中水深度處理技術(shù)在百萬(wàn)千瓦機組循環(huán)水補水中的應用

第35卷第6期水處理技術(shù)Vol.35 No.62009年6月TECHNOLOGY OF WATER TREATMENTJun,2009107中水深度處理技術(shù)在百萬(wàn)千瓦機組循環(huán)水補水中的應用閆彩霞(中國華電工程(集團)有限公司,北京100048)摘戛:鄒縣電廠(chǎng) 循環(huán)冷卻水補充水成功采用城市二級污水深度處理后的中水。污水經(jīng)石灰混凝澄清.過(guò)濾工藝處理后，出水達到循環(huán)補給水水質(zhì)要求。該工程為目前國內規模最大的中水深度處理工程,具有顯著(zhù)的環(huán)境、經(jīng)濟、社會(huì )效益,具有重要的推廣價(jià)值、廣闊的應用前景。關(guān)鍵詞:中水;石灰;循環(huán)水;澄清池中圈分類(lèi)號: X703.1文獻標識碼:B文章編號: 100-3770(2009)0606 107-03伴隨著(zhù)工.業(yè)用水量的日益增加，水資源貧乏日理廠(chǎng)的二級排放水。該工程設計處理水量4 200 m2*h',趨嚴重。我國火力發(fā)電)機組發(fā)電量占總發(fā)電量的經(jīng)深度處理后的中水，作為循環(huán)水系統補充水。80%以上,火力發(fā)電是我因取水量最大的行業(yè)之-一,鄒城市污水處理廠(chǎng)的-級處理， 主要功能是去開(kāi)展節水工作的成效將直接影響電力企業(yè)的生產(chǎn)除污水中的有機物、微生物和懸浮物,而對污水中的經(jīng)營(yíng)和持續發(fā)展。在電力生產(chǎn)過(guò)程中,冷卻水的消硬度堿度、細菌和重金屬均尤法去除。此外，城市污耗占電廠(chǎng)總耗水量的60%~ 80%,因此,針對循環(huán)冷水處理廠(chǎng) 二級處理控制的生化指標只是滿(mǎn)足排放標卻水的各種節水技術(shù)的科研開(kāi)發(fā)和推)應用，已經(jīng)準。因此，電使用城市污水處理廠(chǎng)二級處理后的污成為目前各個(gè)電廠(chǎng)”、科研機構、工程公司的重要課題。水還必須進(jìn)行進(jìn)-一步深度處理。深度處理工程設計為節約淡水資源、響應環(huán)保要求，鄰縣電廠(chǎng)四進(jìn)、出水水質(zhì)指標見(jiàn)表1.期的兩臺白萬(wàn)千瓦機組的循環(huán)冷卻水補充水,采用2工藝流程城市.級污水深度 處理后的中水。采用類(lèi)似技術(shù)的工程國內儀有幾個(gè)，規模較小。大規模采用中水作由于鄒城市污水處理廠(chǎng)出水中的硬度、堿度較為循環(huán)水補充水水源，鄒縣發(fā)電廠(chǎng)“四期中水深度處高，要應用于電廠(chǎng)循環(huán)冷卻水系統需去除污水中懸理工程尚屬先例。浮物、堿度、硬度等。經(jīng)工程相關(guān)各方的討論,綜合考石矢乳聚鐵和助凝劑硫酸和 :氧化氟1工程概況城市緩衍水國節水地一提開(kāi)水象一石灰處厚澄治酒-沒(méi)話(huà)和過(guò)德水溝一華電國際鄒縣發(fā)電廠(chǎng)四期循環(huán)水系統為敞開(kāi)變孔險濾池請水泡一隔環(huán)水補水察一循環(huán)冷卻水系統式循環(huán)系統。電廠(chǎng)前期水源為地下水。為節約用水，二氧化氨圖1工藝流程四期機組(2x1 000 MW)工程采用鄒城市污水處Fig.l Flow chart of wastewater process表|設計進(jìn)、 出水水質(zhì)Table I Design water quality of efMluent and infuent項A pH COD/mg*L' BODJmgL+ 氨氮/mg*L' 總磷 /mgL懸浮物/mg*L' HCO;/mg*L' Ca*/mgL' Mg' /mg*L*進(jìn)水6~9502025.635620040出水7~8<53<0.5≤2≤122<120≤30收稿門(mén)期: 208-12-24作者簡(jiǎn)介:門(mén)彩霞(1980-) ,女工程師，主要從事污水處理的研究和設計工作聯(lián)系電話(huà): 13601239589 E mail:ycx_ li@163.com.108水處理技術(shù)第35卷第6期慮處理效果、投資及運行成本等因素，并經(jīng)模擬試驗均衡，克服偏流,有較高的容積系數。澄清池的出水保持后確定采用石灰法處理工藝,工藝流程如圖1所示。較高的液位，可以直接進(jìn)入濾池，減少提升,節約能源。二級污水經(jīng)調節水泵提升后進(jìn)入4座機械加速3.2.2反應過(guò)程澄清池，石灰乳、聚鐵和助凝劑加至石灰處理澄清器來(lái)水沿切線(xiàn)方向進(jìn)入混合室攪拌葉輪上方,攪混合室，經(jīng)混合、反應并澄清的澄清水，流入澄清水拌葉輪旋轉時(shí),將泥斗和池底的泥漿提升到混合室，溝和過(guò)濾水溝。硫酸及c氧化氯投J加在澄清水溝至并與來(lái)水、石灰乳、硫酸鐵等迅速、均勻的混合,發(fā)生過(guò)濾水溝轉彎跌落處,以降低澄清水的pH,防止過(guò)絮凝。水和初步形成的絮狀物流入反應室，強力旋流飽和碳酸鈣在變孔隙濾池中沉淀并防止微生物在濾的水流在此處整流,形成輕度的湍流，流速并突減，池表面滋生。加酸、加氯后的澄清水靠重力進(jìn)入過(guò)濾從而有利于微小絮凝膠粒的長(cháng)大并和懸浮的回流泥池，過(guò)濾后的清水進(jìn)入濾池出水溝，并在溝中再次投渣顆粒粘附。在分離區，水和泥渣顆粒分離,清水經(jīng)加二氧化氯，以維持成品水中的余氯，清水流入設在集水槽收集送至濾池，泥渣除定期排放外，大部分仍濾池底部的清水池，經(jīng)循環(huán)水補水泵，把澄清水補入參加回流。電廠(chǎng)循環(huán)冷卻水系統。32.3設計參數變孔隙濾池的反洗水回收,重復處理。澄清池排每臺澄清池最大進(jìn)水流量為1 000~1 330 m'*hr',泥至濃縮池，泥漿通過(guò)輸送泵送至泥渣脫水系統。該澄清池的總水容積為3 700 m',停留時(shí)間0~3.0h;出水濁度≤10 NTU (可達到5 NTU) ;澄清池面積為3主要構筑物 設計參數452 m2,平均G值57:其中混合室(-一反) 面積為9.733.1 調節水池m2,G值為470,反應室(二反)面積為94.08m2 ,G值為確保澄清池的處理出水效果，進(jìn)入澄清池的為120,分離室面積為348.35 m.在額定出力情況水量和污染物濃度的變化不能是突然的但可以是連下,水在分離室的上升流速為0.85 mms".續變化的。設置調節池的作用在于減少流量波動(dòng)，使3.3 變孔隙濾池待處理的污水均質(zhì)。調節池共設置2座,總有效容積過(guò)濾系統按重力運行考慮，池內裝填海砂濾料,為4 600 m',平均停留時(shí)間為1.1 h。調節池為地下式阻留污水中的懸浮物等，濾池出水保證懸浮物≤2矩形構筑物。mgL'。當濾池達到一定過(guò)濾時(shí)間或者濾層阻力損3.2石灰處理澄清池失達到設定值，便需進(jìn)行氣水反沖洗。采用均質(zhì)濾設有4座直徑為24m接觸絮凝型機械攪拌澄料，反洗無(wú)膨脹，全濾層截污，大大提高制水量，減少清池。該澄清池專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā),適用于投加石灰處理的中反洗用水。濾池配水均勻,并輔以空氣擦洗，反洗效水回用I.藝,不同于常規國標機械加速攪拌澄清池。果好、反洗水耗低，濾料恢復徹底。通過(guò)程序控制自3.2.1組成及處理過(guò)程動(dòng)閥門(mén),實(shí)現濾池的自動(dòng)運行。變孔隙濾池的反洗排澄清池主要由混合室、反應室、分離室、集水槽、水回收至調節水池，重復處理。驅動(dòng)裝置、攪拌機、刮泥機、支撐機械裝置的鋼結構、本工程設有變孔隙濾池14臺，每臺濾池過(guò)濾面排泥裝置取樣裝置等組成。澄清池外壁為鋼筋混凝積為31 m,設計運行流速為10~13 mh';單池負荷土,直簡(jiǎn)狀、平底式結構，內部零部件均為鋼制?；旌?10~400 m'h';出水濁度為1 NTU(最大≤2NTU).室和反應室為簡(jiǎn)形，混合室底部延長(cháng)段是水流回流的濾池內的濾料分為承托層和濾層。承托層共有隔離室,延長(cháng)段固定在刮泥機上，故延長(cháng)段與混合室6種級配的鵝卵石，裝填高度為1 140 mm,濾料為海間即封阻又分離。砂,裝填高度為1 650 mm,主濾料顆粒為1.2~2.8 mm,攪拌和刮泥采用同心套筒軸轉動(dòng),攪拌機轉速由輔助濾料顆粒為0.5 mm,輔助濾料不占高度，全部變頻調節器控制，可就地調整或者接受微機控制，通進(jìn)入主濾料間隙中。過(guò)調整攪拌轉速調整水的回流量。刮泥機沿池底全程3.4 清水池刮泥，防止死渣淤積、有機物繁殖干擾澄清分離,也防濾池出水經(jīng)渠道跌落進(jìn)入清水池，清水池為地止沉渣中未充分反應的過(guò)剩石灰凝固板結。下式矩形構筑物，共2座，有效容積為4 500 m',停留澄清池的出水槽為內外雙環(huán)，保持上升水流合理時(shí)間約為1.1 h。處理后清水經(jīng)提升泵送全各用水點(diǎn)。分配。水槽多點(diǎn)吊裝,相對高度可調節,以使四周出水3.5 澄清池排泥和脫水系統閆彩霞，中水深度處理技術(shù)在百萬(wàn)千瓦機組循環(huán)水補水中的應用109表2中水深度處理系統出水水質(zhì)Table 2 Water quality of efluent ater advanced treatment取樣時(shí)間/年-月日項目保證值2007-11-172007-11-182007-11-197~88.798.968.67COD/mg-L'<2015.115.:BOD/mg"L<52氨氮/mg°L*<30.520.570.54總磷(以P計)/mg*L4<10.050.04懸浮物/mg*L"s21<120115123Mg"/mg*L+≤3016.918.51.0HCO;/mgL'≤122202123濁度/NTU260.180.21澄清池泥渣采用“水量定體積排放”,即澄清池表3中水深度處理系統污染物去除率進(jìn)水量累加到某- -體積后，啟動(dòng)澄清池排泥程序。澄Table3 Polutant removal rale by advanced Lreatment technology取樣時(shí)間/年-月-日清池向2臺直徑12m、容積各為450 m'泥渣濃縮去除率%2007-11-17 2007-11-18 2007-11-19池排泥。澄清池排泥結束后，排泥管道進(jìn)行自動(dòng)沖洗。COD經(jīng)濃縮后的污泥經(jīng)輸送泵送入臥螺離心機，離BOD,2:050心液回收,污泥外運。脫水機采用德國書(shū)斯伐甲亞離氨32734總磷(以P計)8I85心脫水機2臺,處理量為50 m'.h'。濁度89總堿度(以CaCO,計)9904處理效果2007年4月7日,該中水深度處理工程全部通效益明顯,循環(huán)水系統結垢、腐蝕均在可以控制的范過(guò)168 h試運轉，標志著(zhù)中水處理工程調試工作的圍之內。順利結束。設備試運調試過(guò)程中,系統處理水量、出該工程采用的石灰混凝澄清、過(guò)濾處理的方法，水水質(zhì)全部達到設計要求,2007年11月山東電力提出了切實(shí)可行的城市中水深度處理工藝技術(shù)，符研究院完成中水深度處理工程性能試驗。處理效果合國家的產(chǎn)業(yè)政策及節水政策，具有重要的推廣價(jià)見(jiàn)表2.表3。值、廣闊的應用前景。城市二級污水的同收利用使地表水、地下水的5結論開(kāi)采量大大減少,緩解了水資源緊張的矛盾:同時(shí)減鄒縣發(fā)電廠(chǎng)“四期中水深度處理工程已成功運行少了排污量，減輇了廢水排放對地表水和地下水的-年，從過(guò)去一年的運行數據可以看出，本工藝的運污染，具有重要的社會(huì )效益。行出水水質(zhì)良好,完全達到了設計要求;環(huán)境、經(jīng)濟APPLICATION OF ADVANCED WATER TREATMENT TECHNOLOGY IN MAKE-UP WATER ONCIRCULATING &COOLING WATERYan Caixia(China Huadion Engineering Co. Ltd, Beijing 100048, China)Abstnct: Make-up water on circulating & cooling water in Zouxian power plant adopts the reclaimed water from the municipal secondary&advancedtreatment sccessfully, that is the largest reclaimed water with advanced treatment in domestic, with significant benefit on eavironment, economy andsociety, as well as a widely used foreground.Keywords: reclaimed water, lime; circulating water; clarfier團結治水，依法沿水