(江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司 江苏启东 226246)
摘要：进入新时代以来，社会发展进入现代化，人们生活质量提高，对环境保护工作高度重视。在环境保护中做好工业废水处理是重要治理内容，对工业废水未能采取针对性处理措施，不能优化使用环节，重复进行利用，将会导致大量淡水资源被污染或者流失，不但造成企业经营成本的增加，也会使我国水资源更为稀缺。在各项科学技术发展推动下，更多科学技术在工业废水处理中得到广泛应用。在工业废水处理中，零排放理念开始诞生与全面践行。本文对基于零排放理念的工业废水处理技术进展全面分析，旨在为现代化工业领域发展中的废水处理提供技术参考。
关键词：零排放理念；工业废水；处理技术；进展
引言
火力发电厂耗水量极大，当前大多数电厂的循环冷却倍率较低，小型电厂的技术管理滞后，为了防止电厂排放废水造成的污染，鼓励电厂进行废水的循环使用不外排，减少排污实施废水零排放。为此，本文重点探讨电厂废水排放系统的改造与优化，统筹考虑和分析电厂的给水和排水系统，选取合理的用水方式，尽量减少废水产生量，实现废水的分级利用或回用，进行末端废水的终极管理，实现电厂无污废水外排，厂内回收循环利用的效果。
1概述
目前，全国水资源日益匮乏和环境保护日趋严峻，火力发电厂作为耗水和排污大户，其用排水指标已成为电厂运行的主要技术经济指标之一。火电厂水务管理是火电厂水系统的核心管理，在确保安全经济运行下，进行全面厂水务管理和平衡，使之节约用水、一水多用、综合利用，并通过各种零排放处理工艺，最终实现全厂废水的零排放。
2基于零排放理念的火电厂工业废水处理技术进展探析
2.1电厂各种工业废水的来源
①为了保证热力系统中饱和蒸汽和过热蒸汽、炉水的品质，需要对锅炉炉水进行定期和连续排污，定期排污排污率约为锅炉额定蒸发量的2%，连续排污排污率约为锅炉额定蒸发量的2%，此部分废水为低含盐量，低浊度的优质废水。②为了满足锅炉运行需求，需要制备高品质的除盐水作为锅炉的补给水，在制备锅炉补给水的过程中，会产生浊度非常高的过滤器反洗水、产生酸碱废水、产生高浓度盐水，此部分水水质较差，约占电厂制备除盐水量的30%-40%。③为了确保锅炉和汽轮机在生产过程中的传热要求，很多电厂都配备有内冷水系统、循环水系统，为了保证内冷水和循环水的品质达标，必须要求有一定的排污量，排污量约占循环水量的0.2%-0.5%。④电厂脱硫废水，高含盐量、高浊度，不同炉型、不同脱硫方式而确定。⑤其它冲灰等工业废水。
2.2系统改造优化技术方案
对电厂现有水处理设备进行技术改造，新增水处理设施，减少新鲜水取用量，降低发电水耗，实现水的梯级利用和循环回用。并基于干除灰干除渣改造的前提下，进行各类废水的分类收集、分类处理回用，并采用干灰拌湿及灰场喷淋等方式实现对难以回用的高含盐废水的场内消化，基本达到全厂废水“零排放”。本工程采用膜技术处理循环水排废水的技术方案，循环水排废水与工业废水处理站来水一同进入循环水排废水回用处理系统，选取膜脱盐工艺（UF+RO），并设置碱性预处理+臭氧-生物活性炭（O3-BAC）的膜装置预处理系统，确保膜装置的稳定运行。脱硫废水及不可预见水量直接采用干灰拌湿、灰场喷淋的技术，使循环水系统运行浓缩倍率为4.23倍。另外，新建两个沉淀池，减轻系统排污拥堵的状态，实现渣系统零溢流。并进行其他系统管道的改造和优化，末端脱硫废水主要用于干灰拌湿及灰场喷淋，能够较好地消化28m3/h的末端废水量，并在该循环水水质条件下不会析出硫酸钙垢，较好地控制水中的硫酸根离子低于1500mg/L，避免对混凝土的侵蚀。
该技术方案的运行成本为：药剂费0.6631元/吨、设备电耗0.6207元/吨、膜更换费用0.2317元/吨，总计成本为1.4495元/吨。
2.3气液交互技术（GaLiCos）
GaLiCos是近年来应用的低温蒸发技术，是指在密闭容器内模拟自然气象中的水蒸发及降雨循环，用空调制冷系统制造冷空气，与加温液体进行能量交互，通过开孔弧度控制和特殊板面加工，实现多层微米级交互面，增大蒸发效率，其能源主要来自电力，可采用塑料材质，耐腐蚀。
2.4蒸发结晶技术即是基于蒸发路径进行处理
蒸发结晶即是蒸发溶剂促使溶液从不饱和状态转变为饱和状态继续蒸发，过剩的溶质会以晶体方式析出，其是蒸发结晶。比如在KN03以及NaCl混合物中，NaCl含量较多，KN03含量较少，便能应用此项技术工艺。首先是分离出NaCl，之后分离KNO3。当前国内外开始对各项蒸发技术应用进行探析，比如常见的多效蒸发技术、降膜式蒸发再压缩循环蒸发技术、热力蒸汽再压缩蒸发技术等。蒸汽再压缩蒸发技术应用又能被称为是MVR技术，此项技术主要是基于蒸发器实现二次蒸汽产生，之后通过机械压缩机对蒸汽全面压缩，通过蒸汽中补充热焓作为加热蒸汽，使得料液能全面处于沸腾状态，这样加热蒸汽能有效冷凝生成水。基于蒸汽热量大量回收，能促使热效率全面提高，对能量损耗问题进行控制。降膜式蒸汽再压缩循环蒸发技术应用主要是整合MVR技术，通过蒸发器以及水循环泵对高浓度盐水循环式处理。在此项技术中，通过单效蒸发器合理应用能起到多效蒸发作用。目前降膜式蒸汽再压缩循环蒸发技术属于经济性较高、处理效果良好的高盐废水处理技术。多效蒸发通过整合多个蒸发器应用，能促使蒸发热源升级应用，提高热能综合应用效率。
2.5 其他系统改造优化
1）脱硫系统。要增添去脱硫系统工艺水箱的管道、阀门、提升泵等装置，将现有工业水转换为循环水。2）工业废水系统。工业废水回用之后的水量大幅减少，约为41m3/h，大多是化学车间废水和精处理再生废水。3）灰场干灰拌湿及喷淋设施。要增设灰场干灰拌湿及喷淋设备设施，实现对末端废水的干灰拌湿及喷淋处置。4）除渣系统。电厂除渣系统采用闭式循环水除渣系统，由碎渣机和水力喷射器进行锅炉排渣冷却、粒化和脱水，再进入到沉淀池、储水池中进行澄清回用。考虑到渣系统水量增大且有溢流水的现象，可以新建两个500m3的水池，以增加沉淀时间。5）制氢站冷却水。制氢站冷却水要进入到工业水系统或循环水系统，要铺设管道，增加泵及阀门等设施。截断脱硫系统要采用工业水的工艺水和冷却水，除渣系统要由工业密封水改换为循环水。
结语
综合上述，通过以上方法，可以对电厂的工业废水进行充分处理，优化使用环节，达到零排放的目标，笔者认为，在工业废水处理中全面实现零排放目标是今后工业发展的重要方向，也符合国家的相关政策，但各企业需要针对各自不同的生产流程，制定不同的节水方法，选择不同的处理工艺，不能一概而论，例如浓水减量处理后，有的企业就不需要选择蒸发结晶继续处理的方法，可以将此部分浓水用水排灰渣搅拌用水或道路洒水用水等。
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