PDF《火力发电厂废水零排放工艺综述》

3)软化预处理后经过膜处理,进行蒸发结晶,可实现分盐;

4)预处理后经过膜浓缩,终端进行烟气或烟道蒸发进入粉煤灰,无需处置固体盐(该工艺需要商榷,目前试验结 果问题较多). 电厂废水零排放主要工艺技术路线如图

2、图3 所示: 3.1废水预处理技术路线 电厂废水具有有机物含量高、浊度、硬度大等特点,为确保后续系统安全稳定运行,通常需要设置有机物预处理和 除浊软化处理单元. 3.1.1 有机物预处理技术 页面

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5 有机物预处理技术包括:混凝处理工艺、电解絮凝处理工艺及高级氧化处理工艺;

高级氧化由于投资和成本很高, 大规模的工业处理极少采用. 1)目前国内大部分电厂采用常规混凝沉淀法处理(三联箱),经中和、絮凝、反应、沉淀、分离等方法对废水进 行预处理,污泥进行压滤外运.但当循环水系统投加阻垢缓蚀杀菌剂等处理药剂后,常规混凝等物化工艺难以去除有 机物,通常需要通过增加混凝剂投药量、改变混凝剂匹配或调整 pH 以实现强化混凝目的.该工艺系统较为复杂,药剂投加量大,处理出水存在腐蚀性,且运行效果不稳定. 2)电絮凝处理工艺是采用金属铁或铝及合金材料作为电极,电解出活性离子,与水中的OH-结合生成高活性絮凝 核,吸附、捕捉水中胶体颗粒或悬浮物.该工艺可实现自动化运行,操作简单,占地面积小,但是会增加部分能耗, 对水中TOC的去除效果较差. 3)高级氧化处理工艺包括臭氧氧化、Fenton 氧化、电化学氧化、光催化氧化、超临界水氧化等技术.高级氧化技 术在化工行业特种废水、高有机废水的处理中应用较多,在电力行业则鲜有应用. 3.1.2除浊、软化处理单元 除浊、软化处理单元:一般通过投加化学药剂、离子交换、膜法分离或使用一体化设备实现. 1)投加化学药剂是指通过投加絮凝剂、助凝剂或石灰、碳酸钠等软化药剂,在水中形成絮凝核与水中的悬浮物胶 体等吸附、絮凝、沉降,实现除浊与软化目的.该工艺通常需要设置反应、沉淀等辅助构筑物,药剂消耗量较大. 2)离子交换通常包括钠床、阴阳离子交换床、混床等装置,通过离子交换可有效去除水中的硬度离子,交换释放 出的H+与OH-立即生成电离度很低的水分子,达到软化目的.该工艺预处理要求简单、工艺成熟,出水水质稳定、 设备初期投入低,适用于含盐量较低的原水,但该工艺系统需要根据运行情况进行再生,而产生再生废液. 3)膜分离法包括微滤等方式,当来水水质条件稳定时,微滤膜可以有效截留化学药剂软化后形成的微小絮体,有 效去除水中悬浮物和胶体杂质,但其膜通量受有机物浓度限制明显,膜处理虽然处理出水水质较好,但是存在膜污堵 风险,对进水的水质要求也较高,适用于低浊低硬水的处理. 4)多介质过滤器等一体化处理装置也常用于软化水系统的前级预处理,其利用一种或几种过滤介质,在一定的压 力下把浊度较高的水通过粒状或非粒材料,实现除浊、除油、软化目的,该装置集成化程度高,占地面积小,但需要 定期进行恢复性清洗. 3.2废水减量化技术路线 废水减量化的目的旨在全厂水量平衡及梯度循环利用的基础上,减少末端蒸发结晶处理水量,同时降低成本.目前 减量化技术路线主要包括:提高循环水浓缩倍率、电渗析工艺、反渗透工艺、正渗透工艺. 1)提高循环水浓缩倍率:通常通过投加药剂实现,通过降低循环水排污水量从而减少循环水补充水量、高含盐废 水的处理量以及末端废水蒸发结晶的处理量,药剂种类需根据循环水动态实验确定. 2)电渗析工艺:在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的选择透过性实现离子与水的分离,该方式占地小,操 作简单,出水水质稳定,在脱盐过程中无相的变化,环境污染环境小,但是会增加部分能耗,原水预处理不当易造成 膜污染与中毒老化,且设备安装较为复杂,脱盐效果与水的回收率有限. 3)反渗透工艺:较为先进、稳定、有效的除盐技术,其对原水水质要求相对较高,通常工艺路线为超滤出水进反 渗透系统或纳滤出水进高压反渗透系统,产水作为化学除盐进水或循环水补充水等循环使用,该工艺产水品质好,但 设备投资较高.该工艺具有系统简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点,原水含盐量高仍可使 用,对运行成本影响不大. 4)正渗透工艺: 依靠选择性渗透膜两侧的渗透压差为驱动力自发实现水传递的膜分离过程,该技术难点在于需考 虑经济高效的汲取液体系和汲取液再浓缩途径,投资运行费用高,维护复杂,对进水悬浮物浓度要求严格,浓差极化 及膜污染问题有待改进,目前市场应用效果不佳,技术成熟性不高. 页面