摘要：我国很多老电厂在生产运营过程中，直接将一些废酸、废碱等进行中和处理，然后直接排放到锅炉循环系统中，作为锅炉的冲灰补给用水。其实这些废水中还含有一些可以利用的资源，同时直接排放废水也浪费了水资源，不符合节能减排的理念。因此，电厂应该认真对待化学废水净化处理问题，并且研究和推广化学废水综合利用方案。本文结合某电厂的废水综合利用实际，对电厂化学废水综合利用工程进行了研究和探讨。
关键词：电厂；化学废水；综合利用
引言
电厂化学废水处理属于一项系统而复杂的工程，废水处理工艺与监控技术有助于促进化学废水处理技术的发展，在保持电厂正常运行方面也发挥着十分重要的作用。我国大部分电厂使用的机组容量较大，废水的来源有锅炉补给水、循环水等，在大机组中进行废水净化处理对于电力设备的正常运用十分关键。
一、火力发电厂的废水概述
一般火力发电厂排出的废水有;锅炉给水站排出的含盐废水，循环冷却水系统的排污废水，设备洗涤废水，水力冲灰废水，生活污水和厂区的地表水等。我国火力发电厂排出的废水，特别是冲灰（渣）废水量较大。
由于火电厂是连续生产，许多废水是随生产过程连续排放，例如冲渣废水有时是每日数次周期性的排放。生活污水和油污水数量不大，但对水体的表观影响大，目前己有进行处理。锅炉化学清洗的废渣每年每个火电厂只排放2~8次，但是所含污染物质量大，难以实现达标排放。
在火电厂的外排废水中，约有半数以上对环境无显著影响，例如，循环冷却的凝汽器冷却水即是，为控制其浓缩程度应进行必要的排污，这部分水的含盐比取自水体的原水高1~2倍，有的含有1~2mg/L的聚羧酸盐或磷酸盐。还有些排水是未被充分复用的各种冷却水，由于分散在各种设备上使用，收集困难，目前复用率多在60%左右。
二、水处理设备运行过程中的废水排放情况
水处理设备在运行的过程中，包含的处理单元比较多，每个单元排放废水的情况各不相同。第一，机械过滤器单元，该单元主要的功能将原水中含有的悬浮物、胶体物质过滤掉，随着运行周期的增加，运行阻力也不断地变大，为了保证过滤的效果，需要反洗机械过滤器，将滤料上层所拦截下来的杂质去除，反洗完成之后，产生的废水进入到地沟当中，在机械过滤器单元的废水中，悬浮物的含量比较大；第二，活性炭过滤器单元，该单元主要的功能是将原水中的有机物、游离氯去除，避免这两种物质污染离子交换树脂，进而影响一级除盐的效果，该单元运行的过程中，同样需要进行反洗，反洗废水中，包含的杂质主要是悬浮物；第三，一级除盐单元，设备再生阶段中，再生工序不同时，每个工序排出的废水水质也不相同，比如在阴离子交换器中，大反洗及小反洗设备时，反洗废水为中性，悬浮物含量比较大，而进碱、置换阶段，产生的废水为碱性，正洗设备时，废水为除盐水，品质比较高，但不合格，而阳离子交换器再生时，无论工序是什么，排出的废水均为酸性。
三、电厂化学废水综合利用
1、废酸、废碱的收集和输送分离
电厂中的化学废水的排放并不是连续和均匀的，废酸和废碱等产生的时间也不同，产生的流量存在很大的差异。化学废水排放的共用通道为连接废液池的一条沟道，一旦使用时间过久，就会出现腐蚀严重的现象。由于电厂化学废水的产生时间不确定，形成废水的间断性排放，直接影响到锅炉冲灰水的调整。在使用过程中为了控制废水泵的流量，一般会对废液泵进行限流，这也在一定程度上影响到泵的使用安全。鉴于此种情况，可以在化学厂房和废液池连接的地方，埋设一根PVC塑料管道排放废碱液，并且处理沟道中的腐蚀情况，便于废碱液排入废液池，然后隔断废碱液和废酸液连接的沟道，实现废酸、废碱的收集和输送分离，改造完毕后处理几个废液池中的淤泥。
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2、重金属分离
在进行脱硫废水的中和处理时，会有重金属氢氧化物生成，当PH值达到9以上，会生成更多难溶氢氧化物，同时有难溶酸性物质生成。为了将金属离子都分离开，再向剩余脱硫废水加入有机硫化物，可以生成相应的难溶硫化物质，从而达到除去重金属离子的目的。
3、絮凝处理
在完成上述两个处理工序以后，还需要对脱硫废水进行絮凝处理，将废水中的胶体和其他物质除去。一般加入的絮凝剂有氯化铁，并且在出口地方加入相应的助凝剂，可以使胶体和其他物质形成的絮状物更易沉淀，同时加速其它氢氧化物和硫化物的沉淀，使脱硫废水中的悬浮物都得到相应处理，便于进行最后的综合处理。
4、沉淀处理
主要在沉淀箱内实施沉淀反应，它的目的是将存于废水内的重金属离子如汞、铅、铜等，碱土金属如钙、镁，部分非金属如砷、氟等全部去除。在浓度相当的金属离子中，溶液的pH值是发生金属氢氧化物沉淀的前提条件。如果溶液从最初的酸性变成了弱酸性，那么就会进一步削弱金属氢氧化物的溶解度，不过大部分金属离子的氢氧化物均属于两性化合物如铅、铝、铁等氢氧化物，在碱性浓度越来越大时，两性化合物就会出现络合反应加剧溶解度。在一定pH值条件下，金属硫化物的溶解度会低于其氢氧化物。因此，应将一定量的有机硫投入到沉淀箱中除去重金属离子。如果pH值达到8.0~9.0，那么就会大大降低重金属硫化物的溶解度，这样就算全部去除重金属。
5、设置废水排放控制装置
电厂废水的PH值受到很多因素的影响，特别是化学废水中废碱、废酸排放的不稳定性，并且处理起来有一定的难度，在废水排放系统中必须设置远程监控装置，以保障废水排放的准确和适用，在排放系统中设置必要的气动和远程控制装置。使用气动阀门替换废酸和废碱排放的总阀门，然后在废酸、废碱排放管道中设置旁路管，在循环管道设置气动阀门进行连接，各种手动阀门也使用气动阀门替换，在每个管道的进出口处设置气动联络阀。之后在废水排放中设置动力控制系统，将PH计等仪器安装在废酸和废碱管道上，每个废液池中安装超声波流量计，以此对排放系统进行实时监控。在化学控制系统中接入电子装置，以此对排污过程进行远程控制。
6、设计废水回用系统
通过变频的方式对电厂中的蓄水泵进行改造，添加一定数量的在线压力表，在蓄水泵和高跌水井中设置前池围堰，将超声波液位计安装在蓄水泵的前池上，根据液位的变化调节控制参数，通过对电机转速进行调节控制蓄水泵的运行。在蓄水泵的前池中设置液位报警器，在灰场控制室中的合适位置安装变频器操作盘，以保障灰场中干净的水被全部回收利用。这种方式也减少了加酸装置的投入和使用，避免跌水井中发生溢流以及蓄水泵中打空的情况，保障排污系统中冲灰水量充足，减少了额外的补水。回水泵中的调节方式为液压力耦合式，回水泵控制参数的调节以出口压力为准。
结语
电厂废水处理属于一项系统而复杂的工程，废水处理工艺与监控技术有助于促进化学废水处理技术的发展，在保持电厂正常运行方面也发挥着十分重要的作用。我国大部分电厂使用的机组容量较大，废水的来源在锅炉补给水、循环水等，在大机组中进行废水净化处理对于电力设备的正常运用十分关键。这不仅是电厂的经济需求，也是电厂的社会责任，环保效益和社会效益显著。
参考文献
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论文作者:李应刚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第1期
论文发表时间:2017/3/10
标签：废水论文; 电厂论文; 氢氧化物论文; 化学论文; 废液论文; 重金属论文; 悬浮物论文; 《电力设备》2017年第1期论文;