摘要:水作为人类生产生活的宝贵资源,是工业发展和社会经济发展的重要动力之源,在当前我国社会发展步伐不断加快的宏观经济背景下。
关键词:火力发电;工业废水;处理方法
工业的发展加大了对电力的需求,而电力能源在当前以火力发电为主,其产生的污水废水一直是火力发电厂工业废水处理的重点难题,尤其在人们环保意识增强和可持续经济发展的作用下,都要求火力发电厂以科学合理、环保经济的方法来对废水进行处理,以保证企业经济效益、环保效益和社会效益的共同实现。
一、火力发电工业废水的处理方法
1、工业废水处理的物理法
所谓物理法就是利用物理原理对发电工业废水中的难以溶解物质进行分离的过程,物理法处理工业废水程序较为简单,而且成本较低、工艺设备价值不高、效果比较稳定,但效果一般。物理法仅可以清除工业废水表面上的砂、盐和油类等悬浮物,并不能改变废水中污染物的化学性质。正是由于物理法处理工业废水的弱点,因此在实践中经常配合其他方法来一起使用,效果提高很多。常见的物理法有:(1)沉淀分离法。也就是借助重力的作用,将废水中的悬浮物质通过沉淀而分离出去。(2)膜分离法。早在20世纪70年代,膜分离法就被广泛的用于处理电镀废水的工艺中,这种方法的原理就是采用一种特殊的半透膜,膜壁布满小孔。不同粒径分子的混合物在通过半透膜时,膜表面的微孔只允许水及小分子的溶质或溶剂物质通过,使溶液中的某些组分隔开,达到分离的目的,并使之循环回用。膜分离法效果显著,成本较低。而且操作工艺简单安全,化学添加剂用量少、不污染环境、可靠性高。后来也被广泛的用于造纸废水、染料废水和发电工业废水、用水海水淡化等领域,日益受到重视,但其缺点也是明显的,膜分离法不耐腐蚀,而且半透膜很容易被污染。(3)吸附法。吸附法是采用固体吸附剂来去除废水中污染物的过程,这些固体吸附剂大多是一些多孔物质的粉末或颗粒,将其与废水进行混合,废水通过吸附物颗粒状物组成的滤床,对溶解态污染物进行物理化学分离。实践中常见利用活性炭或者硅藻土来进行废水处理,污染物去除率达到97%左右。这种方法主要是对废水中的无良污染物进行处理,达到深度净化的目的。操作较为简单、去除效果较好,经过活性炭等吸附物处理后,工业废水基本达到了排放标准。缺点也是明显的,吸附法处理工业废水是污染物的转移而已,并没有对污染物进行降解,吸附后的液体很难进行回收利用。而且随着吸附饱和度的增加,去除效果会下降。例如采用树脂吸附时,吸附饱和后就要进行解析,解析后的液体也要进行处理。而且对水预处理的要求比较高,吸附剂的价格也比较昂贵,需要及时更换。
2、工业废水处理的化学法
化学法是指利用化学反应来对工业废水进行污染物分离的过程,特别针对的是物理法难以处理的一些溶解性的污染物。化学处理技术主要包括中和、化学沉淀、氧化还原以及电解等方法。火力发电的废水中含有大量的酸性物质,具有极强的腐蚀性。不仅可以腐蚀钢管、纺织品、农作物等,还在一定程度上改变了周围环境介质的PH值、破坏生态平衡,对生产和生活带来极大的破坏。因此,要对废水中进行无害处理,提高废水处理的回收利用率。中和处理法。中和处理法是利用化学方法来处理工业废水中的酸和碱物质,该过程中使用的药剂被称为中和剂,由于发电工业废水中含有大量的酸性物质,因此在对此进行中和处理时,加入的中和剂主要是石灰、石灰石、白云石、苛性钠、苏打等碱性物质,这些中和剂易溶于水,反映速度较快,效果显著。但需要注意的是,发电工业废水进入管道之前,强酸类物质会毁坏管道,因此要提前进行预处理。常见的中和剂主要是石灰,不仅取材方便,而且价格低廉,但石灰成分的纯度较低,处理后的沉渣也较多,劳动条件也比较差,这些都有待以后解决。
3、工业废水处理的物理化学法
在现在的火力发电厂工业废水处理中,混凝处理是工业废水处理物理化学方法中最常用到的一种。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆近年来,由于水源被有机物污染的程度加剧,混凝处理更多的应用到火力发电厂工业废水的处理中。在水溶液中,所有高价金属阳离子都不是以单纯的离子形态存在的,而是以水合络离子形态存在,向水溶液中投加铝盐后,铝盐立即开始水解和聚合,凝聚过程是混凝过程中一个相当重要的阶段,它包括使胶体脱稳和脱稳了的胶体在布朗运动作用下聚集成微小的絮凝过程,小絮凝体在流体动力的作用下互相碰撞形成大絮凝体的过程称为絮凝过程。在凝聚过程中脱稳胶体的移动速度是十分重要的,这一速度主要取决于它们之间的碰撞频率,有效碰撞系数表示脱稳胶体间有效碰撞占总碰撞的次数的百分率,有效碰撞很大程度上取决于胶体的脱稳状态。总之,通过混凝处理去除水中的小颗粒悬浮物和胶体物质,是火力发电厂补给给水系统中的一个重要环节,有利于提高过滤、膜分离以及离子交换工艺的处理效果。
二、某集团电厂在工业废水处理上的
1、产生的工业废水种类及达标要求
某集团火力发电厂产生的废水主要包括化水车间制水产生的浓水、脱硫产生的废水、循环冷却塔排放的废水,其中包含的污染物种类主要有有机物质、油类物质、悬浮物、硫化物等,这些污染物质具有含量高、破坏力强、难以分解等特点。在达标要求上首先需要符合环境标准的质量标准、排放标准、国家标准、行业标准和地方标准,其次工业废水的排放标准必须符合《中华人民共和国污水综合排放标准》、《城镇污水处理厂污染物排放标准》以及各地出台的政策。在对工业废水进行处理时坚持以“循环再利用”的可持续发展观理念来进行指导,将可利用的再生水运用在工业的各个环节,比如冷却水、锅炉补给水和生产工艺用水等,以此来降低企业的运营成本,推动企业的可持续发展。
2、采用的处理方法:石灰石一石膏湿法脱硫
某集团电厂在对工业废水进行处理时采用了石灰石一石膏湿法脱硫法,是目前运用最广、工艺技术最成熟的标准脱硫工艺,其作为湿法烟气脱硫技术中最主要的技术,通过布置在锅炉除尘器后尾部的烟道内,以工艺系统、DCS控制系统和电气系统三个系统实现脱硫废水处理,其具备了众多优点,主要体现在运用范围广泛且技术成熟、脱硫效率高(95%以上)且可控制、原材料廉价且来源广、系统运行稳定、可进行回收利用、可循环利用率高、可实现无废物排放且技术进步快等。
2.1脱硫废水的处理方法
火电厂发电产生的脱硫废水中主要含有的杂质为悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐、汞铜等重金属,其中很多都是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物,因此需要在电厂内建立起脱硫废水处理系统,充分考虑废水中的残留物和水质特性,采用初沉池一调节曝气池一中和池一沉降池一竖流沉淀池一工艺处理湿法脱硫废水,通过加人药剂与废水中的杂质发生反应,如加人例如絮凝剂、酸碱、氢氧化钠等,直到废水达标后方可排出。
2.2化水车间产生的浓水处理方法
在废水处理系统的中和池中对化水车间产生的浓水进行处理,中和池会针对此部分废水自动添加HCL或NaOH来调节浓水的pH值,直到pH=7左右时便会自流如“放流水槽”,相关工作人员会对放流水槽中的水质进行每日质检,通过对COD、pH值、总氮、总磷、SS这几个水质的数据进行检测,达标便会自动排放。
结束语
总之,在我国工业产业体系中,火力发电厂是工业用水的大户。水不仅是热力系统的工作介质,也是某些热力设备的冷却介质,对火力发电厂工业废水的处理是影响发电厂安全经济运行的重要因素。因此,发电单位引起足够的重视,不断进行各种处理方法和工艺的研究,提高废水处理的经济效率,保护生态环境,促进发电企业可持续的健康发展。
参考文献:
[1]韩洪军,李慧强,杜茂安,等.生物脱氨工艺处理煤化工废水[J].中国给水排水,2010,26.
[2]金星,高立新,周笑绿.电化学技术在废水处理中的研究与应用[J].上海电力学院学报,2010(1).
论文作者:马海峰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/30
标签:工业废水论文; 废水处理论文; 废水论文; 污染物论文; 火力发电厂论文; 物质论文; 工业论文; 《电力设备》2017年第18期论文;