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摘 要：随着水资源匮乏问题的加剧以及新《环境保护法》、《水污染防治行动计划》的贯彻落实，燃煤电厂作为用水大户，其水资源的使用及废水排放势必会受到更加严格的限制和约束。因此，燃煤电厂需要对生产过程中产生的各种废水进行分类处理，之后再进行回用，进而达到节水和废水零排放的目的。
关键词：电厂水处理；节水措施；废水零排放
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）26-0126-01
引 言
目前，实现燃煤电厂废水零排放关键在于实现脱硫废水零排放。因此，探讨燃煤电厂废水处理技术路线，特别是脱硫废水零排放技术路线和发展方向，对于燃煤电厂选择先进、经济、合理的废水处理工艺，达到节约用水、一水多用、综合利用和重复使用的目的具有重要意义。相关人员也应该对相关技术和工艺进行深入研究，进而使节水和废水零排放的目标早日实现。
1 燃煤电厂废水种类及来源
目前，燃煤电厂在生产过程中产生的废水主要有以下几种：循环冷却水经加稳定剂、加酸处理，经冷却水塔风吹、散热、浓缩后产生的排污水、来自厂内净水站原水混凝、沉淀等预处理过程产生的含泥废水、锅炉补给水处理系统过滤装置产生的反洗排水、反渗透装置产生的RO浓水、补给水处理系统离子交换树脂再生以及凝结水精处理离子交换树脂再生产生的酸碱废水、输煤系统冲洗水、喷淋水及煤场区域雨水系统产生的含煤废水，湿法烟气脱硫所产生的脱硫废水，锅炉化学清洗、空气预热器清洗时产生的排水以及厂区生活污水等。其中，锅炉补给水处理系统过滤装置产生的反洗排水、反渗透装置产生的RO浓水，水质特点接近，水量较为稳定，统称经常性工业废水。
2 火电厂化学水处理系统的节水措施
2.1 利用沉淀集水池节水
在火电厂化学水处理系统中，超滤装置的定时反洗工艺会从原水当中截留到部分杂质，主要是胶体和悬浮物，除此之外，还有少量的药剂。如果是化学水处理系统在运行时需要添加絮凝剂，则反洗水还会存在数量较大的絮凝体。为了達到节约用水的目的，可以通过设置沉淀集水池的方法，对这部分水进行回收，经过自沉淀后，使回收水进入原水箱进行循环再利用。
2.2 对浓水进行综合利用
通常情况下，火电厂在设计反渗透制水系统时，因浓水的排放量相对较大，所以基本都会对这部分水的利用问题加以考虑，并将之作为生产中的辅助用水，如冷却水等。经过多层过滤处理后的浓水，其中绝大部分杂质都被去除掉，如胶体、悬浮物等，但水中的盐分却并不会消失，此时，这部分水相当于含盐量较高的净水，故此，可将之用于化学水处理系统的过滤器反洗用水。以产能为100t/h的系统为例，通过对浓水的利用，单床每次能够节约反洗水100t左右。
2.3 用离子交换树脂处理浓水
在火电厂化学水处理系统中，反渗透浓水的各项指标会被浓缩3.5倍左右，理论上可以达到4倍，但实际生产中由于一些因素的影响，很难达到理论值。在制水时，为使水质达标，通常会添加适量的杀菌剂和絮凝剂，这样一来，浓水的氯根及电导会比原水指标的浓缩倍数略高一些。如果原水的水质较好，则可通过设置离子交换床对浓水进行处理，具体做法如下：选用顺流再生的方式，将终点水质的控制指标定为接近原水水质指标，这样可以有效增加交换床周期内的制水量。若是配置离子交换制水系统，则可利用再生废液进行再生，由此除了能够节省再生水之外，还能减少酸碱用量，更为重要的是能够降低电耗。经过处理之后的浓水中如果硅含量较小，则可直接注入超滤水箱当中进行循环再利用，从而达到节水的目标。
3 脱硫废水零排放处理技术的应用、问题及对策
3.1 烟道喷雾蒸发
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，采用雾化喷嘴将脱硫废水喷入空预器与电除尘器之间的烟道内，利用烟道内的高温烟气将脱硫废水蒸干。蒸干后产生的结晶固体颗粒会随烟气中的粉尘一同进入电除尘器内，被电除尘电极捕捉后进入粉煤灰系统，之后再与煤灰等被制作成水泥等建筑材料。
存在的问题及应对对策：①目前，大多数电厂均设置了低温省煤器，烟气经低低温省煤器后，烟气温度较低（约90℃左右），脱硫废水蒸干需要较长烟道，增加较大的占地空间，特别是改造电厂场地可能受限；②未蒸干液滴一旦进入电除尘器，将改变电除尘电极及粉尘性质，影响电除尘器的除尘效率；③结晶固体颗粒混入粉煤灰内后，可能影响粉煤灰品质，进而影响粉煤灰的综合利用，而粉煤灰属于固体废物，利用好了将给电厂带来可观的经济效益，利用不好将成为电厂的环保隐患。因此，在未证实不影响粉煤灰综合利用前，采用存在较大风险。
3.2 作为捞渣机用水补水
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，送至锅炉作为捞渣机用水补水，利用炉渣高温将废水蒸干。蒸干后的固体颗粒会随灰渣一同被制作为水泥等建筑材料。
存在的问题及应对对策：脱硫废水中氯离子含量高，对捞渣机腐蚀大，捞渣机维护成本高，且安全风险大。
3.3 浓缩后送至贮灰场拌灰
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，送至贮灰系统，进行喷洒拌灰调湿后，随粉煤灰一道，作为水泥等建筑材料循环利用，变废为宝，还能为贮灰降尘。
存在的问题：对贮灰防渗漏要求高，存在污染地下水风险；影响粉煤灰品质，造成粉煤灰处置困难；同时一旦电厂粉煤灰综合利用好，存在无灰可调，无法处理可能。
3.4 浓缩后进行蒸发结晶
将脱硫废水经中和、沉淀、絮凝、澄清、渗透浓缩后进行蒸发结晶，产生结晶盐作为固废处置。
存在的问题及应对策略：系统投资和后期运行成本极高，产生的结晶盐无法处置，同样存在环保问题。
4 结 语
化学水处理系统是火电厂生产中的重要组成部分之一，其水、电能耗相对较高。为此，应采取合理可行的措施，提高水的利用率。同时，运用变频调速技术，降低水泵电机的能耗，由此可使火电厂的经济效益获得大幅度提升。
参考文献
[1]胡增金.精益管理在火电厂节水中的应用[J].科学家，2017（17）：220.
[2]张孝莲.火电厂废水零排放工程的实践与工艺探讨[J].内燃机与配件，2017（10）：29～31.
[3]陈志涛.火电厂化学水处理系统节能降耗的实现途径研究[J].华东科技：学术版，2017（12）：452.
[4]黄 松.燃煤电厂废水零排放技术路线探讨[J].华东科技：学术版，2017（6）：373～374.
收稿日期：2018-8-1
关键词：电厂水处理；节水措施；废水零排放
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）26-0126-01
引 言
目前，实现燃煤电厂废水零排放关键在于实现脱硫废水零排放。因此，探讨燃煤电厂废水处理技术路线，特别是脱硫废水零排放技术路线和发展方向，对于燃煤电厂选择先进、经济、合理的废水处理工艺，达到节约用水、一水多用、综合利用和重复使用的目的具有重要意义。相关人员也应该对相关技术和工艺进行深入研究，进而使节水和废水零排放的目标早日实现。
1 燃煤电厂废水种类及来源
目前，燃煤电厂在生产过程中产生的废水主要有以下几种：循环冷却水经加稳定剂、加酸处理，经冷却水塔风吹、散热、浓缩后产生的排污水、来自厂内净水站原水混凝、沉淀等预处理过程产生的含泥废水、锅炉补给水处理系统过滤装置产生的反洗排水、反渗透装置产生的RO浓水、补给水处理系统离子交换树脂再生以及凝结水精处理离子交换树脂再生产生的酸碱废水、输煤系统冲洗水、喷淋水及煤场区域雨水系统产生的含煤废水，湿法烟气脱硫所产生的脱硫废水，锅炉化学清洗、空气预热器清洗时产生的排水以及厂区生活污水等。其中，锅炉补给水处理系统过滤装置产生的反洗排水、反渗透装置产生的RO浓水，水质特点接近，水量较为稳定，统称经常性工业废水。
2 火电厂化学水处理系统的节水措施
2.1 利用沉淀集水池节水
在火电厂化学水处理系统中，超滤装置的定时反洗工艺会从原水当中截留到部分杂质，主要是胶体和悬浮物，除此之外，还有少量的药剂。如果是化学水处理系统在运行时需要添加絮凝剂，则反洗水还会存在数量较大的絮凝体。为了達到节约用水的目的，可以通过设置沉淀集水池的方法，对这部分水进行回收，经过自沉淀后，使回收水进入原水箱进行循环再利用。
2.2 对浓水进行综合利用
通常情况下，火电厂在设计反渗透制水系统时，因浓水的排放量相对较大，所以基本都会对这部分水的利用问题加以考虑，并将之作为生产中的辅助用水，如冷却水等。经过多层过滤处理后的浓水，其中绝大部分杂质都被去除掉，如胶体、悬浮物等，但水中的盐分却并不会消失，此时，这部分水相当于含盐量较高的净水，故此，可将之用于化学水处理系统的过滤器反洗用水。以产能为100t/h的系统为例，通过对浓水的利用，单床每次能够节约反洗水100t左右。
2.3 用离子交换树脂处理浓水
在火电厂化学水处理系统中，反渗透浓水的各项指标会被浓缩3.5倍左右，理论上可以达到4倍，但实际生产中由于一些因素的影响，很难达到理论值。在制水时，为使水质达标，通常会添加适量的杀菌剂和絮凝剂，这样一来，浓水的氯根及电导会比原水指标的浓缩倍数略高一些。如果原水的水质较好，则可通过设置离子交换床对浓水进行处理，具体做法如下：选用顺流再生的方式，将终点水质的控制指标定为接近原水水质指标，这样可以有效增加交换床周期内的制水量。若是配置离子交换制水系统，则可利用再生废液进行再生，由此除了能够节省再生水之外，还能减少酸碱用量，更为重要的是能够降低电耗。经过处理之后的浓水中如果硅含量较小，则可直接注入超滤水箱当中进行循环再利用，从而达到节水的目标。
3 脱硫废水零排放处理技术的应用、问题及对策
3.1 烟道喷雾蒸发
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，采用雾化喷嘴将脱硫废水喷入空预器与电除尘器之间的烟道内，利用烟道内的高温烟气将脱硫废水蒸干。蒸干后产生的结晶固体颗粒会随烟气中的粉尘一同进入电除尘器内，被电除尘电极捕捉后进入粉煤灰系统，之后再与煤灰等被制作成水泥等建筑材料。
存在的问题及应对对策：①目前，大多数电厂均设置了低温省煤器，烟气经低低温省煤器后，烟气温度较低（约90℃左右），脱硫废水蒸干需要较长烟道，增加较大的占地空间，特别是改造电厂场地可能受限；②未蒸干液滴一旦进入电除尘器，将改变电除尘电极及粉尘性质，影响电除尘器的除尘效率；③结晶固体颗粒混入粉煤灰内后，可能影响粉煤灰品质，进而影响粉煤灰的综合利用，而粉煤灰属于固体废物，利用好了将给电厂带来可观的经济效益，利用不好将成为电厂的环保隐患。因此，在未证实不影响粉煤灰综合利用前，采用存在较大风险。
3.2 作为捞渣机用水补水
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，送至锅炉作为捞渣机用水补水，利用炉渣高温将废水蒸干。蒸干后的固体颗粒会随灰渣一同被制作为水泥等建筑材料。
存在的问题及应对对策：脱硫废水中氯离子含量高，对捞渣机腐蚀大，捞渣机维护成本高，且安全风险大。
3.3 浓缩后送至贮灰场拌灰
将脱硫废水经常规中和、沉淀、絮凝、澄清处理后，送至贮灰系统，进行喷洒拌灰调湿后，随粉煤灰一道，作为水泥等建筑材料循环利用，变废为宝，还能为贮灰降尘。
存在的问题：对贮灰防渗漏要求高，存在污染地下水风险；影响粉煤灰品质，造成粉煤灰处置困难；同时一旦电厂粉煤灰综合利用好，存在无灰可调，无法处理可能。
3.4 浓缩后进行蒸发结晶
将脱硫废水经中和、沉淀、絮凝、澄清、渗透浓缩后进行蒸发结晶，产生结晶盐作为固废处置。
存在的问题及应对策略：系统投资和后期运行成本极高，产生的结晶盐无法处置，同样存在环保问题。
4 结 语
化学水处理系统是火电厂生产中的重要组成部分之一，其水、电能耗相对较高。为此，应采取合理可行的措施，提高水的利用率。同时，运用变频调速技术，降低水泵电机的能耗，由此可使火电厂的经济效益获得大幅度提升。
参考文献
[1]胡增金.精益管理在火电厂节水中的应用[J].科学家，2017（17）：220.
[2]张孝莲.火电厂废水零排放工程的实践与工艺探讨[J].内燃机与配件，2017（10）：29～31.
[3]陈志涛.火电厂化学水处理系统节能降耗的实现途径研究[J].华东科技：学术版，2017（12）：452.
[4]黄 松.燃煤电厂废水零排放技术路线探讨[J].华东科技：学术版，2017（6）：373～374.
收稿日期：2018-8-1