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发电厂化学废水处理与回收利用

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摘要:最近几年,环境问题越来越受到人们的重视和关注,发电厂废水处理是人们十分重视的一项内容。锅炉化学清洗通常会出现很多的废水,就清洗工艺的不同环节所造成的废水的特点,需要针对各个环节的废水使用不同的方案分类处理,处理完的废水可以循环使用,从而实现锅炉化学清洗废水的零排放。

关键词:发电厂;锅炉化学清洗;回收利用

发电厂锅炉化学清洗涉及多种化学药品。通常锅炉的化学清洗首选有机类的清洗药剂,同时有漂洗、钝化有机类试剂配合使用,这类药剂环境友好,清洗的废水不需要处理就可直接排放。但是并不是所有化学清洗都选择有机类药剂,针对垢的不同所选药剂不可避免地会用到无机类或者对环境有一定危害的药剂,所以锅炉化学清洗产生废水处理是所有发电厂最需要处理的。本文结合某发电厂实例,利用厂内用户在水质和处理系统的分析,尤其是在废水处理以及废水回收使用过程中的使用进行详细分析。

1发电厂锅炉化学清洗的概况

某发电厂3号锅炉是循环汽包炉。2015年进行化学清洗,有将近4000m3的废水。该发电厂有一套系统的废水处理系统,由以下部分组成:pH调整箱、废水池、斜板澄清器、混凝箱和加药设备。设备通常是将废水采集后全部放到回收池内,主要是供厂内如输煤系统的冲洗、地面的冲洗工作等废水,对废水的酸碱度进行调节,澄清混凝等,但针对污染因子相对复杂的化学清洗废水没有很好的处理效果。对于本次锅炉的化学清洗,需要在清洗之前,针对废水的处理和回收进行研究,结合有机药剂以及清洗的实际统一,特别针对清洗废液的零排放制定清洗方案,采取相应的处理方法,真正做到废水零排放。

2化学清洗的工艺以及需要的试剂

(1)化学清洗要对以下几大装置的清洗,包括下降管、省煤器以及锅炉汽包等。清洗的步骤主要有:酸洗、漂洗钝化、水冲洗等。表1是化学清洗过程中监督项目和要求。(2)清洗废水种类和其中的污染因子。进行清洗过程中,每个阶段清洗所使用的药品都不同,为此,出现的废水也不同。清洗前首先要将各个阶段的工艺进行药品的选择,同时清洗中要针对废水进行分类,删选出废水的污染因子,给日后制定处理方案提供基础的参考(见表2)。

3废水处理和收集工作

(1)废水在各个阶段的形成。清洗工艺每个环节不一样,所产生的废水也会大不相同。针对不同环节的废水要采取分类收集工作,同时要按照废水采取相关的处理方案。进行水冲洗环节要使用除盐水采取清洗,要达到排水没有杂质的情况下,这项操作不需要加入化学试剂,主要的特点就是排出的水量很多且伴有悬浮物多。进行酸洗,在废液的处理上难度系数很大,其中是由于废液中CODCr的含量很高,进行完酸洗清洗后,要使用除盐水采取进一步清洗,此时所清洗的废水在pH值上就会很低,同时铁离子含量明显很高。最后的环节要使用钝化废液,结合有机钝化和氨,并且pH数值很高。(2)废水在各个阶段的收集工作。要按照处理过程中的简易程度以及不同的污染因子,针对废液采取二次分类,要将处理过的废水进行组合,前提是要将污染成分相似的组合到一起,此时水冲洗中的废液和过热器中的保护液都能有效地排放到废水池内。同时,钝化废液和废液中CODCr含量高的废液要搁置到统一的废水池内。最后要将废液采取收集工作,其中有比较容易处理的保养废液,另一种是比较难处理的酸洗钝化废液。另外,需要重点关注的是进行废液的分离过程要加以重视,由于CODCr会造成水质的污染,所以不能直接将酸洗钝化废液放到保养的废液池内。(3)酸洗和钝化液的处理。酸洗后和钝化液都是偏红色的,铁离子例外,其中废液中还有还原剂、甲酸、腐蚀剂以及羟基乙酸等。由于CODCr浓度很高,并且pH数值偏低,为此,钝化液和酸洗就非常难处理。处理环节,要采取中和反应,同时要添加氧化物,针对有机物采取分解,才能将CODCr的含量有所降低,另外要将pH数值进行调节,让铁离子向着另一种形态去转化,来将溶液中的色度进行下降。最后,将清液进行转移,才能完成下一步的处理。具体处理步骤如下:针对水池采取曝气要使用工业的专用风机,另外要向池中加入氢氧化钠,主要目的就是调节废液中的pH数值,此时要加入次氯酸钠,氢氧化铁沉淀就会出现析出,此时等待沉淀析出,然后进行分离。需要注意的是,要把上层的清液转到另一个池内,然后进行处理,同时要调节酸度,采用助凝剂完成混凝,废液中的CODCr含量进行处理之后,色度不但有所下降,同时浑浊度也下降不少。(4)冲洗和保养废液。在冲洗和保养废液中,pH数值的浑浊度高,并且还有氨以及悬浮物,但针对钝化液处理来说使用酸洗效果非常明显。处理步骤主要是:首先要利用风机采取曝气,将氨采取游离,然后针对澄清处理、pH数值进行调节,进行处理完后,水才能符合回收的标准。

4废水的回收和利用环节

废水进行完清洗处理之后,就能直接划分为三个方面,其中有酸洗钝化废水浊液、冲洗及保养废水。此时就需要按照发电厂废水回收的规定,将达标的废水利用到厂内脱硫系统中。因为冲洗和保养废水处理后,就能完全符合发电厂回收的规定,在废液中CODCr含量出现了没有达标的问题,就造成了废液中有沉淀以及有机物。此时,针对这三个方面可以进行回收,就能直接应用到脱硫系统工艺中。需要注意的是,酸洗钝化清液是不能进行回收的。要想让无害的废液得到有效排放,就需要针对发电厂系统进行改建,要满足水质的要求。另外,脱硫系统工艺回收废液需要使用煤场喷淋。因为CODCr含量很高,不会给锅炉渣水造成严重的影响,为此,就需要选择使用酸洗钝化清液作为锅炉渣水,最重要的一项作用就是锅炉的底渣采取冷却。使用煤场喷淋的水在水质的要求上通常都是很高的,需要把浊液作为喷淋。另外,浊液的主要特点就是可以将有机物进行吸附,然后浊液就能实现燃烧达到零排放。

5结语

发电厂直接将废水做出了分类的收集工作,目的就是针对废水采取有效地处理,同时采用电厂自身的系统将接收废水的能力大大提高,让锅炉化学清洗废水进行全部的回收和实现零排放,废水回收利用给环境不但没有带来影响,同时要善于利用大量的资源,将成本有所降低。要想让发电厂的锅炉化学清洗废水更好地完成处理,就需要注意下面几点:①需要将系统掌握清楚,同时要了解清洗工艺的操作流程,将药剂的使用量和特点熟练掌握,要选择简单的形式,确保清洗的质量,水量和药剂要控制在一定范围内,要做好资源的节约;②针对不同环节的废水要采取分类收集,然后需要将污染因子相似的废水统一放到一起,降低处理难度,处理的时间才能降低;③需要针对水质的特点采取分析,要选择合适的处理方案,同时在设计环节要结合实际;④前提工作是需要针对发电厂中的其他系统,尤其是水质进行全面的调查,需要将处理好的废水进行再次回收;⑤需要注意的是,将实际操作中的流程项目相对应的减少,回收的水质主要是能够符合系统,无须达到排放标准。

参考文献:

[1]林绍忠.电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用探讨[J].化学工程与装备,2017,(06):305~306.

[2]骆海峰.电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用[J].山东工业技术,2016,(18):45~46.

[3]李广辉,冯礼奎.电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用[J].工业用水与废水,2015,46(04):38~40.

[4]叶兴琼,安磊.发电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用探讨[J].化工管理,2018(13):125~126.

作者:任飞 王延军 单位:天华化工机械及自动化研究设计院有限公司

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