㈠ 煤炭锅炉烟气治理结构 废水与锅炉烟气联合治理
【摘 要】治理废水采用水浴除尘器 ,将收集来需要处理的高浓度废水做为水浴除尘器的工作介质,将烟气中的粉煤灰吸附下来,同时随着废水与高温烟气换热蒸发,废水的数量越来越少,废水中COD,BOD的浓度越来越高,最后随着粉煤灰沉淀下来,再按比例掺拌到原煤当中做为上等燃料,进入锅炉燃烧。同时还有效地降低了烟气中SO2和氮氧化物的含量。本文对废水与锅炉烟气联合治理方法及工艺措施进行综述性分析,以期为城市废水的治理提供可供借鉴的方法及手段。
【关键词】碱性废水;烟道气;脱硫;除尘;循环回用
一、废水处理工程运行管理
城市废水处理厂由于地域、水源和水质要求的不同,采用的工艺也各不相同。特别是近年来,由于新的工艺和方法的不断出现,废水处理厂从结构到处理过程出现了极大的变化,充分了解城市废水处理厂的工艺特点是成功治理废水的前提,皂化废水含碱性物质、油和有机物,COD高达2~H、i艺流程与主要设计盎数6万mg/L,PH值大于 12,皂化废水由于有机物浓度高,如单独进行生化或物皂化废水先进入预处理地进行沉淀分层,上层皂脂化处理都很难达到工业废水排放标准,且单独采用生化回收利用,下层底泥用来制脱模剂,中层废水用泵打入法废水处理费用高,设施占地面积大,脱硫除尘后的这种废水都是直接排入自然水系,不仅污染生态环废水经过筛式滚动微滤机分离出大颗粒碳粒和部分悬境,而且浪费了大量有用物质,大部分废水返回锅炉脱硫系统回用,少部分盈余采用湿式水膜废水先经过二级射流气浮除去大部分有机物,然后与冲除尘装置除尘,除尘效率达95%,治理关键是消除废水中钙、镁离子和高氟离子。中小型锅炉湿法除尘废水循环系统一般沉淀池容积小,废水沉降不完全,且由于废水循环周期短,SO2被除尘水吸收而生成的HSO离子来不及与烟尘中碱性物质中和,使得废水pH值小和悬浮物过多,造成对循环系统的严重腐蚀和堵塞,治理并保证循环系统正常运转的关键是采用中和技术降低废水中HSO离子以及采用净化工艺降低废水中悬浮物浓度。
二、废水中和处理技术
对于中小型锅炉湿法除尘废水治理来说,最常用中和处理工艺还是投放石灰,主要原因是石灰价廉,来源广泛,对于各种酸性废 水适应性强。但石灰的缺点也是显而易见的,由于石灰在水中的分散性差,形成浆液后流动性不好,在中和反应过程中石灰接触废水中二氧化硫后,较易被生成而不能继续反应的CaSO4所复盖,此外,烟气中的 CO2也减缓二氧化硫中和反应的进行,这一切都造成石灰对酸性除尘废水中和反应效率差。由于石灰中和反应后的泥渣量大,以及对其保管、操作复杂等方面的问题,都影响了石灰的应用。采用工业碱在上述方面优于石灰,但限制真使用的是其价格问题。我国每年排放大量碱性工业废水,各地还直接采用碱性工业废水稀释后作为除尘用水进入锅炉除尘系统直接洗涤燃煤烟气,可以取得较高的烟气脱硫和除尘效率,且排放后的废水pH值达6~7,达到以废治废,燃煤烟气脱硫除尘和除尘废水及工业废水同时治理的目的。脱硫除尘后的废水由于含有部分原碱性废水的污染物,必须进行净化理后才能继续循环回用或排放,各地采用的处理工艺大多以炉渣过滤为主,也有的采用混凝气浮或进入生化处理,尽管这样一来提高了除尘废水的处理费用,但以烟气脱硫和除尘后循环回用及碱性工业废水联合处理的综合效益考虑,还是十分合算的。
三、中国烟气治理的发展现状
近几年经过治理,电力工业燃煤排放的二氧化硫等污染物已有相当改观,但按国家规定的排放标准,仍有相当部分燃煤机组属超标排放。就拿拥有全国燃煤机组近一半的原国家电力公司系统来说,目前就有约10%的燃煤机组污染为超标排放。要在今后几年燃煤机组继续增加、发电量继续增长的情况下实现污染物达标排放和减排,任务十分艰巨。此外,要减少火电机组污染物的排放,电力工业还需解决环保治理投资大、时间紧的问题。脱硫任务重的火电厂大都集中在我国中、西、南部等经济欠发达地区,资金筹集难度大。
四、控制锅炉烟气污染的对策
1.天然气是一种高品位的优质能源,把它用于发电燃料时,不能单纯的将现有燃煤锅炉改为燃气锅炉,而应在锅炉前增设燃气轮机,做功后的尾气再进锅炉,提高整个发电机组的效率,增加发电量,以消纳一部分因燃料价格不同而造成的发电成本的增加,减轻用户的负担。采用天然气发电后,其环保效益从减少排放总量来说,烟尘和二氧化硫的排放量将大幅度减少,氮氧化物的排放量也会有不同程度地减少。其效果是十分显著的。就其对城市大气环境质量的影响来看,由于电厂大多建在城区外围,又是高烟囱排放,有利于扩散,加之污染治理设施较为完善,其影响程度可得到有效控制。因此,在发展天然气发电时,因根据不同地区的环境要求、天然气来源及其价格、发电厂所处的地理位置等诸多方面因素进行合理性分析,以取得全社会环境效益事半功倍的效果。
2.在全国建立一批以动力煤的洗选、配煤、型煤、水煤浆等综合加工配送工程,按燃煤用户的需要,提供质量优良的加工产品;结合电力、工业和民用燃煤设备的规模和特点,通过技术和经济分析、分期、分区域对燃煤设备进行技术改造和设备更新,尤其应强化对中小型燃煤设备的技术改造和更新工程,推广应用低硫煤和层燃燃煤设备燃用筛选块煤等节能减污技术;在已有水煤浆技术成果的基础上,为完成“十五”期间的节油目标,应进一步完善水煤浆代油技术,通过工程示范,积累经验,为大型燃煤设备的应用创造条件。
3.为促进火电厂烟气脱硫国产化,必须研究制定相配套的鼓励政策,如向承担建设火电厂烟气脱硫国产化的企业和承包火电厂烟气脱硫工程的工程公司提供长期低息优惠贷款政策;对进口烟气脱硫成套设备分阶段合理征税,引导和鼓励企业使用国产烟气脱硫设备的政策;鼓励烟气脱硫国产化依托工程所在的电厂多发电,提高其经济效益的政策等等。政策是否配套,影响到规划目标能否如期实现。国家有关部门应研究制定火电厂烟气脱硫关键技术和设备国产化的政策,逐步形成促进火电厂烟气脱硫国产化和产业化的配套政策体系。
结束语
中国燃煤SO2排放量连续多年超过2000万吨,电厂锅炉和燃煤工业锅炉SO2排放量约占全国SO2排放量的70%。对“十五”期间中国燃煤锅炉治理技术的市场需求、研究和应用现状、行业发展状况进行了综述。从调整能源结构、合理利用天然气,积极发展和实施洁净煤技术,制定促进火电厂脱硫国产化的配套政策三方面对燃煤锅炉烟气污染治理具有积极的意义。
参考文献
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[4]王振峰等.锅炉除尘水的循环利用.《工业水处理》1997
㈡ 工业废水是如何循环利用的
工业废水循环利用是通过一系列物理、化学和生物处理技术,将生产过程中产生的废水经过处理达到一定的水质标准后,重新用于生产过程或其他非饮用水用途的过程。以下是实现工业废水循环利用的主要步骤和技术:
1. 预处理:
- 格栅过滤:去除废水中的大颗粒悬浮物和漂浮物。
- 沉淀:通过自然沉淀或混凝沉淀去除废水中的悬浮固体和部分溶解性物质。
- 浮选:通过气浮设备使微小的油滴和悬浮物上浮,便于分离。
2. 二级处理:
- 生化处理:采用活性污泥法、生物膜法等生物处理工艺,利用微生物降解有机污染物。
- 化学处理:包括中和反应(调整pH值)、化学沉淀(去除重金属离子等)、氧化还原反应(如芬顿试剂氧化)等方法。
3. 深度处理:
- 高级氧化技术:如臭氧氧化、电化学氧化、光催化氧化等,进一步分解难降解有机物。
- 反渗透/纳滤/超滤膜技术:对废水进行精密过滤,去除细微颗粒物、胶体及大部分离子,得到接近纯水的回用水。
4. 回收利用:
- 冷却水系统补充水:经过处理的废水可以作为工厂冷却塔系统的补充水。
- 生产工艺用水:对于一些低质量要求的生产工艺环节,比如冲洗、稀释等,可以使用处理后的回用水。
- 绿化灌溉与冲厕:在满足卫生要求的情况下,可用于厂区内绿地灌溉以及公共卫生间冲厕。
- 蒸汽发生器补给水:在严格控制水质的前提下,可作为低压蒸汽锅炉的补给水。
5. 资源回收:
- 重金属回收:通过化学沉淀等方式提取废水中的重金属,以减少环境污染并回收有价值金属资源。
- 盐分结晶回收:对于含盐废水,可以通过蒸发结晶等方式提取盐类资源。
总之,工业废水的循环利用是一个综合性的过程,需要根据废水中污染物的具体情况,选择适宜的处理技术和策略,确保回用水质满足相应用途的要求,并尽可能提高水资源的利用率和经济效益。
㈢ 蒸汽锅炉排污水综合利用
本文对蒸汽锅炉排污水综合利用问题进行了探讨,文章从阐述蒸汽锅炉排污水利用概况入手,进一步介绍了锅炉产生废水的情况,最后提出了工业蒸汽锅炉节能减排的综合措施。
在工业生产过程中,蒸汽锅炉是一种基础性的器械设施,蒸汽锅炉的使用对应着大量的能源消耗和废物排放,包括高矿化度废水、高碱度水、高温悉辩缓冷凝水等,对这些废弃资源进行二次利用,对于节能有着重要意义。
一、蒸汽锅炉排污水利用概述
(一)蒸汽锅炉的使用概况
蒸汽锅炉作为现代工业生产领域极其关键的一种工具,比如,在化学药剂聚合生产等工作中必须依靠蒸汽保证釜内物料温度,并且借助换热机组解决整个厂区在冬季的供暖问题。在对蒸汽锅炉进行运用时,会产生高矿化度水、排污水和冷凝水等废弃物,污水量巨大。而实际上,国内乃至全球都存在着资源紧张、水资源和能源极为不足的问题,因此加大节能环保技术的运用力度、对废水污水进行充分利用、降低新鲜水资源的消耗量成为重要选择,而在国内现代工业体系中,如何对上述三种蒸汽锅炉废水进行分类回收,也已经成为研究人员高度关注的重要课题。
(二)蒸汽锅炉排污水利用的效益
相关企业在对锅炉废水进行回收利用的基础上,可以实现良好的经济效益,公司每年能够节约大量的新鲜水,并且将污水排出量控制在一个较低的水平。而冬季冷凝水的回收利用可以将软水从20℃增至50℃以上,这也在一定程度上起到了节约燃料的效果,这些都是节约资金成本的重要表现。总体来看,锅炉废水回收利用是按照“循环经济”的原则进行的,它突破了传统的化工企业处理废水方式的局限性,可以有效协调控制企业运营成本和履行社会责任二者的关系,实现较高的社会效益。
二、锅炉产生废水的概述
(一)高矿化度废水
蒸汽锅炉使用水是软化水,如果在水硬度太高的情况下,经过长期烧煮,会导致水里的钙盐和镁盐成分逐渐固结形成灶森污睁模垢,一旦结垢后,锅炉内金属管道的传热性能会明显下降,烧水的效率将随之降低,这不但会导致材料的浪费,还会出现管道过热的问题,如果温度超过金属可承受的范围,管道将直接出现变形、受损,甚至是爆炸的严重后果。按照工业锅炉水质标准的要求,锅炉进水的硬度需要控制在0.03mmol/L及其以下的正常范围内,而事实上,市政供水的指标是远低于用水的合理标准的,这就要求用软水机组对水质硬度进行下降处理,使其符合锅炉用水要求,确保锅炉得到安全使用。
(二)高碱度水
在锅水中,一般含有大量的可溶性或不可溶杂质,锅炉在正常启动和使用过程中,上述杂质中的大多数被残留在水体中,只有绝少的一部分可以被蒸汽带走,在锅水逐渐蒸发的整个阶段,杂质的浓度会不断攀升。一旦锅水的杂质浓度达到一定的高值,蒸汽的质量会明显下降,并且引发受热面结垢或被腐蚀的后果,对锅炉的安全运行造成不利影响。为保证锅水的质量合格,必须采取合理的锅炉排污措施,将被盐质和水渣污染的锅水排出体系外,代之以清水补给。
(三)高温冷凝水
在冬季采暖期间,生活取暖循环水在智能换热机组中被蒸汽加热,换热后的蒸汽冷凝水通过疏水阀分离后直接排放,各公司每年都要排出大量废水至污水管网。
三、工业蒸汽锅炉技能减排的综合措施
(一)锅炉废水的分类回收利用
高矿化度水、排污水和冷凝水是常见的蒸汽锅炉废水,它们往往集中在锅炉房等地带,因此回收利用是比较方便的,其中,高矿化度水和排污水内含大量杂质,如果将其回收再利用到生产环节,可能会造成一定的产品质量隐患,因此往往被回收到车间卫生用水体系中,比如车间的包装桶、地面、周转罐等的清洁方面。与之不同的是,蒸汽冷凝水具有较好的水质,且温度偏高,经过检测发现,水质硬度在0.01mmol/L以下,温度保持在约90℃的水平,因此冷凝水可以被迅速引进软水箱内进行再利用,起到保证水资源利用率、提升软水温度的双重效果。在回收利用的过程中,一般会先用两个两方不锈钢罐来接收锅炉废水,并用耐高温浮子离心泵提供动力,将冷凝水直接引入锅炉软水箱,将高矿化度水和高碱度水引入车间IBC罐中,利用高压清洗装置实现车间卫生。
(二)加装“余热回收装置”
除了对蒸汽锅炉废水进行回收外,还可以对有机热载体路的尾部高温烟气做二次利用处理,这就需要企业安装一个“余热回收装置”,该装置可以使锅炉排烟的温度被控制在150℃至200℃的范围内。
(三)推广干冰清洗技术
蒸汽锅炉在长期的使用过程中,会形成大量的油垢、煤垢等污渍,需要企业安排专业技术人员进行长期跟踪处理,传统的污渍清理方法是依靠水和压缩空气等机械方法,清洁效果极其一般,而且很容易损坏锅炉炉墙。而在新的技术背景下,采用先进的干冰清洗技术可以有效解决这一问题,经过高压空气将颗粒状的干冰粒喷射到锅炉受热面的表面,利用温差的物理反应使不同的物质在不同的收缩速度下产生脱离,当—78℃的干冰粒接触到油垢、灰垢表面后出现脆化爆炸,油垢、灰垢可以迅速收缩及松脱,待干冰粒汽化且膨胀数百倍,所形成的巨大的剥离力也可以帮助油垢、灰垢立即从金属表面脱落。
(四)推广低耗电量的变频技术
锅炉在长期使用阶段,往往要依靠技术人员的经验和主观判断进行调节,会带来比较严重的峰值能耗浪费。而推广全新的变频调速技术,能够有效控制电机转速降,减轻机械磨损程度,避免因电机工作温度快速上升造成的检修工作量加大问题。
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㈣ 蒸汽锅炉废水可以直接排放吗
蒸汽锅炉在没有污染的情况下废水可以直接排放。
锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入内的能量有燃料中容的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。
锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。
锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。
提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于生活,工业生产中也有少量应用。产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。
㈤ 酿酒废水工艺优缺点
1.预处理
(1)常用的预处理方法包括过滤法、重力沉淀法、气浮法、离心法、中和法等。白酒废水中通常含有谷壳、麦麸、破碎粮食颗粒等悬浮物质。为避免管道等设施的堵塞,使后续处理设施能顺利进行,需要对废水中较大的固体垃圾进行清除,通常是用设置离心或气浮分离装置和初沉池,或是用格栅过滤。白酒废水PH小,对微生物的生长不利,也会抑制*菌生长,对此需设置调节池或设置水解酸化池,利用兼性水解菌对有机物进行初级分解,调节水质和水量。减轻后续处理负荷,并为后续处理创造稳定条件。
(2)综合利用为主的预治理方法
① 底锅水提取乳酸:蒸馏底锅水是白酒酿造生产过程中的主要废水污染源,其中含有大量的有机成分。
② 发酵废水(黄水)酯化:酒醅在发酵过程中产生黄水。黄水在窖池养护、窖泥制作、底锅水回收等方面有一定的功效,但许多企业黄水的利用率低。同时,由于黄水COD、BOD含量大,常规污水处理工艺需用新鲜水将其稀释35倍左右,这样会浪费大量用水。而对黄水中的有益成分如酸、酯、醇类物质进行提取,提取后的黄水不需清水稀释,可直接进行常规的“生化+物化”处理。
2.生化处理
对废水的生化处理系统。一般分为好氧法、厌氧法和厌氧-好氧法处理等
(1)厌氧处理:厌氧法具有负荷高、能耗低、投资小、可回收能源等优点。对大浓度废水进行厌氧处理可以获得*气,同时对有机物的去除也有一定的效果。适用于对白酒废液如“黄水”“底锅水”“发酵盲沟水”等浓度有机废水的处理。目前,主要是围绕各型反应器的研究开发并予以工程实践,如AF(厌氧生物滤池)、AVB(厌氧流化床)、IC(厌氧内循环)、UASB(流式厌氧污泥床)、EGSB(厌氧膨胀颗粒污泥床)、UAHB或UBF(流式厌氧复合床)等。
(2)好氧处理:厌氧处理可大幅度降低COD值、BOD值,但去磷酸盐和氨的作用有限。好氧生化处理是利用好氧微生物降解有机物实现废水处理。好氧生物法一般适合处理中、低浓度的有机废水,适合作为厌氧法后处理工艺。目前,常用的好氧生化废水处理工艺主要分为两大类:一类为活性污泥法,如传统活性污泥工艺及其改进工艺、生物氧化沟工艺、生物脱氮除磷工艺(AO法、A/A/O法及其改进工艺、A-B工艺、SBR工艺、CASS工艺);另一类为生物膜法,如生物滤池(普通生物滤池、负荷生物滤池、塔式生物滤池、曝气生物滤池)、生物转盘、生物接触氧化法。根据国内外的污水处理实践和经验,比较适合白酒废水好氧处理的工艺主要有间歇式活性污泥法SBR(或CASS)、生物接触氧化法和曝气生物滤池(BIOFOR)这3种方式。
3.后处理系统
经厌氧处理后,由于蛋白黑素及“下沙”“糙沙”工艺中高粱冲洗水和浸泡水的影响。废水呈黑褐色,需要进行进一步的后处理。白酒生产废水深度处理方法有吸附法、膜过滤法、催化氧化法、混凝沉淀法等。吸附法常用活性炭、粉煤灰等为吸附剂;混凝沉淀法通过投加混凝剂和助凝剂进行混凝沉淀,进一步去除有机物和色度;通过活性炭滤料及生物膜对残余有机物的吸附和曝化氧化,使有机物进一步降解。沉淀池污泥可去污泥浓缩池,污泥经压滤脱水处理。泥饼可焚烧或做有机肥料。经深度处理废水可排入生物净化池,运用生物处理法,建立自净能力强的生态系统来改善低度污染废水,逐级消化废水中的无机物和有机物,实现白酒工业低度污染废水的自然净化。废水经水解酸化、厌氧微生物水解酸化,再进行厌氧微生物消化,把有机物转化成*气和污泥,污水流入SBR池内进行曝气,以消化水中的有机物和无机物,并转化成气体溢出同时形成其他有机体浮游于水中排出或结成固体颗粒沉降;通过水生动植物的新陈代谢作用,运用种植水上蔬菜、接种水草、种殖鱼苗、放生青蛙等生物处理法,消化水中的有机体,达到净化水质的目的。
在酿酒类废水中,酒精蒸馏废液的有害物浓度为高。但由于生产酒精只利用了原料中的淀粉或糖分,其它成分不仅未被破坏,而且在发酵过程中还产生了多种氨基酸,营养价值很高。蒸馏废液一般含水90~95%,固形物的组分为蛋白质、脂肪、无氮浸出物、纤维、灰分等。其中蛋白质的含不仅高达27%(玉米酒精),而且氨基酸的组分很全,几乎包括了动物所需要的13种氨基酸。
总之,在酿酒产生的废水中有多种营养成分,有宝贵的物质资源。多年来,尽管制酒行业将麦糟和酒精蒸馏废液出售作为饲料,有的厂家还引入深加工技术,综合利用废水中的固形物。但是,在酿酒工业中特别是酒精行业还没有消除废水的污染,因此需要加强废水处理的力度。以致于努力减少对环境产生的危害。更多详情或者找单位处理请登陆杭州近源环保科技有限公司网站查询。