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火力發電廠水處理與水質控制

發布時間:2022-09-26 00:55:40

⑴ 火電廠化學水處理流程

火電廠生活污水的處理方法與城市生活污水類似,但電廠生活污水中污染物濃度較低,BOD和ss一般在20~30mg/L,傳統的活性污泥處理法適用於污染物濃度高、水質穩定的污水,而用於火電廠生活污水處理基本上無法運行,由於有機物濃度較低,調試啟動與運行困難,有時要人為地往污水中加入有機物進行調整(如糞便等),但生化處理效果仍不理想。

有些電廠生化處理設施只能起到二級沉澱和曝氣作用,造成相應系統設備閑置、浪費。採用生物接觸氧化法是解決此類生活污水處理的有效途徑,即在處理池中設置填料並長滿生物膜,污水以一定速度流經其中,在充氧條件下,與填料接觸的過程中,有機物被生物膜上附著的微生物所降解,從而達到污水凈化的目的。低濃度下接觸氧化池中生物膜能否形成及成膜後能否保持穩定的活性是接觸氧化法處理的關鍵。吳碧君等¨對低濃度電廠生活污水處理進行了研究,在低濃度下培養並馴化生物膜,CODBOD的去除率分別達到75%和85%。近幾年來,國內很多電廠對生活污水的回用給予高度重視,接觸氧化處理後的電廠生活污水可作為中水使用,用於電廠綠化用水、沖洗用水等,對於水資源緊缺的電廠也可考慮將處理後的生活污水再進一步深度處理用作電廠循環冷卻水系統的補充水。此外,生活污水也可用於沖灰水系統。如淮陰電廠等將生活污水用泵打人輸渣管道,送人渣場進行澄清過濾,澄清水用作沖灰水閉路循環系統的補充水。

生活污水的處理方法有:

生物接觸氧化法、氧化絮凝復合床(OFR)處理法、厭氧一缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝(AAO工藝)等。

1.生物接觸氧化法

該法處理生活污水的原理是:在處理池中設置填料,填料上長滿生物膜,污水以一定流速流入其中,在充氧條件下,與填料接觸的過程中,有機物被生物膜上附著的微生物所降解,從而使污水得以凈化。下圖表示南海市發電A廠生物接觸氧化法系統流程: 2.氧化絮凝復合床(OFR)處理法

此法的利用機理主要是基於電解生成H202後迅速產生的羥基自由基(.OH)對水中有機物的強氧化作用。其反應過程如下:

吸附在催化劑表面的02捕獲電子,形成過氧自由基離子.02-,然後通過溶液內的一系列反應形成H202: 氧化絮凝復合床裝置是從三維電極出發,巧妙配以催化氧化技術而構成的高新水處理技術。此裝置具有系統簡單、運行穩定、操作維護方便:佔地面積小、運行費用低:處理效果良好,污泥排放少,無二次污染等特點。

氧化絮凝復合床裝置是從三維電極出發,巧妙配以催化氧化技術而構成的高新水處理技術。此裝置具有系統簡單、運行穩定、操作維護方便:佔地面積小、運行費用低:處理效果良好,污泥排放少,無二次污染等特點。

3.厭氧一缺氧-好氧生物脫氮除磷工藝
此法是在1975年,南非的Bamard提出在曝氣池前設厭氧段的Phoredox工藝,繼而又將Bardenpho工藝和Phoredox工藝相結合,發展成為修正的Bardenpho法,即厭氧一缺氧一好氧系統,達到同時去除BOD、N、P的目的。此法在首段厭氧池主要是進行磷的釋放,使污水中磷的濃度升高,溶解性有機物被細胞吸收而使污水中的BOD濃度下降。在缺氧池中,反硝化細菌利用污水中的有機物作為碳源,將迴流混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為氮氣釋放到空氣。B0D5濃度繼續下降,NO3-N濃度大幅度下降。
在好氧池中,反硝化細菌被微生物生化降解;有機氮被氨化,繼而被硝化,使NH3一N濃度顯著下降,但隨著硝化過程使NO3-N的濃度增加,而P隨著聚磷菌的過量攝取,也以較快的速率下降。

⑵ 火力發電廠中給水加氧的原理

給水加氧處理(OT)是在高純度給水中加入適量的氧化劑(O2或H2O2)以達到減緩熱力設備腐蝕的目的,它與給水除氧的 AVT還原性水工況截然相反,是一種氧化性水工況。加氧處理是20世紀70年代德國開發出來的一種新型的爐水處理方式,不久便用於前蘇聯、義大利、丹麥等歐洲國家,近 20a來,澳大利亞、日本、美國等國家也相繼應用了這一技術。我國於20世紀80年代末首先在華東某電廠一台 300MW直流鍋爐上使用。OT 處理推廣應用較快,主要是由於該種處理方式有明顯的效益。採用OT處理後,鍋內沉積物量減少、腐蝕損壞降低、直流爐爐管和加熱器壓降快速升高問題得到了解決、鍋爐清洗頻率降低、凝結水凈化裝置運行周期延長、給水管道FAC大有改善等。因此,目前德國、日本、前蘇聯和中國等許多國家將OT 處理方式列入國家標准,如表1所示。
OT處理方式本身也在不斷發展。最初是中性處理(NWT),它是將O2加入中性的高純水中,由於NWT 處理對水的pH值不起任何緩沖性,少量酸性物就會引起 pH 值下降,甚至有導致酸性腐蝕和氫脆的可能,加之人們擔心碳鋼在低溫區的腐蝕速度高和銅合金的腐蝕等問題,研究開發了給水添加少量氨,將給水pH值由6.5-7.0提至8.0-8.5,同時加氧處理的方法,稱為聯合水處理(CWT)。從應用范圍來看,最初用於全鐵部件的直流爐,後又擴大到凝汽器和低壓加熱器是銅合金的直流爐,目前已用於汽包鍋爐。

1 加氧處理原理及主要控制指標
從熱力學觀點來看,鍋爐給水採用除氧的AVT處理時,碳鋼的腐蝕電位在-0.30V左右,給水pH在8.8-9.5之間,從Fe-H20 電位pH圖可以看到,處於鈍化區,鈍化膜是Fe3O4。給水加氧後,碳鋼的腐蝕電位會升高數百毫伏達到 0.15-0.30V,如圖 1所示,碳鋼表面原Fe3O4 膜中部分Fe 2+會進一步氧化生成 Fe2O3,其反應:
2Fe 2+ +1/2O2+2H2O——Fe2O3+4H+
因此,在有氧純水中,碳鋼表面形成雙層氧化膜,內層是磁性氧化鐵(Fe3O4)膜,外層是Fe2O3膜,這樣的雙層氧化膜能更有效阻止碳鋼的腐蝕。大量試驗證明:在中性純水(電導率〈0.1μS/cm)中,加氧使碳鋼的腐蝕速度降低 2-3個數量級。
在有氧的高純水中,影響碳鋼和銅合金腐蝕的主要因素有pH 值、氧濃度和電導率等。
1.1 給水pH 值
碳鋼在無氧除鹽水中的腐蝕速度與pH 值有關,隨著 pH 值的升高,碳鋼的腐蝕速度逐步降低;而在有氧的除鹽水中,碳鋼的腐蝕速度在 pH 值為7 時降得很低,並且不再隨著pH 值的升高有所改變,如圖2 所示。
從熱力學觀點來看,在無氧或有氧的高純水中,銅均處於鈍化狀態,不過在無氧的高純水中,銅表面形成淺黃色的氧化亞銅(Cu2O),在有氧的高純水中,形成黑色的氧化銅(CuO),後者在純水中的溶解度大於前者,且二者均受高純水pH 值的影響,pH值在 8.5-9.0 范圍內,銅合金的腐蝕速度可達很低(通常加氨量 100μg/l左右)。當 pH>10 時,由於生成銅氨絡合物,銅合金的腐蝕速度顯著增加。國內某電廠直流爐採用CWT處理結果表明:當給水pH 值控制在8.7±0.1范圍內,低壓加熱器出口水中銅含量均低於AVT處理時的5.0 μg/l水平,爐前給水的銅含量也可達到AVT處理時的 2.6μg/l 水平,而給水pH值降至 8.3 時,給水中銅含量將比AVT處理時增加60%。國內另一電廠實施 CWT處理時,pH值控制在8.7-8.9,低壓加熱器出口水中銅含量接近AVT處理時的 5.0μg/l 水平。
1.2 氧濃度
保持純水中的氧濃度是為了保證碳鋼的腐蝕電位高於其鈍化電位。日本等國在這方面做了一些有益的工作,圖 3為日本砂川電廠 4號機組採用CWT處理時,溶解氧量與腐蝕電位的關系,當水中溶解氧在 20-50 μg/l時,電位可以進入Fe2O3區域,加氧最低濃度為 20μg/l,但是世界上絕大多數採用CWT處理的國家推薦加氧最低濃度為50μg/l,此外,試驗還發現維持 Fe2O3 的電位所需氧濃度比生成 Fe2O3的電位所需氧濃度低得多。
圖4 為日本砂川電廠 4 號機組採用CWT處理時,在開、停爐期間腐蝕電位的變化情況。腐蝕電位在0-100mV 之間,變化最大值為100mV,電位仍然處於電位-pH 圖中 Fe2O3 區域,說明開、停機組期間也可採用 CWT處理。
在中性純水中,加氧會使銅合金的腐蝕速度急劇增大,如圖5 所示,因此,在低壓加熱器為銅合金材料的機組上採用 CWT 處理時,必須控制給水中氧濃度在合適的濃度。據原蘇聯介紹,通過低壓加熱器的給水氧濃度控制在70-120μg/l范圍,銅合金腐蝕速度最低;國內現場實驗結果表明:對於銅鐵部件的熱力系統,給水中氧濃度控制在100±20 μg/l 時,低壓加熱器系統出水和爐前給水中銅含量不會高於AVT處理時的值。可見兩者的實驗結果完全一致。
1.3 給水電導率
在加氧水中,電導率與碳鋼的腐蝕速度近似於線性關系,如圖 6 所示。隨著給水的電導率增加,碳鋼的腐蝕速度會顯著增加。實際上,水的電導率是水中雜質含量的綜合反映,電導率高,雜質含量就多,水中的雜質特別是氯離子妨礙正常的磁性氧化鐵保護膜的生成,反應如下:
2Fe 2+ +H2O +1/2O2 +8Cl- ——2[FeCl4]- +2OH-
研 究 結 果 表 明 : 當 水 的 陽 離 子 電 導 率 為0.1μS/cm 時,隨著氧濃度的增加(超過 50μg/l),碳鋼的腐蝕速度會顯著下降;而當陽離子電導達到0.3μS/cm 時,腐蝕速度開始增大,這就是為什麼世界各國將陽離子電導率=0.3 做為門限值,當給水陽離子電導率大於此值時,應停止加氧處理。

2 汽包鍋爐加氧處理
目前,加氧處理已開始在汽包爐上使用,表2是美國和我國汽包爐加氧處理給水和爐水控制指標。可以看出,與直流爐加氧處理相比,汽包鍋爐加氧處理有以下不同。
(1) 汽包鍋爐採用 OT 處理比直流爐要高些,前者要求給水陽離子電導率<0.1μS/cm,而後者只要求陽離子電導率<0.2μS/cm。
(2) 汽包鍋爐有爐水濃縮問題,因此,嚴格控制爐水水質是實施 OT處理的關鍵之一。美國規定爐水陽離子電導率<3μS/cm,我國空冷機組規定爐水陽離子電導率<1μS/cm,兩國標准中對爐水氯離子都有規定,且相同,即Cl-<100μg/l。
(3) 汽包鍋爐加氧處理還對下降管和底部水冷壁氧濃度有要求,規定必須小於 5μg/l,否則爐水中雜質發生濃縮時可能產生點蝕。

3 OT處理優點
長期現場應用證明OT處理具有以下優點:
3.1 汽水系統中 Fe濃度顯著降低
日本直流鍋爐採用 CWT處理後,熱力系統各部位的鐵濃度大大降低,僅為 AVT處理時的1/2-1/4。國內某電廠 1 台 500MW超臨界直流鍋爐採用CWT處理後,給水鐵離子平均值由過去AVT處理的5.6μg/l 下降至0.3μg/l,下降80%,凝結水和高加疏水的鐵離子濃度也有顯著下降,其濃度僅為 AVT 處理時間的 10-20%。
3.2 鍋爐的結垢速度明顯降低
日本現場使用發現,CWT處理時,鍋爐各部位的結垢速度僅為 AVT 處理時的 1/2-1/3。國內某電廠 1 台 300MW亞臨界直流鍋爐採用CWT 處理僅 1a,檢查發現:CWT處理期間鍋爐結垢速率為39.99g/(m2 a),與AVT 處理相比,結垢速度降低了54.6%。國內另一電廠直流鍋爐採用 CWT處理後,省煤器和水冷壁垢的沉積速度比 AVT處理時分別下降69%和87%。
3.3 鍋爐和給水加熱器的壓降顯著降低
國內某電廠 1台 500MW直流鍋爐,AVT處理運行 2 年多,鍋爐壓差從 4.4MPa上升至7.6MPa;而在CWT處理運行半年後,壓差已由原來的7.6MPa下降至 6.1MPa,給水泵轉速隨鍋爐壓差下降而減慢,滿負荷時汽泵轉速從4425r/min 下降到 4222r/min,耗汽量相應減少,機組效率提高。
日本某電廠運行經驗也證明:與AVT處理相比,CWT處理的鍋爐壓降和給水加熱器壓降分別減少 15kg/cm2 和 5kg/cm2。
3.4 凝結水除鹽設備運行周期延長
採用CWT處理後,凝結水除鹽設備再生頻率只有AVT 處理時的 1/5-1/10,從而減少了再生劑用量,降低了運行費用,也有利於環境保護。

⑶ 電廠化水高手進,最好是有專工級別的大俠幫助!

《火力發電廠水處理及水質控制》(武漢水利電力大學李培元主編),這本書比較經典、系統介紹電廠水處理工藝及系統。

另建議你對症下葯,水處理涵蓋內容也是蠻多的,先搞清楚一個系統再攻克下一個,如先搞清楚原水系統、接著鍋爐補給水,凝結水精處理等等。

還有就是請教一些業內的專業人士咨詢咨詢,我認識的幾個電廠搞化學的水平還是蠻高的。不知你這的老師傅咋樣?

⑷ 我想知道電廠水處理的一些基礎知識,希望得到幫助,謝謝。

想知道什麼呀,哪方面的

⑸ 請問火力發電廠對環境造成的污染及如何治理

⑴排放粉塵造成污染;
⑵排放硫氧化物、氮氧化物造成污染;
⑶排放固體廢棄物(粉煤灰、渣)而造成污染;
⑷排放污水造成污染;
⑸生產過程中產生的雜訊污染;
⑹火電廠車間、場所的電磁輻射污染;⑺排放熱水造成的熱污染。

解決方法
大氣污染1、在發電廠鍋爐煙道上加裝電除塵器,以減少煙氣中煙塵對於大氣的污染,為了滿足2010年新辦法的排放標准,還需要在電除塵器後再設置布袋除塵器,以提高除塵效率; 2、在鍋爐煙道中裝設脫硝設施,將煙氣中的氮化物分離出來,以減少煙氣中氮化物的污染;3 、降低鍋爐燃燒溫度,將其中心點燃燒穩定控制在800℃以下,以減少氮化物的產生;4 、在鍋爐煙道後加裝脫硫裝置,將煙氣中的二氧化硫分離下來,以減少煙氣二氧化硫對大氣的污染;5、提高鍋爐及發電機組的綜合效率,以降低煤耗,減少同發電容量下的二氧化碳排放量;6、研究減少二氧化碳排放的新工藝和新技術,減少二氧化碳的排放。

水污染
綜合考慮各種污水的產生、水量和水質的控制,污水輸送集中的方式,污水處理裝置的設
置和處理方法,以及污水經人工處理後的排放和回收利用,水體、土壤等自凈能力諸因素,進行全面規劃,採取綜合防治措施。水污染的綜合防治包括人工處理與自然凈化(土地處理、水體自凈等)相結合,無害化處理與綜合利用(如利用火電廠排放的熱水流入水庫以發展養殖業,但同時避免熱污染)相結合,以及在可能條件下推行閉路循環用水系統,發展無廢水或少廢水生產工藝等。總之,要綜合考慮水資源規劃、水體用途、經濟投資和自凈能力,運用系統工程方法,採用優化方案解決水污染的問題。利用火電廠的粉煤灰(它本來也是一種污染物)凈化污水是一個明顯的綜合利用實例。粉煤灰經過酸處理並加以活化後,和石灰及少量聚合電解質一起使用,可清除大部分工業廢水和城市廢水中的污染物。

雜訊污染
雜訊污染是局部性的和無後效的。當雜訊源的聲輸出停止後,污染立即消失,不留下任
何殘余物質。因此,雜訊的防治主要是控制聲源和聲的傳播途徑,以及對接收者進行保護。

⑹ 火力發電廠循環水排污執行什麼標准

火力發電廠來循環水分為閉式循環水自與開式循環水(海水或河水),根據你提出的需要進行排污應該為閉式循環水。
閉式循環水系統一般根據濃縮倍數進行排污(循環冷卻水與補充水含鹽量的比值)。根據GB500050-2007<工業循環水處理設計>,對開式循環水水質指標有明確要求。請參考。

⑺ 熱電廠發電為什麼要用超純水

如果熱電廠鍋爐用水中若含有硬度鹽類,會在鍋爐受熱面上生成水垢,從而降低鍋爐熱效率、增大燃料消耗,甚至因金屬壁面局部過熱而損傷部件、引起爆炸。因此必須進行水的軟化與脫鹽處理。

⑻ 電廠水處理中對純水箱水質的控制在什麼范圍

按照國家對電廠鍋爐補水的要求,電導率在0.2μ.S/cm以下。現國內電廠多採用傳統的混床系統,產水電導率一般在0.2-0.3μ.S/cm之間,補水中還存在不少諸如鈣、鎂、鐵、硅等之類的有害物質。EDI產水電導率可達到0.07-0.1μ.S/cm,比混床產水水質高2-3倍,且產水中的硅、鐵均小於2μg/L,顯而易見、用EDI補水較混床補水可最大限度地減少鈣、鎂及硅結垢,從而可大大延長鍋爐、管道及汽輪發電機的使用壽命。

⑼ 誰知道火力發電廠廢水種類及處理方法

火力發電廠脫硫廢水為含有高濃度懸浮物、高氯根、高鹽、高濃度重金屬廢水,對環境污染性極強,處理難度也較大,也是火力發電廠實現零排放的最大難點。

廢水量太大是導致零排放成本過高的主要原因,這個因素在閉式冷卻循環機組尤為明顯。以閉式循環冷卻機組為例:在目前電廠零排放的路線是將循環冷卻水濃水排出做脫硫工藝用水,而脫硫系統水消耗量非常有限,特別是在發電低峰情況下煙氣不足導致脫硫塔水消耗降低,最後導致循環水排濃無處可排。

火力發電廠廢水處理系統,該廢水處理系統包括循環冷卻塔、脫硫塔、進口與脫硫塔相連的脫硫廢水澄清器:

循環水處理系統,所述循環水處理系統的進口通過管道分別與循環冷卻塔的出口、脫硫廢水澄清器的出口連通,循環水處理系統的產水出口與循環冷卻塔的進口相連,濃縮系統的濃水出口與脫硫塔的進口相連;

脫硫廢水處理系統,所述脫硫廢水處理系統的進口通過管道與脫硫廢水澄清器的出口連通;

產水回收器,所述產水回收器的進口通過管道與循環水處理系統的產水出口連通,產水回收器的出口通過管道連接至電廠生產補水系統。

預處理裝置,所述預處理裝置的進口通過管道分別與循環冷卻塔的出口、脫硫廢水澄清器的出口連通。

⑽ 電廠中水處理工作都有那些內容

電廠水處理工作主要有兩方面:一個是水處理運行工作,包括水處理設備的啟動、運行、再生及停止與維護,除鹽設備的故障判斷及處理;另一個是水質的化驗工作。

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