摘要：伴随国家工业化程度提升，火力发电厂工业废水的排放量也在逐渐上升，对于环境以及经济发展都起到了限制作用。面对这样的严峻态势，废水深度处理与回用，实现废水“零排放”就成为了一大重要课题。本文主要简单介绍了现阶段所接触的废水处理技术，并对其适用性进行了比较，从而为相关人员提供借鉴意义，并为火力发电厂全厂废水零排放的实现做好技术方面的储备。
关键词：火力发电厂；工业废水；零排放；方案探究
引言：近年来，随着社会经济的高速发展，我国的产业结构也发生了很大的变化，但火力发电依然作为我国电力的主力军存在。在火电厂的建设发展当中，工业废水的排放一直对我国经济结构的转变产生着制约作用，水污染对人们日常生活产生严重影响。
1 关于火力发电厂的简介
我国的火力发电厂是以燃煤发电为主要的，实现一次能源到二次能源的转换，从而为人们的生产生活供应电力。在火力发电的过程当中，需要大量的煤炭资源作为消耗，同时还会消耗一部分自身所产生的电力。也就是说，火力发电厂的电力是燃料转换而来的。所以，燃料作为火力发电厂的一大重要原料，燃料的供应对电力的生产情况起到了决定性的作用。
火力发电厂主要是由发电机、汽轮机以及锅炉和相应的辅助设备所构成的。这些设备通过管道以及线路进行连接，让电气系统、汽水系统以及燃料系统得以形成。火力发电厂的能源转换原理是：在燃料皮带的影响之下，燃煤被运送到指定的存储位置，利用磨煤机制粉设备把磨细的煤粉送入到锅炉中进行燃烧，燃煤在这个燃烧的过程当中，经历了化学能转化为热能的作用，从而产生热能，并传递给水，水在高温条件的作用之下，发生蒸发的过程，就变成了高温高压的蒸汽，再流过管道的蒸汽之后，进入到了汽轮机之中，推动汽轮机的旋转作用，这样就让热能转化为机械能的目的得以实现，最后，汽轮机的旋转把发电机旋转工作带动，就产生了电能，经过变压器之后，再把电力传送给相关的用户。
2燃煤火力发电厂工业废水零排放方案探究
2.1燃煤火力发电厂工业废水的具体特征分析
要想让燃煤火力发电厂工业污水回用得以实现，首先就需要对回用水水质进行确定，包括水质以及水量，在此基础上对回用工艺的可行性进行充分考虑，以及投资和运行费用、设备维护等各种因素，把最佳的处理方案采用起来，从而让系统高效性、稳定性以及可靠运行得到保障，并取得最大程度上的经济效益。
首先，污水量非常大且成分较为复杂
工业污水主要有以下几点组成。
（1）RO浓水，特点是硬度非常高且含盐量较高。
（2）循环冷却水的排污水，这类污水的硬度高，含盐量高，有着较大的悬浮物、胶体存在。
（3）工业污水，含盐量高并含有较多的有机物和微生物以及悬浮物、胶体。
（4）生活污水，主要有较多的有机物、微生物以及悬浮物、胶体存在。
其次，污水处理方案中出现的问题
大多数工业污水中都有着较高的盐分存在，所以，在工业污水深度处理回用的过程当中，需把水中的部分或者是全部的盐分脱。对于高含盐水，传统的离子交换法不但在处理费用方面花费较高，而且会对环境造成二次污染，所以，就现阶段而言，在应用中较为推崇的是反渗透脱盐技术。
基础反渗透工艺处理工业污水的时候常出现的问题有：
（1）水质较为复杂，波动性较大，对RO膜污堵非常严重，就让系统运行周期较短，清洗非常频繁，膜寿命就会缩短，制水能耗增加，造成产水量下降。
①难溶盐结垢，比如CaCO3、CaSO4、CaF2、SrSO4、BaSO4以及Mg（OH）2和SiO2等。
②有机物和胶体污堵，主要包括COD、Fe（OH）3、Al（OH）3、Fe2O3以及Al2O3和胶体SiO2等。
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③细菌以及微生物粘泥带来的污染情况。
（2）RO系统至少百分之五十的浓水排放，也作为一个非常棘手的问题。浓水排放率过于高，就出现了水资源浪费的问题，这和节能减排的基本国策是不相符合的。
（3）浓水中过高的COD以及污染物的浓缩通常比环保规定的废水排放标准更高，就让大量RO浓水出现了无处可排的情况。
3 提高反渗透回收率的具体方法探究
3.1 HERO工艺分析
在高效反渗透（HERO）工艺当中，RO膜的防垢是利用预处理，来把给水中的硬度、碳酸盐碱度和其它结垢形成物去除，而常规的RO膜的防垢是利用加药来进行的，零加药更具安全性和环保性。在进入反渗透之前，用强碱调pH的步骤是最为关键的，把pH调到9以上之后，硅的溶解度也会随之升高。在运行的时候，浓水中硅的浓度达到1600到2000 mg/L之间，而常规的RO硅极限只能在150 mg/L左右。生物污染以及有机物污染也能够通过高pH来进行避免。在高pH运行的作用下，细菌、病毒以及孢子、内毒素被溶解或者是皂化，有机物也能够保持溶解的状态，不会在膜壁上吸附，而常规的RO是利用非氧化性杀菌剂来抑制的，有时还是不能够避免生物污染的情况，就需要进行定期的化学清洗工作。
3.2 CMLZD工艺分析
工业废水“亚零排放”（CMLZD）工艺，它是在水质特性的基础上，把化学处理和特种膜过滤、膜分离等水处理技术有机组合的集成水处理工艺利用起来，让系统回收率能够达到百分之九十五左右。
（1）错流软化过滤（TCMF）预处理单元，把pH控制在特定碱性范围之内，在具体水质条件的基础上，在反应池当中，把一定剂量的沉淀剂投入，让水中各种的结垢性物质结晶析出，但是仅仅形成乳浊液，而不能够发生沉淀现象，对水中其他结垢性物质以及污染物有着较强吸附以及混凝的作用。
（2）TCMF膜过滤单元，经过了特殊膜过滤去除结垢性物质以及污染物之后，被滤膜截留的物质由错流循环水送回到反应池之中，其中的沉淀物就会被排放。
（3）盐浓缩反渗透（HCRO）膜分离单元中，RO膜经过了特殊的处理，耐超低压、耐酸碱且抗氧化，控制水的pH在特定的碱性作用之下，极大程度让细菌微生物的滋生条件得以降低，让细菌微生物以及有机物对RO膜的污堵情况，得以有效克服。
总之，要让燃煤火力发电厂工业废水实现“零排放”的目的，就必须对工业污水进行深度处理回用。工业污水的量是非常大的且水质较为复杂，其较高的含盐量利用反渗透技术处理，是较为经济适用且可行的。为让反渗透的回收率得以提升，可以采用HERO工艺合理对RO进水进行预处理工作，或是把CMLZD工艺采用起来，把化学处理与特种膜过滤和膜分离等技术进行有机结合，再把蒸发或结晶技术利用起来，将残液处理成固体收集填埋，让工业废水零排放得以真正实现。
结束语
因为国内火力发电厂对废水的处理还处于起步阶段，很多技术还没尚未真正进行完善。因为资源有限我们接触的处理技术也不够全面，所以我们要在该方面进行更为深入的探索，努力把燃煤火力发电厂工业废水零排放工作做好。
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论文作者:魏守勇
论文发表刊物:《电力设备》2018年第25期
论文发表时间:2019/1/16
标签：火力发电厂论文; 工业废水论文; 燃煤论文; 污水论文; 反渗透论文; 有机物论文; 胶体论文; 《电力设备》2018年第25期论文;