燃煤电厂废水综合利用及零排放构想

国务院印发《水污染防治行动计划》的通知中明确提出，要集中治理工业集聚区水污染，工业废水必须经预处理达到集中处理要求，方可进入污水集中处理设施。本文通过对某超超临界燃煤电厂废水处理现状进行分析，提出了解决废水不平衡问题的基本策略，并制定了具体措施。针对措施实施过程中可能产生的问题进行了有效论证，保证废水达标排放，实现全厂各项废水动态平衡。

一、研究背景及意义

国务院印发《水污染防治行动计划》的通知中明确提出，要集中治理工业集聚区水污染，工业废水必须经预处理达到集中处理要求，方可进入污水集中处理设施。同时《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》中也做出相关要求：

电厂内部应做到废水集中处理，处理后的废水应回收利用，正常工况下，禁止废水外排。目前各电厂的基本处理方式为：将废水进行综合利用，但对部分无法利用的含盐较高的废水进行外排或结晶蒸发，成本较高。本文通过对电厂废水处理现状进行深入分析和研究，提出了解决废水不平衡的基本策略，使电厂废水处理达到动态平衡，保证机组安全生产的同时投资较少，对响应国家政策，建设新型绿色、节能、环保电厂具有重大意义。

二、废水处理现状

(1)大部分废水经处理后进行回收再次利用，但仍有少量废水无法进行有效处理;(2)将部分含盐较高的废水如脱硫废水洒入煤场或送至灰场，但由于各电厂干灰要进行回收利用，无法通过拌灰来处理;而喷洒到煤场又进一步污染了含煤废水，使含煤废水利用途径减少，水平衡无法保证，处理不好将造成外排;(3)各废水处理系统相对独立，造成全厂废水系统更加复杂，难以达到平衡。

三、解决策略及措施

针对上述现状，在现有基础上，对不能完全利用(或外排)的废水进行回收再循环利用，彻底解决废水过剩问题，使电厂废水达到动态平衡，实现零排放，处理措施如下图1。

(1)将经处理合格的五大废水中少量未完全利用部分，通过专用管道接入城市污水管网，不因外排造成环境污染。(具体实施措施详见图1中措施1)(2)因循环水倍率问题产生的高盐循环冷却废水(高盐水)，经专用管道接入“脱硫废水处理系统”处理后，直接进行利用，主要有如下几种利用方式。(具体实施措施见图1中措施2)

①用于煤场喷洒，余水排入煤场边沟;。

②接入锅炉排渣系统，作为干渣伴湿用水进行消耗;。

③通过“淡水回收系统”进行处理后收集利用[1];。

④作为五大废水的一部分，排入城市污水管网。

(3)利用“淡水回收系统”把经脱硫废水处理系统处理后的高盐水再经两次浓缩，形成少量不可外排的超浓盐水在电厂内部用作废渣调湿，经反渗透装置滤出的纯水和经蒸发装置蒸发出的凝结水输送至清水箱回用，使电厂脱硫废水得到更深度的处理。

四、方案论证

为彻底解决电厂废水处理过剩的问题，图1中措施1作为本构想的重要处理措施，将未完全利用的废水引入城市污水管网。但经处理合格后排入城市污水管网的多余废水水质是否符合相关要求，为避免因排放超标而受到环保监管部门的相应处罚，现需要对此方案进行有效论证。

1、废水水质的分类

第一类污染物是指能在环境或动植物体内蓄积，对人体健康产生长远不良影响者;第二类污染物是指其长远影响小于第一类的污染物质。根据其涵义，该电厂的各种废水均经过有效的废水处理后再行排放，不会对人体健康产生负面影响，应当定义为第二类污染物[2]。

2、废水排放标准

对引入城市污水管网的废水(工业废水和含煤废水)，《污水综合排放标准》(GB8978)中明确规定：“第二类排放污染物，在排放单位排放口采样，其最高允许排放浓度必须达到该标准要求”，具体排放标准详见下表1。

3、水质监测分析

监测时间为2016年1月12日至2016年3月28日，监测频次为每月3次，共监测9次。具体监测数据见表1，各项指标超标频次见表2。

从表1和表2可以看出：对可能排入城市污水管网的全部水质均符合要求，完全满足相关环保排放条件，绝对不会对环境造成污染。

五、结论

本构想所提出的解决策略具备实施条件，实际操作性较强，可以充分解决电厂当前废水处理过程中不平衡问题，并且实现“零排放”的环保要求。

1、经处理合格的五大废水(主要为少量含煤废水以及工业废水)中未完全利用部分，通过专用管道接入城市污水管网。

2、需少量外排的循环水(高盐水)可经专用管道接入“脱硫废水处理系统”处理后，直接利用或进行“超浓缩处理”后深度利用。

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