电絮凝技术在含煤废水处理系统中应用分析

(整期优先)网络出版时间:2022-12-14
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电絮凝技术在含煤废水处理系统中应用分析

陈文刚,刘炜,彭吉伟,高恒,陈栋

山东电力工程咨询院有限公司,山东省济南市 250100

摘要:传统的含煤废水处理工艺一直沿用加药法进行处理,但由于传统加药技术具有占地面积大,维护成本高等缺点,近年来得到广泛应用的含煤废水处理工艺是电絮凝技术,电絮凝技术通过倒极机制对煤水中的颗粒物产生絮凝作用。电絮凝含煤废水处理技术具有运行成本低、不加化学药剂、占地面积小、自动化程度高等诸多优点,在燃煤发电机组含煤废水处理领域获得了越来越广泛的应用。

关键字:含煤废水 电絮凝 加药处理

0 引言

   含煤废水主要来源于输煤栈桥冲洗废水、煤场冲洗废水、煤场雨水 。废水中含有的污染物包括悬浮物、SS、COD、Fe、Mn等;其中无机元素包括:重金属(汞、镉);有毒半导体元素(硒、砷);有机物包括:芳香烃类。含煤废水中含有大的煤粉颗粒,大量的悬浮物及很高的色度,不能直接排放,需要对含煤废水进行处理。在电厂新建后初始几年,电厂所用煤质还算是比较好的。但在一些老电厂可能逐渐使用的煤质会越来越差,这就会导致整个煤水系统出水水质不达标。

传统的含煤废水处理工艺一直沿用加药法进行处理。加药车间长时间不清理的话,环境比较恶劣,而且空气味道比较重,最重要的地方在于加药需要人工进行操作,而运行人员往往不会严格按照比例进行药剂配比,加上药剂保存条件比较严格,因此传统含煤废水处理工艺逐渐退出市场。

1市场含煤废水系统情况

含煤废水主要来源于输煤栈桥冲洗废水、煤场冲洗废水、煤场雨水 。废水中含有的污染物包括悬浮物、SS、COD、Fe、Mn等;其中无机元素包括:重金属(汞、镉);有毒半导体元素(硒、砷);有机物包括:芳香烃类。

含煤废水特点:含煤废水中含有大的煤粉颗粒,大量的悬浮物及很高的色度,不能直接排放,需要对含煤废水进行处理。

结合执行现场实际情况:在电厂新建后初始几年,电厂所用煤质还算是比较好的。但在一些老电厂可能逐渐使用的煤质会越来越差,这就会导致整个煤水系统出水水质不达标。

    因此在跟踪项目前期就需要了解是新建项目还是改造项目,通常在设计含煤废水系统时候会考虑到电厂后期使用煤质情况。在此建议前面的预沉池除了考虑到存储量还需要考虑劣质煤沉淀情况,尽可能的让煤水沉降时间长久。

2电絮凝技术的应用分析

2.1电絮凝技术简介

近年来得到广泛应用的含煤废水处理工艺是电絮凝技术,电絮凝技术通过倒极机制对煤水中的颗粒物产生絮凝作用。通过氧化分解作用,降低了煤水中的BOD5、CODcr等。煤水中污染物又在阴极上得到电子而发生还原作用。间接还原,即污染物中的阳离子首先在阴极得到电子,使得电解质中高价或低价金属阳离子在阴极上得到电子直接被还原为低价阳离子或金属沉淀。废水中的 Cr6+,Zn2+,Ni2+,Cu2+,Cd2+ 等重金,CN,油,磷酸盐以及COD,SS与色度等各种有害污染物又通过电子吸附进行去除。电絮凝技术原理图如下所示:

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2.2 电絮凝技术优势

电絮凝技术的优势如下:

1)工艺路线不变,只是将电絮凝三件套整合到一起。设备现场占用率以及安装成本减少,周期缩短。

2)设备本体运维便捷,拆卸便捷,减少设备超出质保期使用故障情况,有效避免此类因素导致的返厂维修。

3)出厂前整机调试,确保一次通水成功,无须分散设备单体调试。

4)采用涡旋流厂设计,营造絮体最佳生产环境,出水水质稳定。

5)兼具气浮、沉淀作用,适用于绝大数悬浮物,超强的适用性。适合各种煤质。

6)设备反洗和排泥能够较大的改善,避免原设备反洗、排泥不便。造成设备性能降低,防止污堵。

7)智能调控,根据进水水质和标配远程模块,远程APP操作。检修时无须单独拆卸个体设备,去摸排故障设备。当设备出现故障时,APP系统直接显示所发生故障设备。对操作人员要求较低。运行时,无须人员值守,手机或电脑远程观察。运行成本仅为其他工艺1/10,污泥量少40%~80%。

8)排污能力增强。一体化设备排污有俩种方式:一种是上清液排泥,应对劣质煤介排泥。一种是底部排泥,应对优质媒介。

2.3 电絮凝技术成本分析

电絮凝技术与常规加药技术的含煤废水处理系统对比,成本方面有明显优势。

以某2×660MW燃煤发电机组为例,含煤废水处理量为15t/h,采用传统的加药技术的含煤废水处理工艺设备价格在200万左右,电絮凝技术的含煤废水处理系统设备价格在150万左右,相较于传统的加药技术,电絮凝技术的初始投资成本降低25%左右。且电絮凝技术后期运行维护成本低,无需购买药剂,能有效减少人工成本及维护费用。

3结论

电絮凝含煤废水处理技术具有运行成本低、不加化学药剂、占地面积小、自动化程度高等诸多优点,在燃煤发电机组含煤废水处理领域获得了越来越广泛的应用,相较传统加药处理技术,在技术和成本方面均有优势作用。

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