深圳市能源環(huán)保有限公司 郝治國 陳繼明

電力生產(chǎn)是一個能量轉(zhuǎn)換的過程，電能是利用高溫蒸汽由熱能轉(zhuǎn)換為機械能推動汽輪發(fā)電機轉(zhuǎn)換為電能，水作為重要的介質(zhì)傳導來完成發(fā)電工作。由此可見，電廠工作的運行離不開水資源，其所需水資源的量與電廠的規(guī)模息息相關(guān)[1]。中國電力系統(tǒng)的發(fā)展從3MW發(fā)展到125MW，再300MW、600MW、1000MW等超超臨界發(fā)電機組，經(jīng)歷了發(fā)展快車道。隨著城市建設(shè)發(fā)展不斷擴容，城市生活垃圾處理、工業(yè)垃圾處理、資源利用無害化處理尤為緊迫，建立垃圾焚燒項目在解決垃圾焚燒既能減量處理、同時還能獲得清潔電能。

1 電廠化學水處理技術(shù)的重要意義

傳統(tǒng)的化學水處理技術(shù)，是將使用過的化學水進行簡單的過濾最后排放至河流中，由于其過濾元件的局限性，很多微小物質(zhì)不能及時過濾出來，對河流的生態(tài)環(huán)境會造成相應(yīng)影響，在實際工作中還需要投入大量的人力和設(shè)備，會造成資源浪費。工業(yè)用水會產(chǎn)生大量的廢水，如若不經(jīng)恰當?shù)奶幚碇苯訉U水排出，對周圍的生態(tài)環(huán)境會造成不利影響，目前綠色環(huán)保理念正在越來越向內(nèi)驅(qū)方面發(fā)展，廢水的處理以及排放問題是政府以及全社會共同關(guān)注的焦點。

電力設(shè)備和水資源兩者關(guān)系密切，如發(fā)電廠沒有做好化學水的處理工作，將不合格的化學水直接使用到電廠中會嚴重影響到電力設(shè)備。水質(zhì)過硬在設(shè)備運行中會發(fā)生化學反應(yīng)產(chǎn)生大量水垢，這些水垢會存留在設(shè)備內(nèi)部、影響設(shè)備的正常運行，增加設(shè)備進行清理和維修產(chǎn)生維修費用，增加電廠的運營成本。此外其產(chǎn)生的化學反應(yīng)對設(shè)備會造成一定腐蝕，設(shè)備內(nèi)部遭到腐蝕就會產(chǎn)生更多雜質(zhì)，這些雜質(zhì)會加快水垢的產(chǎn)生，會因此在設(shè)備內(nèi)部形成一個惡性循環(huán)[2]。

2 電廠化學水處理技術(shù)發(fā)展特點

節(jié)能環(huán)保的處理技術(shù)。目前我國更加關(guān)注的是全方位高質(zhì)量發(fā)展，對企業(yè)進行更加深層次的改革淘汰落后工藝，淘汰高耗能。中國發(fā)展進入新常態(tài)，更加關(guān)注電力發(fā)展的高效智能節(jié)能，看重的是“可持續(xù)”發(fā)展，不再以原先的一味追求發(fā)展速度、不重視人們的生活環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的保護、以犧牲環(huán)境為代價的粗放型發(fā)展格局。針對化學水處理有多種技術(shù)，技術(shù)發(fā)展正在由較為成熟使用較多的離子交換技術(shù)逐漸向反滲透膜技術(shù)方向發(fā)展。傳統(tǒng)的化學水處理系統(tǒng)是將使用過的化學水經(jīng)過簡單處理排放到河流中，此種方式不僅會破壞河流中的生態(tài)環(huán)境，也給周邊居民生活帶來較大影響。傳統(tǒng)的鍋爐給水采用的是聯(lián)氨技術(shù)，由于其自帶毒氣，影響到工作人員的身體健康，已被逐漸放棄該方式。

集中化的生產(chǎn)處理。傳統(tǒng)的電廠化學水主要是通過模擬控制這一方式來進行處理的，此種方式在實際工作中需使用很多設(shè)備和儀器，需大量工作人員操作相應(yīng)設(shè)備，此類方式在開展工作時包括了測量和控制兩個內(nèi)容，在前期測量時速度較慢，不能及時提供化學水處理中需要的信息[3]。而集中化的處理方式就不存在這些弊端，其發(fā)展到了DCS系統(tǒng)，在實際工作中用DCS系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的PLC系統(tǒng)?？舍槍φ麄€化學水處理過程進行監(jiān)控，通過數(shù)字技術(shù)和自動化技術(shù)等來控制設(shè)備完成整個工作，不需要過多工作人員的參與，不僅能讓電廠準確判斷電廠化學水的整個生產(chǎn)和處理過程更加穩(wěn)定，還能進一步提高系統(tǒng)人員等生產(chǎn)勞動效率。

全膜分離技術(shù)。已不再是新鮮事物，大部分工業(yè)企業(yè)也逐漸由樹脂離子交換向全膜法方向發(fā)展，其優(yōu)缺點也是非常顯著的，我國目前也正在攻克膜生產(chǎn)技術(shù)問題，相信不久將來會促進膜的國產(chǎn)化率、大量使用國產(chǎn)化設(shè)備。全膜分離技術(shù)利用了其選擇透過性特點，將膜作為處理化學水的工具，在實際工作中將需處理的化學水通過一定壓力讓其穿透薄膜，通過薄膜的密度等將水中的一些物質(zhì)分離出來。使用此種方法的處理效果取決于薄膜分子間的孔徑，只有小于膜孔徑的粒子能通過薄膜，薄膜孔徑越小經(jīng)處理后水的純凈度就越高。電廠化學水處理技術(shù)發(fā)展特點：節(jié)能環(huán)保的處理技術(shù)、集中化的生產(chǎn)處理、全膜分離技術(shù)。

3 電廠化學水處理技術(shù)應(yīng)用

3.1 全膜分離處理技術(shù)應(yīng)用

傳統(tǒng)的分離技術(shù)主要是指將待處理的水源使用過濾設(shè)備進行過濾，將水中較為明顯的雜質(zhì)排出來，針對過濾之后的水，在其中添加一些軟化小分子雜質(zhì)的化學藥劑，去除沒有過濾出來的雜質(zhì)。此種方式雖然也能有效去除水中的雜質(zhì)，由于使用了化學藥劑、增加了化學污染，對電廠中的各項設(shè)備和周圍的生態(tài)環(huán)境等都有不利影響[4]。而全膜分離技術(shù)在離子分離技術(shù)的基礎(chǔ)上將過濾系統(tǒng)進行了改良，能通過控制膜的孔徑?jīng)Q定水處理的最終效果；在整個過程中可避免使用化學藥劑，既能提高水的純凈度、讓水質(zhì)符合標準，還能減少對環(huán)境造成的污染。目前我國各項資源都非常緊張，其中土地資源是社會公眾和國家較為重視的保護資源，膜處理技術(shù)其占地面積較小，能更符合現(xiàn)目前我國土地資源緊張的局面；再加上此項技術(shù)是較為成熟的一項自動化技術(shù)，可減少工作人員的數(shù)量，為電廠節(jié)約人力成本的投入。

在深圳某大型垃圾發(fā)電廠，通過增加投資使用膜處理后不再產(chǎn)生大量的廢水排放，減少化學處理藥劑使用量，產(chǎn)生的廢水通過內(nèi)部再處理后再次進行內(nèi)部消化利用。循環(huán)利用率得到大幅提高真正實現(xiàn)零排放目標，在零排放中取得了一定成就，創(chuàng)建生態(tài)環(huán)境友好型企業(yè)。

3.2 電廠中鍋爐給水的處理技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)在電廠在處理爐內(nèi)水時會將氨和聯(lián)氨兩技術(shù)結(jié)合在一起，但是在實際使用中該技術(shù)有一定局限性，首先是使用范圍較小，只能應(yīng)用在新組建的設(shè)備中；其次是對水質(zhì)要求較高，只能在水質(zhì)較為穩(wěn)定的情況下才能使用該技術(shù)。另外，聯(lián)氨實質(zhì)上具有較強的毒性，相應(yīng)研究專家甚至懷疑其有較強的致癌性，如若在施工中此物質(zhì)濺到工作人員的衣服或皮膚上會快速被人體吸收，影響到人的身體健康；加上其屬于易燃易爆物品，對運輸和儲存來說都有難度，還會影響到周圍環(huán)境的安全。但現(xiàn)目前，各個國家都在使用該技術(shù)，為了保護工作人員的安全，應(yīng)該將加氧技術(shù)積極利用起來，在傳統(tǒng)的除氧器和除氧劑的處理工作進一步創(chuàng)新，為氧化工作提供良好的環(huán)境，減少其腐蝕程度。

3.3 電廠中垃圾滲濾液的處理技術(shù)應(yīng)用

垃圾焚燒電廠中垃圾滲濾液的處理方式一般分為三種：一是回噴法，主要針對于滲透液中富含的干性物質(zhì)較多，使用此種方式可提高燃燒率，進一步減少滲濾液中的有害物質(zhì)。為保證開展的有效性，需根據(jù)其熱度來決定回噴或暫停，只有在熱度符合燃燒標準的情況下展開回噴，才能將此種方式的效果體現(xiàn)出來；二是反滲透法，主要針對于鹽分濃度較高的滲濾液，如不將此類型滲濾液加以控制，會對環(huán)境造成大范圍污染，因此此種方式主要是將此類型滲濾液集中在一起。此種處理方式會產(chǎn)生相應(yīng)的濃縮液，針對濃縮液主要是用蒸發(fā)結(jié)晶的方式處理；三是生化處理法，主要是添加化學藥劑，讓其中的物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)來對其有效處理。這幾類方法單獨開展起效果具有較大的局限性，需根據(jù)滲透液內(nèi)部所含物質(zhì)等將集中方式結(jié)合在一起，才能讓處理有效。

3.4 電廠中脫酸廢水的處理技術(shù)應(yīng)用

焚燒電廠在工作中會產(chǎn)生大量的有害氣體，會從中產(chǎn)生一些脫酸廢水，針對此類廢水有三種處理方式：其一半干法脫酸，主要是制作石灰漿溶液，將此類溶液通過加工進行霧化，將其注入到塔內(nèi)的流動煙氣中，去除中間的酸性物質(zhì)；其二是干法脫酸，主要是將粉末狀的石灰與塔口的煙氣融合在一起，去除其酸性氣體，此種方式針對于半干脫酸法來說投入的資金相對較少。優(yōu)點是整個過程中不會產(chǎn)生廢水，最大的缺點是會產(chǎn)生大量灰塵，此種方式一般情況下是作為半干法脫酸的補充[5]；其三濕法脫酸，主要是將煙氣引入到自制的氫氧化鈉溶液里，通過化學反應(yīng)去除酸性氣體。

在三種處理方式中，濕法脫酸對酸性氣體去除效果最佳，在國外使用最多，根據(jù)國外的使用情況來看，此種方式能將煙氣內(nèi)99%的氯化氫氣體排除，能將95%的二氧化碳脫除。但是此種方式也有一定弊端，就是會產(chǎn)生相應(yīng)的廢水，使用此方式進行脫酸處理后還需采取其他廢水處理方法協(xié)調(diào)一起處理。加上此種方式脫酸后其煙氣的溫度在65℃左右，需再設(shè)置相應(yīng)的加熱裝置。在國內(nèi)此種方式運用較少，可將其作為深度凈化備選措施。

電廠化學水處理技術(shù)應(yīng)用：全膜分離處理技術(shù)應(yīng)用（離子分離技術(shù)的改良）、電場中鍋爐給水的處理技術(shù)應(yīng)用（加氧技術(shù)）、電場中垃圾滲濾液的處理技術(shù)應(yīng)用（回噴法、反滲透法、生化處理法）、電場中脫酸廢水的處理技術(shù)應(yīng)用（半干法脫酸、干法脫酸、濕法脫酸）。

綜上，電能源是人們生活和工作中會經(jīng)常使用到的一項能源，能讓人們的生活更加便利。電廠在生產(chǎn)電能時會使用大量的水資源，如若化學水處理不當，對生態(tài)環(huán)境和其他自然資源等都有一定污染，對此人們越來越重視化學水的處理工作。傳統(tǒng)的化學水處理系統(tǒng)還存在一定問題，要在傳統(tǒng)處理技術(shù)上進行不斷創(chuàng)新，提高化學水處理技術(shù)的整體水平，既是保證我國各個電廠持續(xù)發(fā)展，還能一定程度上減少對環(huán)境的污染。