火電廠生活污水回用循環(huán)冷卻水處理方法
火電廠屬于工業(yè)用水重要行業(yè),就一個(gè)1百萬kW裝機(jī)含量的火電廠來說,其年耗水量最少是2千萬立方米。當(dāng)前逐漸緊缺的水資源極大限制著火電廠的運(yùn)營與規(guī)劃發(fā)展,甚至還將影響到其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為此,電廠節(jié)水十分緊迫,不僅要大力推行水的重復(fù)使用,還能把電廠生活廢水治理后回用。生活廢水治理后回用不僅給電廠用水提供新的水源,還處理了電廠生活廢水不能合格排放的現(xiàn)狀。
1、SBR方法
SBR方法又稱作間歇式活性污泥法,在相同的反應(yīng)池內(nèi)實(shí)現(xiàn)進(jìn)水、帆影、下沉、排放與閑置幾個(gè)流程,根據(jù)先后順序運(yùn)轉(zhuǎn)。其特征是:第一,不用二次沉淀池與污泥回流設(shè)備,大幅度降低污泥量;第二,池身結(jié)構(gòu)緊密,運(yùn)行操作靈敏,能夠隨時(shí)修改運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài);第三,智能化操控要求很高。
SBR的變形方法包括ICEAS法、CASS法、DAT-IAT法、UNITANK法以及MSBR法,其中,UNITANK法最為常見,其特征是:第一,把潷水器調(diào)整程固定堰,池深加大;第二,自控要求不高,管理簡便;第三,經(jīng)過共同池壁減少造價(jià)。
近幾年,我國也有選擇“WT-FG”生物法治污。其特征是:
第一,才去循環(huán)噴水曝氣,相較于以往的機(jī)械曝氣設(shè)施更為節(jié)能,大幅度增多D0;第二,經(jīng)過培育具備特殊性能的微生物,使之消耗廢水里的有機(jī)物、氨氮等成分,凈化廢水;第三,建設(shè)成本與運(yùn)行費(fèi)用都很低。
2、氧化溝
氧化溝又叫做持續(xù)循環(huán)反應(yīng)器,其是一般活性污泥法的重要改型與發(fā)展,屬于延時(shí)曝氣法的一類特殊模式。
氧化溝包含四個(gè)種類:
第一,多溝替補(bǔ)式氧化溝,采取轉(zhuǎn)刷曝氣器處理,交替用作曝氣池與沉淀池,無需獨(dú)立建設(shè)二次沉淀池;
第二,卡羅塞爾式氧化溝,也稱作建式氧化溝,選擇表層曝氣機(jī)曝氣,要求建設(shè)二次沉淀池,和多溝替補(bǔ)式氧化溝比較,溝深很大;
第三,奧貝爾式氧化溝,選擇同心圓類的多溝串聯(lián)結(jié)構(gòu),選擇曝氣轉(zhuǎn)盤處理,夠深很大,需要建設(shè)二次沉淀池;
第四,一體化型氧化溝,也叫合建式氧化溝,不僅無需建立初沉淀池,也無需獨(dú)立建設(shè)二沉池,這種氧化溝也具備曝氣、沉淀、泥水脫離以及污泥回流四大作用。
氧化溝的基本特征是:
其一,工藝流程簡便,治理效果良好,運(yùn)行管理簡單;
其二,出水有機(jī)物濃度很低,脫氮去磷效果可靠;
其三,適用在中小規(guī)模污水治理項(xiàng)目中。
3、生活廢水回用循環(huán)冷卻水治理辦法的對(duì)比
(1)建設(shè)費(fèi)用:SBR方法占地很少,用地緊張時(shí)要選擇SBR法,其土建費(fèi)用少于氧化溝,但是設(shè)備投資巨大。
(2)當(dāng)原水有機(jī)物含量很高時(shí),要選擇氧化溝法,這時(shí)氧化溝建設(shè)投資很低;當(dāng)原水有機(jī)物含量很低時(shí),要選擇SBR法,這時(shí)SBR建設(shè)費(fèi)用很低。
(3)運(yùn)行成本:氧化溝通常u安澤機(jī)械曝氣設(shè)備,而SBR法通常選擇鼓風(fēng)曝氣設(shè)備,后者相較于前者更節(jié)能;SBR法是變水位運(yùn)轉(zhuǎn),在很大限度上降低了泵的揚(yáng)塵,所以電耗相對(duì)降低。對(duì)此,SBR運(yùn)行成本很低。
(4)SBR法對(duì)智能控制設(shè)備的要求很高。
(5)有研究現(xiàn)實(shí),氧化溝是動(dòng)態(tài)沉淀,SBR是靜態(tài)沉淀,SBR沉淀效果較高智力效果較好。
4、常見的問題
4.1 氨氮的作用
城鄉(xiāng)污水治理廠出水內(nèi)氨氮濃度大概是20mg/L,HG/T3925/2007《循環(huán)冷卻水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》,需要再生水回用再循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)時(shí)氨氮含量低于15mg/L,因此需要融入脫氮方法。據(jù)研究顯示,氨氮將干擾循環(huán)水結(jié)構(gòu)的酸堿值。氨氮濃度太高,不僅會(huì)增多氧化型滅菌劑的耗損量,降低滅菌效果;而且氨氮出現(xiàn)硝化反應(yīng)后將極大減小冷卻水的酸堿值,促使有機(jī)磷酸與聚磷酸鹽的分解,造成正磷酸鹽的含量增多,加快磷酸鈣沉淀的產(chǎn)生。尤其是水中也有氧化劑時(shí),氨氮的出現(xiàn)還會(huì)銹蝕銅管。
清除氨氮的基本手段包括物化法與生化法。前者包含離子轉(zhuǎn)換、吹脫、化學(xué)凝固、折點(diǎn)氯化、電滲析以及催化分解等?;痣姀S中循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)的水溫、濕式冷卻塔內(nèi)循環(huán)冷卻水的分解氧含量與冷卻塔配水材料給硝化細(xì)菌帶來了一定的生存條件。因此,火電廠內(nèi)循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)發(fā)揮出了硝化反應(yīng)池的功能。針對(duì)循環(huán)冷卻水量多的電廠,在冷卻塔內(nèi)采取吹脫法除氮較為經(jīng)濟(jì)。當(dāng)前,也有很多新建的機(jī)組才去BAF方法除氮。
4.2 結(jié)垢的作用
因?yàn)槭艿轿鬯卫矸椒ǖ母蓴_,造成出水內(nèi)氯離子含量和硬度的比值改變。因此用作循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)補(bǔ)水時(shí),難以判定有沒有結(jié)垢。循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)阻垢方法的篩選遭到中水深度治理方法的限制?;赜盟畱?yīng)用前要根據(jù)滅菌滅藻標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行治理。含鹽量很少時(shí)能直接回用作工業(yè)冷卻水,需要時(shí)應(yīng)添加阻垢劑。若原水的氯離子與硬度都高,很難保障阻垢質(zhì)量,要依靠脫鹽方法減少含鹽量,把除鹽水和通過前面治理過的出搭配后引進(jìn)循環(huán)冷卻水結(jié)構(gòu)。
4.3 微生物的作用
生活廢水通過治理后有機(jī)物濃度高與細(xì)菌濃度高的現(xiàn)狀,該種水回用在電廠循環(huán)水結(jié)構(gòu)后,黏泥與藻類成本的數(shù)量將不斷增多。若黏泥于凝汽管中沉淀,將造成循環(huán)水部分濃縮并出現(xiàn)結(jié)垢情況,黏泥下細(xì)菌擴(kuò)散甚至造成點(diǎn)蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)。據(jù)研究顯示,氧化性滅菌劑與非氧化性滅菌劑的聯(lián)合應(yīng)用能夠有效控制再生水回用電廠循環(huán)水結(jié)構(gòu)的細(xì)菌反之與藻類生長。此外,氧化性滅菌劑價(jià)格交底,能持續(xù)投用,非氧化性滅菌劑價(jià)格較高,能間歇投用,能大幅度減少電廠而滅菌加藥成本。在氧化性滅菌劑內(nèi),ClO2的滅菌滅藻效果良好。(來源:陜西煤業(yè)化工集團(tuán)神木電化發(fā)展有限公司)
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