水资源循环利用在城市供热电厂的应用研究论文_雷岳清,范冲

水资源循环利用在城市供热电厂的应用研究论文_雷岳清,范冲

(华北水利水电大学,河南省 郑州市 450000)

摘要:我国经济建设的快速发展推动我国快速进入现代化发展阶段,在城市建设发展中,城市供热电厂采取水资源循环利用的相关技术和措施,不但能够合理处理生活污水,而且也能够减少地下水资源的使用量,降低城市供热电厂的用水成本,促进水资源的再生与循环利用。

关键词:水资源循环利用;城市供热电厂;应用

引言

近年来,我国经济建设快速发展,人们生活水平不断提高,对于水资源的需求与日俱增。将城市污水处理技术与全膜脱盐水处理技术相结合,应用于制造除盐水供城市供热电厂使用,既有效地处理了当地的生活污水又节约了宝贵的地下水资源,大大降低了电厂的用水成本,实现了水资源的再生和利用。

1城市污水处理技术

首先,在城市污水进入供热电厂以后,通过粗格栅时,运用格栅机的物理作用将水中面积较大的垃圾与漂浮物去除掉,并利用泵的提升作用导入细格栅中,然后在格栅机物理作用的影响下去除掉水中漂浮的颗粒物与垃圾。其次,水由细格栅流出之后进入旋流沉沙池,在这个环节,水中的砂石等密度较大的杂质已经被全部去除。随后,水会流入生化池,生化池包括厌氧、缺氧与好氧三段工序,在生化池中活性污泥的影响下,经过工艺控制发生复杂的生化反应,并完成去除有机物、脱碳除磷等操作。再次,生化池中的泥水混合物流入二沉池实现泥水分离。按照工艺要求,部分污泥经过污泥回流泵流回生化池中,剩余的污泥被排出系统外,通过二沉池分离以后的清水流入净水车间。最后,在净水车间中,包含了多个石英砂微型滤池,它的过滤作用能够去除水中的微小生物,并对其进行多级处理以后,使用输送泵将合格的水输送到供热电厂,进行循环利用。

2经济及社会效益

以城市污水处理后的中水为水源,应用全膜脱盐处理技术制成高纯度的除盐水供机组使用,这种创新性的结合和应用,节约了电厂60%~70%的用水成本,水源的充足为工业用气用户的增加奠定了稳定的汽源基础,大大增加了电厂工业供汽的收入,也为地方经济的发展增加了动力,污水处理厂的稳定有效运行大幅度削减了当地污染物的排放量,既保证了电厂的水源充足稳定,也为所在地区的环境改善和节能减排工作做出了卓越贡献,取得了较大的经济及社会效益。

3循环水在供热电厂中的应用

城市供热电厂的循环冷却水,主要用于以下几个方面:①汽轮机凝汽器的循环冷却水;②辅机轴承的冷却水;③发电机氢气冷却器、汽轮发电机油系统中的冷油器冷却水;④降尘和冲洗用的工业水。为防止或减缓冷却系统的结垢、腐蚀和微生物生长,在运行过程中需要对循环冷却水进行处理。循环冷却水的处理必须满足下列条件:①保证传热面不结垢;②避免引起换热面大面积腐蚀,特别要注意防止点状腐蚀;③循环水处理系统应尽可能简单;④避免循环系统中微生物聚积,细菌和藻类生长;⑤循环水处理系统运行费用低;⑥循环水处理系统可靠,能防止水质变化,经过长期监测能保证符合规范要求。

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4应用前景

创新性的将城市污水处理技术与全膜脱盐处理技术相结合,使水处理的概念拓宽延伸,对污水处理后直排的粗放型经营模式进行了深入的精细加工,与全新的全膜脱盐处理技术相结合,生产出高纯度的除盐水。经过几年的技术探索和攻关,解决了中水水质较地下水复杂,容易造成超滤及反渗透膜污堵等诸多问题,总结出了一整套在以中水为水源生产除盐水的经验。中水的全部回用彻底解决了以往污水厂肆意偷排的问题,以每天几万吨的中水做为电厂的全部补给水源,也彻底解决了城市供热电厂这个用水大户的水源问题。污水处理分场利用电厂的厂用电处理污水,大大降低了污水处理成本,产生的污泥通过污泥掺烧系统后混入煤中进行掺烧,这不仅减少了污泥对环境的污染,也降低了污水处理厂污泥处理的成本,同时也节约了电厂的燃料成本,目前金山热电分公司已建成了一条完善的集城市污水处理,中水回用及污泥掺烧为一体的循环经济产业链,为企业及地方环境的改善做出了巨大的贡献,具有极大的推广和应用价值。

5膜处理法

用于城市供热电厂出水处理具有占地面积小、设备简单、操作方便、出水水质好、分离效率高、化学药剂添加量少、应用效果显著等优点。膜处理法不仅可以与生物法结合,还可与其他技术结合形成新的处理方法。随着对城市供热电厂出水排放要求越来越高,膜处理法将是未来城市供热电厂污水处理的主要发展方向。膜处理法主要借助膜的透过选择性,将城市供热电厂采出水中的油和悬浮物与水分离。我国普遍使用的膜处理法主要有陶瓷膜、中空纤维微滤膜、生物膜三种,不断开发出来的新型膜材料如反渗透膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜等也已在水处理行业获得应用。

6通过与污水处理厂合作实现污水的回收利用

把水资源循环利用技术应用在城市供热电厂中,能够扩大水处理的范围,并且也可以缓解中水水质比地下水复杂、容易导致反渗透膜污堵等问题。将所有的中水都进行回用,能够改变传统的模式,改变污水任意排放的局面,将每天产生的上万吨中水当作城市供热电厂的所有补给水源,可以有效解决供热电厂的用水问题。而且,污水处理分厂使用供热电厂的厂用电进行污水处理,有效减少了污水处理的成本。此外,在这个过程中造成的污泥经过污泥掺烧系统以后与煤炭混合进行掺烧,缓解了污泥所造成的环境污染问题,并减少了污水处理厂的污泥处理成本,帮助电厂节省了燃料成本。因此,这种方式也应该被全面运用在城市供热电厂水资源循环利用过程中。

结语

总而言之,在社会经济快速发展的过程中,水资源的污染、浪费问题也越来越严重。因此,城市供热电厂必须要加强对于水资源的循环利用,以此来减少污水排放量,减轻对于环境的污染,从而也就能够实现可持续发展。

参考文献

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作者简介:雷岳清,职称:学生,单位:华北水利水电大学,专业:水文与水资源工程,研究方向:工程知识;

范冲,单位:华北水利水电大学,专业:资源循环科学与工程。

论文作者:雷岳清,范冲

论文发表刊物:《知识-力量》2019年10月45期

论文发表时间:2019/10/18

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