① 火电厂废水进行分类要注意什么
工业废水亦称工业总排废水,包括工业冷却水排水、化学水处理系统酸碱再生废水、过滤器反洗废水、锅炉清洗废水、输煤冲洗和除尘废水、含油废水、冷却塔排污废水等。由于工业废水的种类多,各类废水的污染物种类、含量和排量不固定,致使工业废水的成分相当复杂,其主要污染物有:悬浮物、油、有机物和硫化物等,这类废水排入受纳水体将会引起不同程度的环境污染,造成生态破坏。冲灰水是火电厂主要污染源之一,它是指用于冲洗炉渣和除尘器排灰的水,一般经灰场沉降后排出。冲灰水约占全部废水量的40%一50%。冲灰水中的污染物种类及其含量受煤种、燃煤方式及除尘方式影响较大,是电厂排水中较为严重的污染源,冲灰水中超出标准的主要指标是pH值、悬浮物、含盐量和氟等,个别电厂还有重金属和砷等。这类废水的超标排放,不但会增加水中悬浮物的含量,使受纳水体的生物链遭到严重的破坏,而且还会使周围土壤快速盐碱化。
② 请问火电厂排不排水
火电厂需要用水,其耗水量大约为0.6吨/兆瓦小时。电厂需要排水,排水分为:雨水排水、生活废水排水、生产污水排水。其中雨水排出厂外,而污水和废水在厂内经过污水处理后,大部分回用,少量排出厂外。排水量大约为用水量的10%左右,现在正在搞“零排放”电厂,如果真正能够做到的话,电厂的污水就都是处理后回用,就不往外排水了。
③ 谁给我一些关于火力发电厂废水处理及回收的资料啊
水是最宝贵的自然资源,是人类赖以生存的必要条件。水资源的保护、利用和研究已成为回当今世界最热门的课答题之一。我国是水资源缺乏的国家,随着工业的飞速发展,用水量越来越大,很多地区由于水资源不足而制约了工农业生产的发展,有些地区甚至由于水资源的短缺而造成了对人类生存的威胁和挑战。同时,水在自然界中的循环运动和人类的使用过程中,不可避免地混进许多自然杂质与污染物,使一些水源的水质日趋恶化。水资源短缺和水污染问题已成为缺水国家和地区发展的主要问题。
④ 火电厂化学水处理流程
火电厂生活污水的处理方法与城市生活污水类似,但电厂生活污水中污染物浓度较低,BOD和ss一般在20~30mg/L,传统的活性污泥处理法适用于污染物浓度高、水质稳定的污水,而用于火电厂生活污水处理基本上无法运行,由于有机物浓度较低,调试启动与运行困难,有时要人为地往污水中加入有机物进行调整(如粪便等),但生化处理效果仍不理想。
有些电厂生化处理设施只能起到二级沉淀和曝气作用,造成相应系统设备闲置、浪费。采用生物接触氧化法是解决此类生活污水处理的有效途径,即在处理池中设置填料并长满生物膜,污水以一定速度流经其中,在充氧条件下,与填料接触的过程中,有机物被生物膜上附着的微生物所降解,从而达到污水净化的目的。低浓度下接触氧化池中生物膜能否形成及成膜后能否保持稳定的活性是接触氧化法处理的关键。吴碧君等¨对低浓度电厂生活污水处理进行了研究,在低浓度下培养并驯化生物膜,CODBOD的去除率分别达到75%和85%。近几年来,国内很多电厂对生活污水的回用给予高度重视,接触氧化处理后的电厂生活污水可作为中水使用,用于电厂绿化用水、冲洗用水等,对于水资源紧缺的电厂也可考虑将处理后的生活污水再进一步深度处理用作电厂循环冷却水系统的补充水。此外,生活污水也可用于冲灰水系统。如淮阴电厂等将生活污水用泵打人输渣管道,送人渣场进行澄清过滤,澄清水用作冲灰水闭路循环系统的补充水。
生活污水的处理方法有:
生物接触氧化法、氧化絮凝复合床(OFR)处理法、厌氧一缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺(AAO工艺)等。
1.生物接触氧化法
该法处理生活污水的原理是:在处理池中设置填料,填料上长满生物膜,污水以一定流速流入其中,在充氧条件下,与填料接触的过程中,有机物被生物膜上附着的微生物所降解,从而使污水得以净化。下图表示南海市发电A厂生物接触氧化法系统流程: 2.氧化絮凝复合床(OFR)处理法
此法的利用机理主要是基于电解生成H202后迅速产生的羟基自由基(.OH)对水中有机物的强氧化作用。其反应过程如下:
吸附在催化剂表面的02捕获电子,形成过氧自由基离子.02-,然后通过溶液内的一系列反应形成H202: 氧化絮凝复合床装置是从三维电极出发,巧妙配以催化氧化技术而构成的高新水处理技术。此装置具有系统简单、运行稳定、操作维护方便:占地面积小、运行费用低:处理效果良好,污泥排放少,无二次污染等特点。
氧化絮凝复合床装置是从三维电极出发,巧妙配以催化氧化技术而构成的高新水处理技术。此装置具有系统简单、运行稳定、操作维护方便:占地面积小、运行费用低:处理效果良好,污泥排放少,无二次污染等特点。
3.厌氧一缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺
此法是在1975年,南非的Bamard提出在曝气池前设厌氧段的Phoredox工艺,继而又将Bardenpho工艺和Phoredox工艺相结合,发展成为修正的Bardenpho法,即厌氧一缺氧一好氧系统,达到同时去除BOD、N、P的目的。此法在首段厌氧池主要是进行磷的释放,使污水中磷的浓度升高,溶解性有机物被细胞吸收而使污水中的BOD浓度下降。在缺氧池中,反硝化细菌利用污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中带入的大量NO3-N和NO2-N还原为氮气释放到空气。B0D5浓度继续下降,NO3-N浓度大幅度下降。
在好氧池中,反硝化细菌被微生物生化降解;有机氮被氨化,继而被硝化,使NH3一N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,而P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速率下降。
⑤ 浅谈城市中水回用于火力发电厂
下面是中达咨询给大家带来关于城市中水回用于火力发电厂的相关内容,以供参考。
城市中水中有机物、氨氮等物质含量较高,作为火力发电厂循环水,需对其进行深度处理。中水深度处理采用石灰软化处理,并瞎凳通过澄清、过滤等工艺完成。采用城市中水做为循环水补水的循环水系统运行时需注意中水水质问题给循环水系统带来的影响,并合理使用杀菌、防腐等方法来减少中水对循环水系统的影响。
0引言
随着世界经济的高速发展与人口数量的增长,水资源的短缺和水环境的恶化日益明显,水资源的短缺已成为制约经济发展和人们生活质量提高的主要问题。在解决这一问题的过程中,水资源的回用已成为发达国家和发展中国家所需要考虑的关键问题。
火力发电厂一直在工业企业用水中占有较大的份额,水资源的短缺已经越来越大的制约了火力发电企业的发展,如何节约用水,提高水资源的利用率已成为火力发电厂目前急需解决的问题。开发中水回用就成了解决这一问题的关键。在火力发电企业的生产过程中,循环冷却水消耗占火电厂总耗水量的60%~80%,因此,将城镇污水处理厂的二级处理水(中水)经过深度处理后作为电厂循环冷却水的补充水,将会给电力企业带来较好的经济效益,同时也会产生良好的环境效益和社会效益。
1中水回用于火力发电厂对循环冷却水系统的影响
1.1中水的水质特点做为污水处理厂的排放水,中水中的有机物含量和氨氮含量远高于自然界水质,且油类物质、色度、磷含量也较高。根据对一些城市中水取样化验,中水的含盐量也比较高,尤其是一些轻化工比较发达的城市,工业废水存在着直接排入城市排污管网的现象,致使城市污水的含盐量更高。甚至,一些城市的污水处理厂排水根本达不到二级排放水标准,主要表现在化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD5)、氨氮含量和色度值超标。造成其数值超标的原因很多,但主要原因有以下几种:①设计处理能力偏低或进水的有机物含量、氨氮含量远远超过设计数值。②为了降低运行成本,曝气等动力装置没有按要求正常运行。③北方城市冬季低温抑制了细菌的生长;④设备运行不正常等。
1.2中水回用对火力发电厂(循环冷却水系统)的影响由于中水的上述特点,其应磨亮旅用于火力发电厂对循环冷却水系统的影响主要体现在以下两个方面:
1.2.1腐蚀的多样化:①氨氮发生亚硝化、硝化反应后产生的酸性腐蚀。②高有机物含量造成细菌大量繁殖后发生的生物腐蚀。③高含盐量和氨氮含量造成的电化学腐蚀等。这些腐蚀键迅都对循环水系统金属材料和水泥构件的使用寿命及安全性有着较大的影响。
1.2.2设备及管道的结垢:①循环冷却水补水中有机物含量高会促进细菌和藻类的生长,并形成大量粘泥沉积于冷却塔和换热设备内,造成系统堵塞和结垢。②较高的钙、镁离子在高碱度下可产生难以去除的碳酸钙等硬垢,影响系统换热效率。③悬浮物能促进微生物繁殖,产生生物粘泥。④与碳酸钙硬垢混合形成的泥垢沉积于换热器表面,影响凝汽器的换热效果。⑤部分悬浮物可成为钙、镁离子的诱发晶核,促进结垢。
2中水回用于火力发电厂水系统前的预处理
2.1中水回用深度处理作用城市污水处理厂的二级生物处理是生化处理,其主要功能是去除污水中的有机物、微生物和悬浮物,而对污水中的硬度、碱度、细菌和重金属等均无法去除,城市污水处理厂二级处理控制的生化指标只满足排放标准。因此,电厂使用城市污水处理厂二级处理后的污水还必须进行深度处理。其目的是:①进一步去除残余的悬浮物和胶体。②进一步去除二级生化处理后残留的有机物。③去除无机盐类(如氮、磷、重金属等)及微生物难以降解的有机物。④去除色素。⑤杀灭细菌及病毒等。
2.2中水回用深度处理工艺石灰软化处理系统作为电厂循环冷却水的补充水处理早在20世纪50年代就有应用的实例。尽管石灰软化处理具有运行费用低、不污染自然水体等优点,但由于当时块状石灰纯度低(40%~60%),存在排污量大,石灰运输、装卸、制乳过程灰尘大,劳动条件差等问题,使其不受运行人员的欢迎。随着科技的发展,以及石灰处理系统的不断改进,经过近20年的努力,石灰处理系统又重新被广泛使用。用石灰对城市污水进行深度处理,可将大肠杆菌去除99%以上,也可去除污水中部分钙、镁、硅、氟,以及有机物和重金属等。
2.2.1石灰凝聚澄清处理。石灰处理法是将石灰乳加入水中,与水中的碳酸盐硬度发生反应,生成CaCO3和Mg(OH)2沉淀物,以降低水中的硬度和碱度。
2.2.2过滤作用。混凝澄清池之后设置过滤装置,目前常用的过滤装置为变孔隙滤池。
3氨氮的脱除
3.1氨氮的危害在城市污水特别是经二级处理后的污水中,90%以上的氮是以氨的形式存在。工业用水中氨氮的主要危害如下:①在给水消毒和工业循环水杀菌处理时需增大氯的使用量;②对某些金属,特别是铜,具有腐蚀性,所以在再生水回用于循环冷却水时,需考虑冷却设备的腐蚀损害问题;③再生水回用时,水中的氨氮会加速输水管道和用水设备中微生物繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水设备,同时影响设备换热效率。
3.2氨氮的处理氨氮的去除主要是通过曝气生化处理完成,为了防止氨氮硝化反应带来的腐蚀,目前新建电厂的中水处理系统大都在澄清器前设计氨氮曝气处理装置(一些电厂因中水油脂类物质含量高还设置了除油装置)。
4电厂在使用中水过程中应该注意的几个问题
经过预处理的城市中水,虽然在各种物质含量上已经大大减少,但作为发电厂循环水补水依旧存在很多的缺点,因此采用中水作为循环水系统补水的发电厂在循环水处理问题上仍要有足够的重视。中水回用电厂的循环水处理所面临的主要问题就是防垢、防蚀及杀菌。
4.1中水回用阻垢工艺我国北方地区发电厂的循环水浓缩倍率一般控制在3.5以上,而采用中水作为循环水补水的发电厂其循环水浓缩倍率一般在3.0左右,甚至更低。
为了稳定水质并有效的提高浓缩倍率,循环水阻垢的主要方法有以下几种:
①加硫酸调pH值+复合水质稳定剂处理。
②石灰处理+复合水质稳定剂处理。
③弱酸离子交换处理+复合水质稳定剂处理。
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⑥ 燃煤电厂脱硫废水排放指标限值的计算方法研究
目前我国燃煤电厂脱硫废水标准DL/T997—2006的排放指标与限制内容已不符合社会发展需要,为此,本文提出了燃煤电厂脱硫废水排放指标限值相关计算方法。
论文调研了美国和国内的相关规范,对排放指标确定范围的具体数值和算法模型展开深入研究,结合我国行业发展状况和国情给出了具体的修订建议,通过计算模型得出脱硫废水污染物控制参数的直接排放限值,氯化物日最大排放限值≤500mg/L,总溶解固体(TDS)日最大排放限值≤215mg/L,硒≤1.5mg/L,汞≤0.005mg/L等。
2015年国务院印发《水污染防治行动计划》(以下简称“水十条”)明确了我国水环境治理的重点,为中国水污染防治指明了方向。
燃煤电厂湿式石灰石石膏法烟气脱硫(FGD)产生的脱硫废水以其污染物组分复杂、不少重金属含量超标,直接排放将对环境及人体产生多重且长期的危害,因此电力行业2006年首次制定了《火电厂石灰石石膏湿法脱硫废水水质控制指标》DL/T997,通过浓度控制对相应的污染物排放指标、处理技术提出了无害化要求。
脱硫废水常规处理方法为化学沉淀、絮凝、中和、沉淀等技术路线,但随着近年来零排放技术等的逐步出现与成熟,加之现有执行标准的控制指标种类少、不区分技术制定标准限值等问题,原有标准在技术先进性、环境要求方面的适应性越来越低。
为进一步完善国家环境污染物排放标准体系,规范和加强火电行业废水排放管控,引导电力污染物环保产业可持续健康发展,对脱硫废水标准进行修标已是大势所趋尺宏。
本文通过对比我国与美国污染物排放标准的修订及污染物排放指标浓度限值的计算模型,制定出适用于我国脱硫废水污染物控制参数的直接排放限值计算方法。
1中美污染物排放标准修订对比
1.1美国确定基于技术的污染物排放指标的流程
美国确陵闹册定水质污染物排放限值的方法基本分为以下3种:①特定化学物质法;②废水综合毒性法;③生物基准或生物学评估法。
经研究,美国工业点源水污染物排放限值的确定方法主要为水环境质量的综合毒性法,该法采用水生生物暴露试验的方法确定污染物综合毒性,适用于难确定废水水质复杂且难提出特定污染物的情况。
这区别于为满足特定化学物质水质基准的特定化学物质法。根据美国国家污染物排放削减计划(NPDES),其核心内容即排污许可证的颁发与实施,而该政策的实施内容则为点源水污染物排污许可限值。
美国对于点源污染物排放限值的确定方法依据之一为技术基础(technology-based),即考虑目前能达到的技术处理能力;之二为水质基础(water quality-based),即充分考虑以环境生物影响与人体健康为本的水质标准。
图1给出了美国EPA基于处理技术确定废水污染物排放指标限值的客观研究流程。
图1 美国环保署(EPA)水污染物排放标准限值确定流程
1.2国内常规污染物排放标准的修订程序
我国的工业污染物排放控制标准通常以对应的污染物去除工艺、技术路线为主要修标依据,以人体健康(即环境效益)为基本要求,标准所控制的技术路线除技术可行外还要充分考虑经济指标,即投资、运行费用等。
根据以上现有客观修订依据,本文作者通过综合分析各类标准的修订背景、必要性、计算研究方法等步骤,所确定的标准确定过程分解如图2。
图2 脱硫废水污染物控制标准的修标流程
1.3我国污染物排放指标存在的问题
1.3.1相关指标在标准中体现不够
我国对于脱硫废水的控制标准有行业标准《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T997—2006),其中指标有对重金属的控制如总汞、总铬、总镉、总铅、总镍、悬浮物、化学耗氧量、硫化物、氟化物、硫酸盐、pH进行了制约。
考虑到目前国内推荐应用的脱硫废水处理技术路线,如沉淀、混凝、弯汪中和等化学处理后达标排放,即三联箱技术。此路线对悬浮物与大部分金属及重
金属汞、砷去除率很高,但对氯化物、溴化物、硼、硫酸盐、铵和其他溶解固体(TDS)去除率低[13];并且对某些有害元素如硒等去除效果差。
对于此种处理技术,现有的控制标准种类少,对可溶性盐及硒等有害物质的排放在标准中体现不够。
其次我国推荐的脱硫废水处理技术路线还有化学沉淀、混凝、中和预处理+膜浓缩+烟道余热蒸发干燥/蒸发结晶,即脱硫废水零排放技术。
此技术需要对汞、砷、硒和硝酸盐/亚硝酸盐的出水浓度进行限值,以及对总悬浮固体(TSS)进行限制。
我国脱硫废水控制标准不再符合社会发展需要,需增加现有执行标准的控制指标,更应该关注溶解性总固体TDS、硝酸盐/亚硝酸盐,汞、六价铬、铜、硒等有害物质控制指标。
1.3.2未充分考虑技术经济可行性
深入研究美国环保署2015年最新修订的关于点源燃煤电站的污染物排放标准40 CFR Part423,《Effluent Limitations Guidelines and Standards for the Steam Electric Power Generating Point Source Category》;Final Rule,关于FGD废水的控制标准有两套BAT(best available technology economically achievable,最佳经济可行技术)限制,第一套BAT控制标准是对TSS(total suspended solid,总悬浮固体)制定的数值限制标准,该控制方法与EPA先前制定的关于TSS的BPT(best practicable control technology currently available,最佳现有实用控制技术)规范在数值上相同;第二套BAT控制标准是对汞、砷、硒、硝酸盐/亚硝酸盐氮制定的数值限制标准,而自愿采用先进技术的现存燃煤电厂(ES,existing sources)与新建电厂(NS,new sources)的FGD废水控制指标为汞、砷、硒、TDS(溶解性总固体)。
但我国还未建立系统的污染物削减技术评估体系,目前我国制订的BAT仅11个,不足以支撑所有行业的水污染物排放标准制修订工作。
1.3.3标准在技术先进性、环境要求方面的适应性需提高
在制定标准时应与现今脱硫废水处理技术及环境要求无缝衔接。行业水污染物排放限值是通过综合考虑工业排污水平、污染物处理技术、环境质量要求、国内外相关标准等多方面的因素来制订。
如今零排放技术已在我国部分应用,《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》已远远不适用于当今污染控制技术。
美国对于湿法脱硫废水的排放控制标准,美国EPA根据不同的处理技术分别制定了不同的控制限值。
如只采用化学沉淀法处理脱硫废水的电厂需要针对汞、砷提出控制标准;采用化学沉淀后续串联生物处理脱硫废水的电厂需要提出汞、砷、硒、硝酸盐/亚硝酸盐态氮的控制标准;而采用蒸发处理脱硫废水的电厂则提出控制汞、砷、硒和总溶解性固体的要求。
2相关计算模型
2.1发达国家确定污染物排放指标浓度限值的计算模型
参考美国国家污染物削减计划(NPDES)中基于BAT技术的水污染物浓度限值计算方法建立计算模型过程。
(1)确定需要控制的污染物指标,根据造成的环境影响即主要矛盾,包括长期/慢性和短期/急性毒性确定。
(2)工业废水浓度限值分为日最大浓度限值(短期)与30天平均值(长期),分直接排放到自然水体的浓度限值和排放到下游公共污水处理设备的浓度限值,不同浓度的算法公式也不同。
以工厂排放的某污染物i为例,讨论长期平均值(long time average,LTA),如式(1)。
(3)日变异系数和月变异系数VF的确定。
(4)根据计算模型标准浓度限值=LTA×VF,最终确定排污行业不同污染物浓度的浓度限值标准。
(5)可行性验证。
2.2适用于我国工业废水排放的标准限值计算模型
(1)某种污染物浓度限值确定行业长期平均值采用算术平均根的计算模型,以企业排放的COD为例,公式如式(2)。
3我国脱硫废水排放标准的浓度限值计算方法
依据新修订脱硫废水排放标准的标准限值依托的技术依据拟采用零排放技术“化学预处理+RO膜浓缩减量+蒸发结晶”技术为主、“化学预处理+RO膜浓缩减量+余热烟气旁路蒸发”技术为辅。
已知正常工况下两种技术的出水指标相当,形成的脱硫废水零排放系统的主要污染物进出口控制参数如表1,以国内某燃煤电厂大型脱硫废水零排放工程实例为参考原型。
表1 脱硫废水零排放系统的主要污染物进出口控制参数
根据燃煤电厂石灰石石膏湿法脱硫废水的水质特点、主要污染物种类可能造成环境危害以及现有水质标准的主要控制对象的分析,以及环保部推荐的最佳处理技术的结论,确定了脱硫废水中需要控制的污染物种类,如表2。
表2 基于蒸发结晶/旁路蒸发技术(BAT)的脱硫废水污染物控制参数确定
下面以10家采用脱硫废水零排放技术的燃煤电厂出水水质数据为基础,以具有代表性的污染物硫酸根离子SO42–为例代入数学模型计算,过程和结果如下。
(1)计算长期平均值LTA,如式(8)。
国家规定的化学需氧量的测定方法为重铬酸盐法,由GB11914—1989可知,该方法检出限为0.2mg/L;未检出比例为p=0。
表1中的其他类型污染物的BAT浓度限值的计算结果同硫酸根,因此最终计算结果如表2。
4结论与展望
(1)以最佳可利用技术(BAT)——脱硫废水零排放技术蒸发结晶的工艺路线为标准浓度限值确定的技术依据,充分学习我国与美国环保部门制定废水排放标准限值时借助的数学模型算法,确定了该技术方案支持下的脱硫废水排放控制标准的污染物种类与控制浓度区间。
(2)在深入研究了我国和美国的标准限值确定方法的基础上,融合了两国计算模型的共同点,得出了根据脱硫废水水质水量特点确定的需要污染物种类,包括新增的TDS日最大排放限值、硝酸盐日最大排放限值、氯化物等无机盐离子的控制水平、二类污染物铜、硒的控制水平以及一类污染物汞、六价铬等重金属控制指标等。
(3)脱硫废水新的控制指标应更加适应当前及未来的环境发展需要。
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⑦ 脱硫废水中有机污染物的处理
火电厂脱硫废水来源于湿法脱硫(FGD)工艺产生的废水,脱硫废水污染严重,排水温度在40℃~50℃之间,悬浮物、含盐量、重金属等杂质的含量极高。现有国内电厂脱硫废水的处理基本采用加药处理的物化方法,主要是针对其中的悬浮物以及重金属离子予以去除,处理出水执行标准有《污水综合排放标准》(GB 18466-2005)、《火电厂水质石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T 997-2006)。
在实际的运行过程中,因脱硫废水水质成分主要为第一类污染物和第二类污染物,在药剂的物化反应下,脱硫废水中的重金属离子和悬浮物、pH值等指标能达到排放要求,但废水中的有机污染物(COD等)指标因工艺流程未对其进行专门的处理设计,只是在药剂反应过程中随其他污染物排除一部分,其出水参数很不稳定,多数情况下无法达到排放标准,有机污染物难于去除,已成为众多电厂脱硫废水处理排放的一大难题,困扰了很多电厂。
目前,国内环保形势严峻,在节水和节能环保的大形势下,很多电厂顺应国家环保形势对脱硫废水处理提出了零排放处理回用的要求,因此,脱硫废水中的有机污染物COD指标的去除成为了脱硫废水处理必须克服的难题。本论文主要针对脱硫废水中有机污染物的去除进行分析,研究一种应用于脱硫废水有机污染物去除的处理
工艺。
2 脱硫废水的特性
电厂脱硫工艺产生的脱硫废水主要特征是呈现弱酸性,pH值5~6;主要特点是高悬浮物、高浊度、高黏度、高含盐量以及难降解有机物,并含有Hg、Pb、Ni、Hs、As、Cd、Cr等重金属离子和氟化物,有机污染物COD的含量一般为150~400mg/L,其中有机污染物来源于燃煤过程及脱硫过程脱硫剂的一些产物,具有难于降解、处理难度高的特点。基于脱硫废水的高含盐、有机物难降解等特性,并考虑处理过程中系统运行的稳定性,主要考虑采用最利于有机污染物处理的生物处理方法去除脱硫废水中的该指标。
3 生物处理方法
综合分析现有的生物处理方法,适用于脱硫废水特性的生物处理工艺主要有以下五种:
3.1 传统活性污泥法
活性污泥法是以活性污泥为主体的污水处理技术,它采用人工曝气的手段使活性污泥均匀分散并悬浮于反应器中,与废水充分接触,并在有溶解氧的条件下对废水中所含的有机物进行微生物的合成和分解等代谢活动。而脱硫废水盐度对活性污泥法的影响较大,因此,对活性污泥进行驯化培养出具有良好有机物降解性能的耐盐微生物是处理高盐废水的重要前提。
3.2 厌氧处理系统
近几十年来,由于厌氧生物技术发展迅速,出现了一大批高效厌氧反应器,这些反应器中生物固体浓度很高、泥龄很长,处理能力大大的提高,在高浓度的废水中得以大量应用。高浓度的Na+或CL-会对厌氧生物产生抑制作用,但是厌氧或兼氧微生物对盐的适应性和其他离子产生的拮抗作用会减轻盐对微生物的毒害作用,因此厌氧法可应用于高含盐废水处理系统。
3.3 好氧颗粒污泥
好氧颗粒污泥技术是将生物自絮凝原理应用于好氧反应器,使好氧絮状污泥在一定工艺条件下实现好氧颗粒化。好氧颗粒污泥具有沉降性好、抗负荷冲击能力强、持留生物量高以及脱氮除磷效果好等优点,而且它还能集好氧、厌氧和兼氧微生物于一体,因此好氧颗粒污泥能够有效处理各种难降解的废水。
3.4 嗜盐菌
嗜盐菌作为一类新型的、极具应用前景的微生物资源,近年来受到人们的广泛关注,它们具有极为特殊的生理结构和代谢机制,同时还产生了许多具有特殊性质的生物活性物质,因此被广泛地应用于含盐量高的废水处理。
3.5 好氧-厌氧组合工艺
由于单独的好氧和厌氧工艺在处理废水时受到许多限制,单一的系统往往不能将有机污染物彻底去除,尤其是难降解的废水系统,因此为了更好地处理高盐脱硫废水,往往结合好氧以及厌氧的组合工艺,以达到更好的效果。
本文脱硫废水生物处理工艺将采用好氧-厌氧的组合工艺进行处理,针对废水中的悬浮物、重金属指标的处理不做论述,生物处理所处理的脱硫废水是经预处理系统去除此类指标后的废水。
4 好氧-厌氧的组合工艺处理技术
脱硫废水中的COD等有机污染物主要来自煤(主要成分为有机质)、石灰石以及脱硫反应生成物中的亚硝酸盐、亚硫酸盐等还原性物质,而BOD则主要是污水中的氮氧化物。经过预处理处理后,废水的pH值、悬浮物、重金属离子、氟化物等污染指标被去除,但废水中的COD、硫酸根等指标还未得到去除,需采用生物处理方法进一步处理。而硫酸根、氯根等盐的高含量对废水生化存在一定的抑制作用,使脱硫废水难于生化,因此为提高其可生化性,在生化处理过程,需投加成分均衡的营养物质保证生化处理微生物所需的各类营养指标,而在电厂,基本都有生活污水处理系统,其水量不大,多在5~15t/h之间,这股水进入脱硫废水系统可以很好地解决营养平衡问题,且可以提高水的回收量,将电厂生活区的生活污水引入脱硫废水系统进行综合处理,将同时实现两股水的节水目标,并保证了脱硫废水生物处理的基本营养条件。 脱硫废水生物处理系统采用厌氧+好氧的组合处理工艺,厌氧采用EGSB厌氧系统,而好氧则采用BAF曝气生物滤池好氧系统。EGSB厌氧系统通过培养SRB厌氧细菌病通过其代谢作用去除废水中的SO42-、残余重金属离子及部分COD等,而通过BAF曝气生物滤池的生化作用将COD、氮等进行硝化处理,达到处理要求,经该系统处理后,废水可进入后续除盐或其他指标处理系统,进一步处理而获得高品质回用水,脱硫废水生物处理流程图如图1所示:
EGSB厌氧系统适用于低浓度有机污染物处理系统,运行过程培养适于脱硫废水环境的SRB厌氧细菌来处理污染物,SRB厌氧细菌是一类能通过异化作用进行硫酸盐还原的一类细菌,这种厌氧细菌虽然生长缓慢,但具有极强的生存能力且分布很广泛,SRB厌氧细菌已经成功地应用在了与脱硫废水极类似的多种水处理系统中,它的代谢利用硫酸根作为最终的电子受体,将有机污染物作为细胞合成的碳源和电子供体,同时将硫酸根还原为硫化物,使废水中的硫酸盐得以去除。而产生的溶解态的S2-则与废水中残余的重金属离子反应形成金属硫化物沉淀,可进一步去除重金属离子,此外SRB厌氧细菌在代谢过程中分解有机硫以二氧化碳气体的形式
排出。
经过厌氧反应后,废水中的一些重大生化抑制指标得以去除,废水的可生化性提高,因此,废水进入好氧生物系统进行进一步处理,好氧生物反应系统采用BAF曝气生物滤池处理系统,并接种引入主体处理微生物:嗜盐菌,适应脱硫废水的高含盐环境,曝气生物滤池是固定化生物反应器的一种,近年来被广泛应用于各类高含盐废水的处理。曝气生物滤池能够通过固定化保护微生物,降低其在极端环境中所受的伤害,提高系统对有毒有害物质及环境冲击负荷的耐受力,使系统保持较高的稳定性。研究表明,曝气生物滤池在高含盐环境中能保持较高的有机物去除率。
因脱硫废水中的盐分含量过高,会对微生物的活动带来一定的难度,而曝气生物滤池接种培养的核心处理载体,嗜盐菌是专门在高盐环境下生长的细菌,由于嗜盐菌在高盐环境下能够在细胞内聚集钾离子和小分子极性物质,调节细胞渗透压,维持细胞内外渗透压的平衡,帮助从高盐环境获取微生物活动所需的水,并且这些极性分子可以迅速合成和失去,快速适应外界的环境变化。嗜盐菌的蛋白质中含有过量的酸性氨基酸和非极性的残余物,过量的酸性物质需要阳离子平衡附近的负电荷,所以嗜盐酶只有在高盐环境下才能保持活性。基于嗜盐菌的反应机理,废水中的有机污染物得以去除。
经试验研究,在模拟脱硫废水水质情况下,通过盐度的不断提高和变化,曝气生物滤池的有机污染物去除率绘制成曲线,盐度和COD的去除效果关系如图2所示:
从图2中可看出,在脱硫废水含盐所属的10000~24000mg/L的范围内,COD的去除率可稳定维持在94%~96%之间,在这个脱硫废水的盐度范围内,嗜盐菌能维持其生理代谢的良好活性,对废水中的有机污染物有较强的降解能力。
经曝气生物滤池处理后,废水中的有机污染物等指标得以去除,脱硫废水可进入下一阶段处理流程。
5 结语
脱硫废水中有机污染物的处理是国内外各大火力发电厂普遍面临的难题,要实现脱硫废水系统节水回用,必须对脱硫废水中的有机污染物进行处理,才能进行后续的膜处理或离子交换系统的除盐处理,脱硫废水中有机污染物处理技术的研究成功将成为克服脱硫废水节水回用难点的一个突破,也将成为脱硫废水实现零排放生物指标处理工艺的一种可靠选择。
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⑧ 电厂一般有污水处理站吗
火力发电厂的污水主要包括:工业废水、冲灰水和生活污水。
1. 工业废水:工业废水是工专业总排水的总称,包属括工业冷却水排水、化学水处理系统酸碱再生废水,过滤器反洗废水、锅炉清洗废水、输煤冲洗和除尘废水、含油废水、冷却塔排污废水等。
2. 冲灰水:冲灰水主要是指用于冲洗炉渣和除尘器排灰的水,一般经灰场沉降后排出。
3. 生活污水:生活污水是指电厂居民所排放的污水。
火电厂废水治理一般可分为两大类:一是电厂全部废水按其所含污染物的性质分类集中处理,然后排入水休;二是用分散的处理废水方式,然后排入下水道或灰场。
火电厂废水回用的目的就是根据不同废水的种类、特点和不同生产工段回用水的水质和水量要求,采用各种水处理技术和措施将其污染物分离、转化和分解,以达到回用水的水质要求,因此火电厂的废水处理的总体原则是根据废水的特性和不同生产工段的水质要求分流进行预处理,进行部分回用(作为冲灰水、冲渣水和煤厂喷淋水和输煤栈桥冲洗水),然后将相近的废水合流进行进一步处理,由于冷却水使用量占电厂用水量的70%以上,因此污水回用的大部分水应做为电厂冷却水的补充水。
⑨ 火电厂污水排放标准是一级还是二级
三级。火电厂污水排放是排入设置二级污水处理厂的排水系统的污水,属于三级标准。污水是指受一定污染的来自生活和生产的排出水。
⑩ 火电厂污水处理费如何核定(带冷却塔),按取水量收吗
排污费确实按照取水量收取,全中国都一样。不要有幻想。价格可以商量嘛!多少就看你的酒量和情商了。大部分可以谈到0.3-0.6元