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H高效污水净化器技术的应用,使高浓度灰渣水的水质得到很大的改善,解决了灰渣水回用中的难题。

1电厂灰渣水及处理现状
火电厂的冲灰渣水悬浮物含量较高。一般情况下,经过脱水仓或捞渣机沉淀溢流后的SS浓度为2000~3000mg/L。如国华北京热电分公司的脱水仓溢流水实测为1900 mg/L;大唐国际托克托发电有限责任公司的1号炉捞渣机溢流水实测为1750 mg/L。
随着电煤供应紧张,燃煤价格居高不下,大部分火电厂燃煤中灰灰和杂质成分大幅上升,导致锅炉的排渣量和冲渣水量增加,渣水悬浮物含量高,并伴有大量不易沉淀的漂珠和浮灰。如贵州纳雍发电厂的渣水悬浮物含量高达9000 mg/L以上,大唐国际王滩电厂的捞渣机溢流水悬浮物含量也高达6000mg/L以上,且废水中含有大量漂珠和浮灰,每天人工捕捞的漂珠和浮灰约800kg。
对全国大多数燃煤电厂来说,煤质状况变差,渣水循环系统负荷增大,是逐步需要面对的问题。
渣水悬浮物浓度高,负荷大,导致原有的渣水处理设施无法正常运行。如纳雍发电一厂采用浓缩机,二厂采用沉淀池处理灰渣水,导致出现浓缩机经常堵塞,沉淀池悬浮物去除率低等问题,无法正常运行,严重影响生产。大唐国际王滩电厂采用沉淀池、自清洗过滤器、板式换热器的处理方法,由于渣水悬浮物含量高且粒度细,自清洗过滤器频繁堵塞,每天需要人工清理过滤网;而且渣水对板式换热器产生严重磨损,导致板式换热器运行仅二三个月就出现漏水现象。
目前国内的渣水处理方法一般采用沉淀池、浓缩机、陶瓷滤砖池等处理方法,也有少数厂家采用絮凝沉淀+斜管+砂滤的方式。上述处理技术都存在各种各样的问题,在处理能力、运行稳定可靠性上还有所欠缺。如采用沉淀池工艺悬浮物去除率较低,出水水质差,占地面积大,清池频繁且工作量大;浓缩机要求入口悬浮物含量低,出水水质差,斜管(板)易堵塞需人工清理,排灰口立管易堵塞导致排泥不畅,常发生压耙事故;陶瓷滤砖池的占地面积大,需要人工清池和反冲洗,清池频繁,劳动强度大;絮凝沉淀+斜管+砂滤工艺,要求入口悬浮物含量低,需要配置庞大的预沉池,斜管(板)易堵塞,砂滤负荷大,需经常反冲洗,滤层易板结。上述几种工艺最大的问题是耐冲击负荷低,对于悬浮物SS&3000mg/L,特别是对SS&5000mg/L以上的灰渣水,无法正常处理。
在高悬浮物污水处理中,DH高效污水净化器显示了较大的技术优势。它无须设置预沉池,可以快速连续高效地将SS≤30000mg/L的污水净化到5~50mg/L,该技术最高可以处理SS≤90000mg/L的污水,为高浓度灰渣水处理开辟了一条新途径。
该项技术已经在国华北京热电分公司、贵州纳雍二电厂、大唐国际托克托发电有限责任公司、北京京丰燃气发电有限责任公司(渣水、煤水混合处理)开始使用,其优异的技术性能,简单合理的工艺路线,相信可以给火电厂的渣水处理带来一次革命。

2 DH高效污水净化器的原理
DH高效污水净化器是将物理、化学反应有机融合在一起,集成了直流混凝、临界絮凝、离心分离、动态过滤及污泥浓缩沉淀技术,短时间内(25~30min)在同一罐体中完成废水快速多级净化的一体化组合设备。该设备SS去除率高达99.9%,COD去除率达到40%~70%。净化器为钢制罐体,上中部为圆柱体,下部为锥体,自下而上分别为污泥浓缩区、混凝区、离心分离区、动态过滤区、清水区。
直流混凝和临界絮凝技术取代了混凝反应池,在泵前及泵后投加絮凝和助凝药剂,利用泵、管道、水流完成药剂的水解、混合、压缩双电层,吸附中和作用后高速沿切线方向进入罐体快速完成吸附架桥,絮凝形成矾花。
离心分离是利用废水沿切线方向进入罐体产生高速旋流、产生离心力,在离心力的作用下废水中形成的悬浮颗粒及矾花被甩向器壁,并随下旋流及自身重力作用沿罐内壁下滑至锥形污泥浓缩区,废水向下作螺旋运动到一定程度后向中心靠拢,又形成向上的旋流,这股旋流水质较清,流向设置在上层动态过滤区。在离心分离区一般粒径大于20μm的悬浮颗粒(矾花)被固液分离至污泥浓缩区。废水经离心分离进入动态过滤区再次完成吸附作用,过滤区采用表面吸附的悬浮滤料,表面积大、吸附能力强,可截留5μm以上的粒径的悬浮物。在动态状态下过滤,因此滤料不易堵塞,吸附的颗粒物易脱落又下沉至离心分离区,因此滤料反洗周期长(0.5~1个月反冲洗一次)。废水经多级固液分离及净化后排出。
离心分离和过滤脱落的悬浮颗粒在离心力及重力的作用下进入污泥浓缩区,污泥在锥形泥斗区中上部经聚合力的作用下,颗粒群体结合成一整体,各自保持相对不变位置共同下沉,在泥斗区中下部SS很高,颗粒间将缝隙中液体挤出界面,固体颗粒被浓缩压密后从锥体底部排出,一般污泥含水率≤90%(排污量只有传统工艺的1/6)。

3 DH高效污水净化器典型应用工艺及特点
对于国华北京热电分公司、贵州纳雍二电厂、大唐国际托克托发电有限责任公司、北京京丰燃气发电有限责任公司等厂的灰渣水改造和新建项目,根据电厂原有设施和现场条件,采用的工艺略有不同。但基本的工艺系统是一致的。下面以贵州纳雍二电厂4×300MW机组灰渣水处理工程为例,说明新技术的典型工艺系统

  ;电镀铜