水資源和水環境問題不僅是制約我國工業發展的瓶頸,同時已成為生態文明建設亟待解決的關鍵問題。近年來,隨著《新環保法》、《國務院辦公廳關于推行環境污染第三方治理的意見》、《水污染行動計劃》等一系列法規政策的出臺和實施,提高用水效率,實現節水和廢水的有效再利用已成為必然的選擇。尋求處理效果更好、工藝穩定性更強、運行費用更低的水處理工藝,實現廢水零排放的目標,已成為產業發展的內在需求。當前,廢水零排放還沒有統一的標準和技術規范、系統運行穩定性不高、運營成本高、生化污泥及結晶鹽處置難度大等問題,已成為產業化推廣應用的主要障礙。
燃煤火電廠是我國工業用水的大戶,其用水量和排水量十分巨大,在工業用水中約40%用于燃煤火電廠,燃煤火電廠每年排水約占全國工業企業排放量的10%。隨著生態文明建設號角的吹響,“廢水零排放”在火電企業越來越多地被提及,火電廠優化用水及廢水零排放的新技術、新成果也不斷涌現,建設燃煤火電廠全廠水量平衡體系,成為當前基層火電企業貫徹綠色發展理念的必然路徑。由于濕法脫硫后產生的廢水對環境影響大,因此需要對其進行深度處理。我國早在2006年就已頒布《火力發電廠廢水治理設計技術規程》,明確提出:火電廠的脫硫廢水處理設施要單獨設置,優先考慮處理回用,不設排放口,必須實現廢水零排放。2015年4月16日,國務院印發了《水污染防治行動計劃》,實行廢水“零排放”將勢在必行,未來火電廠將面臨著更加嚴峻的廢水治理壓力。 2016年11月7日,國家發改委、國家能源局召開新聞發布會,對外正式發布的《電力發展“十三五”規劃》里明確提到:火電廠廢水排放達標率實現百分之百。2017年1月環境保護部發布《火電廠污染防治技術政策》的公告,里明確提到:防治火電廠排放廢水造成的污染,明確火電廠水污染防治應遵循分類處理、一水多用的原則。鼓勵火電廠實現廢水的循環使用不外排;但現實情況是,因脫硫廢水水質具有重金屬含量高、PH值偏酸性、氯離子含量超高、濁度大、腐蝕性強等特點,處理難度大。目前國內真正實現廢水“零排放”的電廠屈指可數。隨著環保意識的逐步加強及相關法律法規的實施,電廠廢水零排放是必然趨勢。
目前,國內真正實現廢水零排放的火電廠比較少。所謂“零排放”,是指無限地減少污染物和能源排放直至零的活動。廢水零排放是一種理想的封閉用水系統,是對電廠的用水及排水系統進行優化,最終實現電廠無污廢水外排,在廠內回收處理、循環利用,最終無法利用的廢水轉化為固體廢渣。真正實現電廠廢水零排放是一項很復雜的系統工程,應統籌考慮全廠的給水及排水系統。電廠中要對各個用水子系統選擇合適的用水方式,使其產生的廢水量最少,這些廢水要被完全的分級利用或回用,同時還要把末端廢水終級處理后才能達到真正零排放。
脫硫廢水是近十多年來濕法脫硫帶來的新問題。目前,我國絕大多數電廠采用了石灰石-石膏濕法脫硫技術脫除煙氣中的二氧化硫。在濕法煙氣脫硫工藝中,為了維持系統穩定運行和保證石膏產品質量,需要控制漿液中氯離子濃度不能過高,因此需要產生一部分漿液,從而產生脫硫廢水。脫硫廢水成因復雜、污染物種類也比較多,含鹽量很高,如果直接排放,很容易造成二次污染,是脫硫電廠最難處理的廢水之一。目前,我國火電廠脫硫廢水零排放處理技術主要包括兩種。一種是膜濃縮+蒸發結晶法,一種是煙氣蒸發處理法。膜濃縮+蒸發結晶法將脫硫廢水經膜濃縮減量后進入蒸發器加熱至沸騰,廢水中水逐級蒸發成水蒸氣經冷卻后凝結成水循環利用,廢水中的溶解性固體被截留在蒸殘夜中,最終以晶體的形式析出。此方法可以回收水資源和結晶鹽,且膜系統對廢水的高倍濃縮大大降低了零排放成本。因此,為了確保蒸發結晶器正常運行和保證結晶鹽品質,需要對脫硫廢水進行嚴格的預處理,如去除廢水中的硬度、有機物和重金屬等。煙氣蒸發處理法是利用煙氣余熱對廢水進行噴霧蒸發處理,操作簡單,運行成本低,但是煙道處理法不能回收水資源,而且尚有大量潛在影響不能確定,包括對后續除塵等工藝的影響、固廢綜合利用及可能引起的煙道腐蝕問題等。因此,在煙氣蒸發處理脫硫廢水方面,應加強相關影響研究。
污水處理成本、每噸水處理費用?一般需考慮以下因素:
1.廢水水質
2.污水處理程度
3.建設及運行費用
4.工程施工難易程度
5.當地的自然和社會條件
6.污水的水量
7.處理過程是否產生新污染物
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