许永森
华能南京金陵发电有限公司 江苏南京 210034
摘要：电力能源是我国当前需求较大的能源之一，就我国当前发电厂的实际状况而言，在发电过程中产生的多种废水是厂区普遍存在和急需解决的问题。本文阐述了我国火力发电厂工业废水的种类和特征，并分析了火力发电厂废水处理及回收利用的方法，以实现火力发电厂环保性与经济效益的最大化。
关键词：发电厂；废水；“零排放”；回收利用
一、火力发电厂工业废水的种类和特征
一般火力发电厂的废水中包含生活污水、含油废水、含煤废水、脱硫废水、循环水冷却塔排污水等。很多时候，大部分废水经过简单物化和生化处理后就会被排放出去，也有一部分被回收利用。在处理方式上的选择主要是根据不同类型废水的相应特征而确定的。例如含煤废水主要是清洗机械设备产生的，虽然要经过沉淀池进行沉淀，但仍然避免不了污水中含有煤粉、悬浮物等，这就需要通过多介质过滤器、超滤等手段进行污水粗粒；生活污水和化学废水多会集中处理，其他废水会排入雨水井中，随着雨水被直接排放；化学废水主要包括化验污水、脱硫废水和除盐设备的再生污水等，其中的有害化学物质含量很高，必须要进行严格的标准化处理。不难发现，火电厂废水的主流特点是污染性高、不稳定性强。
二、火力发电厂废水处理、回收的技改重点
（一）脱硫废水的零排放
对于火力发电厂而言，废水回收的处理关键是脱硫废水的处理，因为火力发电厂中在各处处理回收来的废水主要被用于脱硫废水，少部分用于绿化。现阶段我国发电厂对脱硫废水的处置方式是进行初步处理后再通过一系列的氧化还原反除去其中的污染物，其原理主要是将废水中的重金属污染物转化为胺化物，然后通过絮凝反应将重金属和悬浮物固体与水分离，进而除去固体污染物。获得的废水会流入废水池，然后调整废水池中的PH，使其符合脱硫废水控制指标中的要求。此时处理后的废水中依然含有微量高氯和重金属，因此在火电厂的废水处理和污水排放控制中，湿法脱硫废水回收利用是重点，也是一大难点。
（二）引进新技术，更新系统工艺
火电厂废水处理及回收利用的目的是减少水资源的浪费，减少环境污染，那么通过引进新技术在系统工艺上进行优化，尽量减少废水产生量就可以从源头上解决废水处理难的问题。例如，在锅炉补给水系统中，采用“高效纤维过滤器+一级除盐、混床”这一工艺，就更容易实现废水无酸碱排放，不仅可减少酸碱消耗，还能够有效减少废水的产出。此时补水量被减少，排污量就必然随之减少，从而最大程度上实现水资源的有效利用。因此，为提高火电厂各类废水的处理效果，均可以考虑引进新技术。
（三）加强对无法回收的废水的处理
火电厂的废水种类多，在处理上除了要以脱硫废水为主外，还应采取分类回收处理再利用的方式，遵循请速分流原则，针对污染物含量高、但污染物质指标单一且不能直接回收的废水，可以进行单独处理，这就有效避免了废水处理中水质波动较大的问题。针对生活污水及处理系统中来自于其他地方的厂区生活污水，可以通过科学的方法进行集中处理，在达到安全水质标准的基础上，可用于厂区中的绿化工程。针对含油污较多的废水，需要在进行污水处理后送去工业废水处理系统，再次进行系统处理后方可被真正回用。
三、火力发电厂废水处理及回收再利用方案
（一）消除涝渣机渣水的溢流问题
从捞渣机工作过程的角度考虑，因为捞渣机中的水质差，液位控制难，容易出现溢流现象，甚至可能会造成溢出的渣水与雨水系统混合，再次增加处理难度的后果。基于此，可对捞渣机运行控制进行合理化更改，解决渣水溢流问题。首先，整改渣水液位的控制要求，避免渣水出现溢流。其次，在渣池的溢流口进行封堵。同时，要定期清理渣池底部的沉积物，保证渣池内部的容积防止溶液溢流。
（二）完善脱硫废水处理系统
火电厂废水处理和回收利用的重点是做好脱硫废水的处置，因为脱硫废水中含有重金属、氟离子、COD、无机盐等污染物，所以脱硫废水在经过现有脱硫废水系统处理后，会再次进入到高盐废水浓缩处理系统中。针对含有重金属的脱硫废水进行集中处理时，应能够使用以澄清、絮凝、调整PH值和氧化物为主要处理的工艺过程。其废水处理流程如下图图1所示：
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图1.脱硫废水处理流程
火电厂的脱硫废水主要来自湿式石灰石-石膏法脱硫工艺产生的废水，对这些脱硫废水进行系统处理时主要分为废水处理、加药和污泥处理三个系统。上图中处理过程的主要步骤和参与的设备分别是中和反应箱、沉降反应箱、絮凝反应箱和澄清器和出水箱，其具体操作如下：
1、沉降反应箱。在沉降反映箱中应加设一台PH在线检测仪，作用是监测和控制反应箱中混合液的PH，通过调节氢氧化钙的投加速度或浓度，使箱中溶液维持在9.5.随着氢氧化钙的添加，箱中的一些重金属已经随之形成氢氧化物并沉淀下去。但是箱中的废水仍存在Pb2+、Hg2+、AL3+等重金属离子，这些离子在氢氧化钙中的溶解度较高，污水达不到排放标准，所以应在废水中添加硫化物，使这些离子以硫化物的形式沉淀下来，从而达到排放标准。
2、絮凝反应箱。在絮凝反应箱的进水区和出水区要分别设置PAC溶液加药管和聚丙烯酰胺加药点。在进水区通过加药管向反应箱中投入浓度为10%的PAC溶液，从而使废水中析出的晶体、悬浮颗粒能够与其他固体形成较大颗粒，从而依靠重力从水中分离出来。在出水区投入浓度为0.1%～0.15%的高分子助凝剂，可使废水中的颗粒形成更大的颗粒，从而便于后期在澄清器中进行泥水分离。对于助凝剂的投放控制，可根据工艺废水的流量自行调节。
3、澄清器。澄清器的作用主要是将絮凝反应箱排出的泥水混合溶液进行固液分离，即在澄清池中分离悬浮固体和水，然后水从澄清池的顶部流出进入水箱，污泥存储于澄清池的底部，后自行流入污泥缓冲箱内。其中澄清池底部浓缩的污泥，其浓度可达10%～15%。为控制出水箱中水的质量，需要在出水箱中加设PH监测仪一台，同时需要加设磁翻版液位计一台，从而测量和监控出水箱的液位，避免水箱溢流，并掌控出水输送泵的运行。此时获得的水资源可重新利用，可以极大地节约厂区内的新鲜水源。
四、总结
综上所述，在火电厂发电过程中采取节水减排措施，提升水资源的利用率是时代发展的主题。火电厂作为用水大户应对水资源的利用和生态平衡的保护起到积极的示范带头作用。在生产经营中通过对主要对象脱硫废水的零排放、改进更新工艺系统、加强对废水的分级处理和利用的总体方式，来提高整个厂区资源的利用率，降低源头用水，从而实现环境效益和经济效益。
参考文献
[1]盛晓琳,刘锐,诸剑锋,崔灿灿,张凡文,陈吕军.间歇曝气SBR处理火力发电厂废水的脱氮性能研究[J].水处理技术,2017,4309:89-93.
[2]陈自卫.火力发电厂废水再利用的探索和实践[J].清洗世界,2017,3310:1-6.
作者姓名 许永森 性别 男 出生日期 1991.06.25 民族 满 籍贯 辽宁营口
单位 华能南京金陵发电有限公司 职务 化学值班员 学历 大学本科 毕业学校 沈阳工程学院