[发明专利]一种火力发电厂全厂废水零排放处理系统及方法

说明书

本发明提供一种火力发电厂全厂废水零排放处理系统及方法，通过预处理及管式膜过滤、浓缩和干灰拌湿处理废水，废水均质后再在机械加速搅拌澄清池中的絮凝剂PAC、助凝剂PAM作用下絮凝形成矾花并进行泥水分离，然后在第一反应槽和第二反应槽中调节pH，设计NaOH+Na₂CO₃半软化工艺，加入药剂生成碳酸钙沉淀、少量氢氧化镁沉淀和氢氧化镁携带二氧化硅沉淀，再由管式膜进行固液分离浓缩后经膜浓缩系统再次浓缩，浓水进入搅拌机进行干灰拌湿消减。本发明通过精准控制pH，通过半软化加药法，有效降低加药量，节省运行费用，提高膜浓缩回收率，降低终端废水量，节省终端设备投资费用，终端废水直接送至灰库消纳，对原有设备进行防腐改造，有一定的经济效益和环保效益。

技术领域

本发明涉及水处理技术领域，具体涉及一种火力发电厂全厂废水零排放处理系统及方法。

背景技术

随着水资源的匮乏及水环境污染加重，作为用水大户的燃煤电厂，节水减排被迫切的提上日程，实现全厂废水零排放也成为最终目标。优化全厂水平衡体系，建立合理的水量平衡系统，实施水的梯级利用和重复使用，做到一水多用，水尽其用、废水回用，避免水的“高质低用”，提高废水回用率，建设终端废水处理设施，最终实现全厂废水零排放目标。电厂废水零排放，主要是采取措施不向外界排出废水，进入电厂的水最终以蒸汽的形式进入大气，或以污泥等形式封闭、填埋处理。

全厂废水综合了电厂各种废水，主要是除灰、除渣系统的溢水、排水与工业废水等。

目前全厂废水综合治理工艺流程分三个步骤，第一步预处理，去除悬浮物、硬度、碱度、重金属等；第二步，浓缩处理，浓缩废水总量，以减少末端浓水处理设备的投资；第三步，末端废水处理，实现废水零排放。目前火力发电厂末端高盐废水处理工艺主要有两个大方向，一是蒸发结晶，二是烟气余热蒸发。蒸发结晶器造价非常高，烟气余热蒸发受烟气量的限制。

目前主要的零排放的工艺路线存在如下问题：预处理工艺流程长、运行费用高；膜浓缩回收率较低；终端处理设备投资费用高等，因此亟需一种降低加药量、提高膜浓缩回收率和降低终端废水量的火力发电厂全厂废水处理系统。

发明内容

本发明是为了解决火力发电厂废水零排放的工艺路线问题，提供预处理及管式膜过滤、浓缩和干灰拌湿处理的一种火力发电厂废水零排放处理的方法，以及包括预处理系统、膜浓缩系统和干灰拌湿系统的一种火力发电厂全厂废水零排放处理系统，通过精准控制pH，设计NaOH+Na₂CO₃半软化工艺，对废水中的Mg²⁺不完全去除(以此方式来减小NaOH加药量)，而通过投加Na₂CO₃去除Ca²⁺使其浓度在经过反渗透浓缩后仍不结垢，有效降低加药量，节省运行费用，提高膜浓缩回收率，降低终端废水量，节省终端设备投资费用，终端废水直接送至灰库消纳，对原有设备进行防腐改造，有一定的经济效益和环保效益。

本发明提供一种火力发电厂全厂废水零排放处理方法，包括以下步骤：

S1、预处理及管式膜过滤：废水进入预处理系统，经废水调节池均质去除COD后在机械加速搅拌澄清池中絮凝并进行泥水分离得到预处理废水，预处理废水进入管式膜装置，通过半软化加药法，形成包含钙离子、少量镁离子、二氧化硅的沉淀并进行固液分离得到管式膜过滤废水；

S2、浓缩：管式膜过滤废水进入膜浓缩系统进行浓缩得到膜浓缩产水和膜浓缩浓水；

S3、干灰拌湿：膜浓缩浓水进入干灰拌湿系统通过干灰拌湿进行消纳，废水处理完成。

本发明所述的一种火力发电厂全厂废水零排放处理方法，作为优选方式，步骤S1包括以下步骤：

S11、预处理：废水进入预处理系统，经废水调节池均质去除COD同时由蒸汽加热装置加热后流出，得到均质废水；