12月9日,由中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)環(huán)境保護(hù)專業(yè)委員會(huì)主辦,盛發(fā)環(huán)??萍迹◤B門)有限公司協(xié)辦的“火電廠大氣污染物超低排放及廢污水零排放技術(shù)交流會(huì)”在河南鄭州舉行,吸引了來(lái)自國(guó)家能源局、電力設(shè)計(jì)院、發(fā)電集團(tuán)代表和相關(guān)環(huán)保企業(yè)的三百多名代表參加。
“真正意義上的零排放,真正意義上的低成本,是我們對(duì)于技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的深度理解。”盛發(fā)環(huán)??萍迹◤B門)有限公司(以下簡(jiǎn)稱“盛發(fā)環(huán)?!保〤EO李飛表達(dá)了自己對(duì)火電廠廢水零排放技術(shù)的見(jiàn)解。而在會(huì)上,該公司在河南焦作萬(wàn)方鋁業(yè)熱電廠成功應(yīng)用的WHUS新型余熱利用脫硫廢水零排放系統(tǒng),成為本次會(huì)議確定的參訪項(xiàng)目。
傳統(tǒng)脫硫廢水處理技術(shù)捉襟見(jiàn)肘
當(dāng)前,我國(guó)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求日益嚴(yán)格,尤其是最新頒布的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》“水十條”,更是將水環(huán)境保護(hù)上升到了國(guó)家戰(zhàn)略層面?;痣娮鳛橛盟?、排水大戶,用水占工業(yè)總量的20%,從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和保護(hù)環(huán)境出發(fā),節(jié)約發(fā)電用水,提高循環(huán)水的重復(fù)利用率,實(shí)現(xiàn)火電廠廢水“零排放”意義重大。
據(jù)西安熱工研究院電站水處理技術(shù)部主任楊寶紅介紹,自2000年以來(lái),火電廠的節(jié)水工作雖然取得了很大成就,但隨著“水十條”的頒布,資源約束與排放限值共同施壓,未來(lái)火電廠面臨著更加嚴(yán)峻的廢水治理壓力?!霸凇闩欧拧笙拢痣姀S對(duì)節(jié)水的要求發(fā)生了很大變化。其中極其重要的,就是要求技術(shù)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性更高?!睏顚毤t說(shuō)。而且,在當(dāng)下火電廠正承受著來(lái)自環(huán)保投資上升、發(fā)電利用小時(shí)數(shù)降低的雙重壓力,企業(yè)降本增效需求巨大的背景下,對(duì)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性做考量顯得越發(fā)重要。
以脫硫廢水治理為例,其成為全廠廢水零排放的關(guān)鍵制約因素已經(jīng)是電力行業(yè)內(nèi)的共識(shí)。早在2006年頒布的《火力發(fā)電廠廢水治理設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》就已明確提出:火電廠的脫硫廢水處理設(shè)施要單獨(dú)設(shè)置,優(yōu)先考慮處理回用,不設(shè)排放口,必須實(shí)現(xiàn)廢水零排放。但現(xiàn)實(shí)情況是,目前國(guó)內(nèi)真正實(shí)現(xiàn)廢水“零排放”的電廠屈指可數(shù)。
究其緣由,一方面,由于脫硫廢水水質(zhì)具有重金屬含量高、PH值偏酸性、氯離子含量超高、濁度大、腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),處理難度大;另一方面,市面上普遍采用的脫硫廢水治理技術(shù)在可靠性、經(jīng)濟(jì)性方面表現(xiàn)得不盡人意。例如,目前大多數(shù)電廠采用的三聯(lián)箱技術(shù),雖然該技術(shù)工藝簡(jiǎn)單,投資造價(jià)較低,但無(wú)法滿足全廠廢水“零排放”的環(huán)保要求。少數(shù)電廠采用的獨(dú)立熱源蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù),雖可做到廢水“零排放”,但又因?yàn)榧夹g(shù)工藝相對(duì)復(fù)雜、運(yùn)行穩(wěn)定性差、投資大、運(yùn)行費(fèi)用高,而鮮被市場(chǎng)接受。
“截至2014年底,全國(guó)火電裝機(jī)容量11億千瓦,其中,有90%以上是濕法脫硫市場(chǎng)。按照當(dāng)前的火電廠廢水‘零排放’政策,目前投運(yùn)的以及新建的濕法脫硫設(shè)施產(chǎn)生的廢水都需要深度處理。脫硫廢水‘零排放’市場(chǎng)空間巨大,據(jù)保守估計(jì),可達(dá)1000億元以上?!崩铒w說(shuō)。但很顯然,傳統(tǒng)的脫硫廢水處理技術(shù)在應(yīng)付新的市場(chǎng)需求時(shí)已變得捉襟見(jiàn)肘。
火電廠低成本“零排放”樣板工程
“作為一家以‘火電廠廢水零排放運(yùn)營(yíng)商’為戰(zhàn)略定位的環(huán)保企業(yè),盛發(fā)環(huán)保有責(zé)任也有義務(wù)在脫硫廢水治理上取得實(shí)質(zhì)性突破。”李飛說(shuō)。
2013年,盛發(fā)環(huán)保開(kāi)始研發(fā)基于鍋爐煙氣余熱蒸發(fā)脫硫廢水“零排放”技術(shù),結(jié)合火電廠脫硫廢水的水量、水質(zhì)等特點(diǎn),綜合考慮鍋爐爐后煙風(fēng)系統(tǒng)配置情況,設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出WHUS新型余熱利用脫硫廢水零排放系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括高效多維極相電絮凝反應(yīng)器耦合雙堿法進(jìn)行軟化預(yù)處理系統(tǒng)、雙膜法實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的淡化減量系統(tǒng)和煙氣余熱蒸發(fā)結(jié)晶零排放系統(tǒng)。
據(jù)了解,三大系統(tǒng)“三劍合璧”,設(shè)計(jì)巧妙:預(yù)處理系統(tǒng)可去除大部分懸浮固體顆粒、重金屬等,并能充分有效地對(duì)水質(zhì)進(jìn)行軟化,防止雙膜法淡化減量系統(tǒng)膜表面結(jié)垢現(xiàn)象產(chǎn)生;雙膜法淡化減量系統(tǒng)的淡水直接回用至鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)或循環(huán)水系統(tǒng),減少電廠水耗;反滲透濃水利用鍋爐煙氣余熱進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,無(wú)需電廠其他熱源,降低了電廠能耗;蒸發(fā)水回收于脫硫系統(tǒng),在提高除塵效率的同時(shí)還節(jié)省了脫硫工藝用水,實(shí)現(xiàn)電廠脫硫廢水真正意義上的“零排放”。