李巖龍 李子華

摘 要：隨著我國(guó)城市化的發(fā)展，鎮(zhèn)人口的不斷增加以及工業(yè)的擴(kuò)張發(fā)展，城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)水的再生利用越來越受到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政等各方面取水用水單位的重視。本文介紹了水源水質(zhì)為一級(jí)A再生水條件下，生物質(zhì)電廠及類似用水量較小的發(fā)電廠可以采用的水處理系統(tǒng)優(yōu)化方案。此方案在簡(jiǎn)化水處理系統(tǒng)的同時(shí)可以減少污水排放量，實(shí)現(xiàn)水資源的重復(fù)利用。關(guān)鍵詞：再生水；循環(huán)水排污水；生物質(zhì)電廠DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.09.1581 引言

我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，人均淡水資源占有量?jī)H為世界平均水平的1/4。隨著我國(guó)城市化的發(fā)展，城鎮(zhèn)人口的不斷增加以及工業(yè)的擴(kuò)張發(fā)展，城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)水的再生利用越來越受到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、市政等各方面取水用水單位的重視。截至2013 年，我國(guó)共在31個(gè)省建成了3508個(gè)污水處理廠，總處理能力增加到1.47 億噸/d。目前，2010年以后新建的城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)水均能達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）中要求的一級(jí)A水質(zhì)。將一級(jí)A再生水作為電廠工業(yè)用水主要水源，一方面實(shí)現(xiàn)了節(jié)水減排、廢水利用的可持續(xù)發(fā)展用水思想；另一方面也為電廠節(jié)約取水的水費(fèi)開支，節(jié)約了電廠運(yùn)行成本。

本文主要探討目前日趨火熱的生物質(zhì)電廠等小用水量電廠使用再生水作為工業(yè)用水主水源的情況下，由一級(jí)A再生水直接作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水，同時(shí)鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源采用循環(huán)水排污水的優(yōu)化設(shè)計(jì)思路。2 再生水直接作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水的可行性及處理方案

再生水深度處理的目的是除去再生水中的懸浮物、有機(jī)物、降低再生水中的碳酸鹽硬度，以滿足鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)、輔機(jī)循環(huán)冷卻水和全廠工業(yè)及消防用水的水質(zhì)要求。由《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18918-2002）中規(guī)定一級(jí)A再生水基本控制項(xiàng)目最高允許排放濃度（日均值）指標(biāo)以及《火力發(fā)電廠再生水深度處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（DL/T 5483-2013）中直接補(bǔ)入循環(huán)水系統(tǒng)的再生水水質(zhì)指標(biāo)對(duì)比可見，一級(jí)A再生水除BOD、COD指標(biāo)略超出循環(huán)水直補(bǔ)水要求，碳酸鹽硬度沒有準(zhǔn)確限制外，其余指標(biāo)均完全滿足循環(huán)水直補(bǔ)水水質(zhì)要求。因此，經(jīng)過降低循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)垢傾向和殺菌滅藻處理的一級(jí)A再生水可以滿足直接補(bǔ)入循環(huán)水系統(tǒng)的水質(zhì)要求。

為了防止輔機(jī)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結(jié)垢，需要降低其補(bǔ)充水中的碳酸鹽硬度，一般采取的措施有加酸處理和石灰軟化兩種方法。

方案一：加酸降低碳酸鹽硬硬。

為防止循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)垢，采用加酸降低循環(huán)水中碳酸鹽硬度，以降低循環(huán)水的結(jié)垢傾向，同時(shí)采用投加殺菌劑的方式防止循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)微生物的滋生。

方案二：生物處理+石灰軟化。

傳統(tǒng)大火電項(xiàng)目中，再生水深度處理系統(tǒng)通常采用生物處理+石灰軟化處理工藝，該系統(tǒng)產(chǎn)水作為循環(huán)冷卻水及鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)的補(bǔ)水。系統(tǒng)流程為：污水處理廠來中水→中水調(diào)節(jié)池→曝氣生物濾池→機(jī)械加速澄清池→pH調(diào)節(jié)→變孔隙濾池→清水池→工業(yè)水池。

方案二雖然針對(duì)再生水中各種控制指標(biāo)做了相應(yīng)處理，但是結(jié)合生物質(zhì)電廠全廠總用水量少的實(shí)際情況，該系統(tǒng)設(shè)置復(fù)雜，投資龐大。首先，水質(zhì)中COD含量小于50且水量較小，曝氣生物濾池?zé)o法有效生成生物膜，導(dǎo)致曝氣生物濾池?zé)o法正常工作。該系統(tǒng)僅石灰軟化部分可滿足降低循環(huán)水碳酸鹽硬度要求，但是由于處理水量小，使得石灰處理系統(tǒng)加藥量少，系統(tǒng)管徑較小，在運(yùn)行過程中極易出現(xiàn)管道堵塞情況，同時(shí)石灰儲(chǔ)存及加藥系統(tǒng)還易產(chǎn)生飛灰污染環(huán)境等問題。3 循環(huán)水排污水作為鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)水源的方案

傳統(tǒng)大火電項(xiàng)目中，循環(huán)水排污水一般經(jīng)澄清過濾處理后供全廠回用，然而實(shí)際應(yīng)用過程中回用量不能得到很好的保證，大部分的排污水會(huì)外排，造成水資源的浪費(fèi)。將循環(huán)水排污水用作鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源，一方面減少了自來水或者其他清凈水源的消耗，另一方面經(jīng)過鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)處理，大部分排污水達(dá)到滿足鍋爐用水的水質(zhì)要求后做為除鹽水使用，僅小部分反滲透濃水及過濾器反洗水外排，極大地減少了循環(huán)水排污量。

當(dāng)生物質(zhì)電廠承擔(dān)工業(yè)供汽任務(wù)的時(shí)候，作為鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源的循環(huán)水排污水量會(huì)隨除鹽水耗量的增加而增長(zhǎng)，因而降低了循環(huán)水濃縮倍率，對(duì)循環(huán)水水質(zhì)環(huán)境的改善有很明顯的作用。山東某承擔(dān)工業(yè)供汽任務(wù)的生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目，循環(huán)水濃縮倍率達(dá)到2.3，同時(shí)達(dá)到了全廠廢水零排放的要求。

循環(huán)水排污水水溫大于10℃，因此當(dāng)循環(huán)水排污水作為鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源的時(shí)候，可以在不設(shè)置生水加熱系統(tǒng)的情況下滿足鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)進(jìn)水水溫要求，同時(shí)省去混合式生水加熱器所需求的蒸汽，提高全廠熱效率。

鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)大致流程如下：循環(huán)水排污水→直流混凝罐→雙介質(zhì)過濾器→超濾→超濾水箱→一級(jí)反滲透→一級(jí)淡水箱→二級(jí)反滲透→二級(jí)淡水箱→EDI裝置→除鹽水箱→除鹽水泵→各用水點(diǎn)。4 總結(jié)

隨著國(guó)內(nèi)火電市場(chǎng)大環(huán)境的改變，生物質(zhì)電廠及類似的小規(guī)模機(jī)組迎來發(fā)展的大好時(shí)機(jī)。同時(shí)隨著環(huán)保要求的不斷提高，水資源的循環(huán)利用也越來越得到各方的重視。從市政污水處理廠再生水的應(yīng)用到電廠內(nèi)水處理系統(tǒng)的優(yōu)化，都是在順應(yīng)著形式的發(fā)展而變化。將再生水直接作為電廠循環(huán)水補(bǔ)充水，利用循環(huán)水排污水作為鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)水源，可以在最大限度實(shí)現(xiàn)水資源的重復(fù)利用的同時(shí)顯著減少?gòu)U水排放量，使得生物質(zhì)電廠等小規(guī)模電廠更容易實(shí)現(xiàn)近零排放甚至零排放的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)：[1]楊上.城市污水處理廠發(fā)展歷程探究[J].江蘇科技信息，2014（08）：76-77.[2]黃忠友.試析生物質(zhì)發(fā)電發(fā)展現(xiàn)狀及前景[J].科技風(fēng)，2019（02）：185.[3]張?chǎng)?電廠化學(xué)水處理系統(tǒng)綜合化控制發(fā)展趨勢(shì)[J].化工管理，2018（08）：41.