城市污水回用技术在电厂的应用

第3期总第181期内蒙古科技与经济No. 3, the 181th issue2009年2月Inner Mongolia Science Technology & EconomyFeb.2009城市污水回用技术在电厂的应用赵强(内蒙古丰秦发电有限公司,内蒙古呼和浩特010030)摘要:文章针对北方地区水资源的紧张已成为电力发展的瓶动,就如何节 约用水,提高水的利用率及中水回用的方法这一急待解决的问题,介绍了生物膜池加石灰处理技术。关键词:中水回用;污水;深度处理工艺;生物膜池;石灰处理工艺中围分类号:X703文献标识码:A文章编号:1007-6921 (2009)03- -0191- -02水是国民经济发展中的不可替代的重要资源，时间,提高生物处理效率,以适应水质的变化,使处也是人类赖以生存和发展的重要资源。电厂:又是耗理水质稳定,滤料采用球型轻质多孔生物滤料,可以水大户,特别是在中国北方,水资源的紧张已逐渐成增加反应面积。为电力发展的瓶径.如何节约用水,提高水的利用率表2再生水用作电厂冷却用水的水质控制标是电厂急需解决的问题。开展中水回用是解决这个向题的重要途径，中水是城市污水经处理设施净化项目序号污染物直流冷却水循环冷却水补充水后,其水质介于自来水(上水)和排水(下水)之间的6.0~9.06.5~8.5水,中水利用(也称作“污水回用”)。电力生产过程中,拎却水的消耗占电厂总耗水量的60%~80%。城SS(mg/L)30市污水具有水量大、来源可靠、水量稳定的特点,但独度(NTU)水质复杂,其中有机物、微生物和化学溶剂较多。因BOD5(mg/L)10此，城市污水二级生化出水要作为电厂冷却水,必须CODer(mg/L)60先进行深度处理,使中水中氨氮、总磷.COD:. BOD、铁(mg/L)0.3浊度等指标达到电厂冷却水的水质要求。污水深度锰(mg/L)0.2处理的工艺,分为生物膜池加石灰处理工艺、生物膜00250池加浸没式超滤工艺,本文主要介绍生物膜池加石9总硬度(以CaCO,计/mg/L)≤50450灰处理技术。总碱度(以)CaCO,计mg/L) <3501污水深度处理的主要任务氨氟(mg/L)10①为使城市中水回用于电厂循环冷却水,根椐中l2总磷(以P计mg/L)1水水质特点和电厂冷却水水质要求，必须进行污水13溶解性总固体(mg/L) < 100001000深度处理，除去残余的悬浮物及胶体.残留的溶解性有机物、去除无机盐类(如氨氮、总磷、重金属等)、微14游离余氯(mg/L)≤末端0.1~0.2末端0.1~0.2生物和难以降解的有机物、色素、杀灭细菌及病毒15粪大肠菌群(个/L):≤_ 20002000等目前中国执行的《污水综合排放标准》(GB8978①当循环冷却系统为铜材换热器时循环冷却系统水中的氨氪指标应小于1mg/L.1996)第二类污染物最高排放标准见表1,再生用作电厂冷却水的水质控制指标见表2,表2列出了中2.2 石灰处理原理水经深度处理后用于冷却水的水质控制参考标准.通过投加石灰乳控制出水pH值在10.3~10.5表1污水综合排放第二类污染物排 放标准之间,在水中进行以下三个反应,产生大量各种形态序号一级标准二级标准的CaCO,结晶,降低水中暂时硬度，同时生成结晶核心还可以对其他杂质起凝聚.吸附作用;而且石灰pH6~91 6~9乳引起的pH值的升高也为氨氮和磷酸盐的去除创色度(稀释倍数)580造了条件。为了提高沉淀效果,一般在处理过程中投ss加适量的凝聚剂与助凝剂,通过压缩双电层作用使BOD,6(分散的悬浮物、CaCO,结晶、有机物、有机粘泥、胶CODa120体物等带电体失稳,在机械混合搅拌和高分子助凝氨氮25剂架桥与网捕作用下,颗粒物质相互碰撞,结合长磷酸盐.0.51.0大,使污染物变的容易沉降,易于去除.石灰参与软化的反应方程式为:2生物膜池 加石灰处理原理Ca(OH)2+ CO2- →+CaCO3↓+ H2O.1生物膜池原理Ca (HCO;):+ Ca(OH)r→2CaCO3↓+ 2HO生物膜池,是用于污水中有机物的降解和氨氮Mg(HCO3)r+ Ca(OH)2-+2CaCO,↓+Mg(OH)2;↓ + 2H2.0的硝化,在生物滤池中采用圆形陶瓷滤料作为微生中国煤化工-内硬度能降低到物载体，驯化出不同功能的优势菌群,缩短生物氧化CaCC;际上钙、镁离子MYHCNMHG收稿日期:2008- - 10- 27●191●总第181期内蒙古科技与经济的残留量常高于理论值,这是因为反应所生成的沉设置了机械搅拌提升装置.这创造了快速混合、速度淀中会有少量悬浮物,呈胶体状悬浮于水中,不能沉剃度递减和调节泥渣适宜循环量的良好絮凝条件.淀下来.所以为了减少残留的碳酸盐硬度.需同时加池中设置底部刮泥机，底部坡度很小,相当于全池人聚合硫酸铁作为絮凝剂,这样在去处碳酸盐硬度刮泥,这样即保证了较重的石灰处理沉渣良好的排的同时也去除了一部分悬浮物。中水经过石灰及聚放,又提高了池容积的利用率。同时,搅拌浆和刮泥合硫酸铁处理后,需加人硫酸溶液.其作用是:①调机采用同轴驱动，臧速传动机构设计巧妙，驱动功节因石灰加入造成的pH值的升高.使水星中性。②率很小，动作比较灵活.把石灰没有去除的碳酸盐硬度转化为溶解度较大的5.2.3变孔隙滤 池单元:变孔隙滤池是一种以“同非碳酸盐硬度。向凝聚”理论设计的正流深床滤池,它采用--种比通石灰法深度处理可以去除90%以上的碱度、磷常使用的滤料粒径更大的滤料和另一种细粒滤料按酸盐.浊度、铜、铝和亚硝酸盐,去除硅酸盐、铁、氨、一定比例混合而成的滤床,变孔隙深层滤池采用的CODc,和BOD,的能力在30%以上。滤料粒径及所占的比例相差较大。变孔隙滤池主要3生物膜池加石灰处理的特征使用的是粗滤料,它依靠整个滤层进行过滤.这样避生物膜池可以将污水中有机物进行降解和氨氮免了普通滤池形成滤层的表面过滤,降低了滤层阻物进行硝化;使用凝聚剂、助凝剂与反应产物力,也避免了悬浮物颗粒的过早穿透,还可以提高CaCO3、Mg(OH)z及源水中污染物形成共沉淀缩短滤速;细滤料的加人并在滤层中混匀极大地降低了了沉淀时间,减小了澄清池体积,减少了占地面积;粗滤料的局部孔隙率,提高了污水中细小颗粒的絮澄清池合理的结构和水力流动性能,充分发挥活性凝作用,更有利于对细小颗粒的去除,也极大地提高泥渣的絮凝作用,通过网捕作用提高了沉淀效率，出了滤池的截污能力●水浊度-般小于2. 0NTU;不同粒径滤料的采用.提高了滤池滤速.使滤池的处理能力大幅度增加;不同粒径滤料的采用使滤池变得不易堵塞,延长了过滤周期,减少了反洗水量的消耗;气水反冲洗使滤池反洗彻底,且反洗时间大大缩短.4生物膜池加石灰处理的工艺优点水质适用范围广,运行费用低,对环境污染小;国②可以除氮、磷;可以去除钙、镁、硅、氟的一部分.对水质可进一步软化;可以去除重金属及其离子;可以降低细菌及病毒含量;可以降低悬浮态无机物和有机物;可以大大降低出水碱度.po各种污染物的去除使循环冷却水系统结垢和腐蚀减弱.对循环水的使用提供了更安全的保证,提高1-石灰料斗2-撮动谈备了循环水浓缩倍率.节水效益明显.3-螺忏式培料机4- 溶液配药箱5石灰处理系统基本流程及主要构成圈2.1 石灰处理系统基本流程滤池主要由滤料和承托层、进气装置、配水装置、进出水堰室和阀门等组成，滤池设计配水均匀(保证滤料.上面有一定的液位高度),有良好的反洗.效果,反洗水耗低,运行平稳,采用深层过滤。"加石灰。凝泉刻.助差剂I5.2.4石灰加药 单元:石灰粉输送.计量,配置系统,石灰简仓下部设置振动料斗,在通过容积式给料机精确定量后输送至石灰乳搅拌箱.石灰乳搅拌箱加收楚，杀自制同时配置一个石灰乳辅助箱,石灰乳辅助箱上设置浮球开关控制阀可保持恒定的进水量,通过系统的连续搅拌后用离心式渣浆泵打入到机械加速澄清池圈1石灰处理系统基本流程圈中。石灰乳的加药量可根据澄清池第二反应室的5.2石灰处理系 统主要构成pH值或进水量来调节。5.2.1生物膜池单元:生物膜池是污水中有机物降6结论解和氨氮硝化的场所.利用池中驯化出不同功能的城市中水采用石灰处理工艺用于循环补充水，优势菌群,去除有机物和氨氮物,从而净化水质。配合加酸加阻垢剂可以达到系统防垢要求.技术可5.2.2机械加速澄清池单元:该机械加速澄清池是行、可靠投资、运行成本相对低,石灰处理技术是-一种引进型机械加速澄清池，澄清池是利用池中积种成熟稳定的中水深度处理方法。通过石灰软化对聚的泥渣与原水中的杂质颗粒相互接触、吸附.以达城市污水进行深度处理,并加人适当的水质稳定剂到清水较快分离的构筑物。原水沿切线方向进入第和杀菌剂.城市污水完全可以安全地回用于火力发--反应室搅拌叶轮上方,搅拌叶轮旋转时,将池底泥电厂的循环冷却水系统。浆提升到第一-反应室,并与原水、石灰乳、絮凝剂、助[参考文献]凝剂迅速均匀混合,发生絮凝。水和初步形成的絮[1]戴建强.城市中水回用 于电厂循环冷却水的处凝物进入第二反应窒后,强力旋转的水流在此处被[2]理技术实例[J]._环境科学与管理,2008.8).整流,形成轻度的湍流.从而有利于微小絮凝胶粒的中国煤化工市中水资源化回用长大和悬浮的回流泥渣颗粒粘附.在分离区,水和泥渣颗粒分离，清水经集水槽送至下一处理工艺,泥[3]|YHC N MH G质量监督检验检渣除定期排出外,大部分参加回流.疫总局。污水冉生利用工程设计规范[S].北澄清池内部设置第一反应室,第二反应室.同时京:中国建筑工业出版社,2003.●192●