燃氣電廠節(jié)水和廢水零排放技術(shù)應(yīng)用

鐘立勛

（中海福建燃氣發(fā)電有限公司，福建 莆田 351156）

1 燃氣電廠用水系統(tǒng)的優(yōu)化

1.1 燃氣電廠用水概況

某燃氣電廠配備了四臺350 MW的單軸燃氣與蒸汽聯(lián)合的循環(huán)機組，燃氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機（統(tǒng)稱為機島）由中國東方電氣集團公司供貨，余熱鍋爐（統(tǒng)稱為爐島）由無錫華光鍋爐有限公司供貨，年利用小時數(shù)4 000 h，每百萬千瓦容量耗水量0.025 4 m3/1 000 MW 。

1.1.1 淡水系統(tǒng)

電廠淡水水源由湄洲灣北岸供水工程提供，淡水主要用于生活用水、工業(yè)用水、鍋爐補給水、消防用水等。電廠淡水總用水量為3 212 m3/d，平均用水量為133.8 m3/h。

凈水站水處理設(shè)備及流程如下：

東圳水庫水→地下原水池（2×2 000 m3）→機械攪拌澄清池（2×220 m3/h）→重力式空氣擦洗濾池（2×220 m3/h）→化學(xué)清水池（2×500 m3）。廠區(qū)設(shè)有綜合泵房、1座200 m3生活水池和2座500 m3消防水池。

1.1.2 排水系統(tǒng)

電廠廠區(qū)采用完全分流制排水系統(tǒng)，即生活污水排水系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)、工業(yè)廢水排水系統(tǒng)、含油污水、鍋爐定排排水系統(tǒng)設(shè)置獨立的排水系統(tǒng)。

①鍋爐定排水系統(tǒng)：鍋爐定排水通過水—水熱交換器將其冷卻后回收至工業(yè)廢水池，重復(fù)利用；②含油污水：各類含油污水經(jīng)水泵提升送至含油污水處理室，送入回收池當(dāng)綠化水使用；③生活污水：生活污水經(jīng)廠區(qū)生活污水下水道匯集自流至生活污水處理站內(nèi)的調(diào)節(jié)池，由污水泵提升后進行二級生物化學(xué)處理，其處理出水當(dāng)綠化水使用；④復(fù)用水系統(tǒng)：復(fù)用水系統(tǒng)水源為工業(yè)廢水處理站處理達標(biāo)水及凈水站空擦池補充水，復(fù)用水用作主廠房沖洗用水、循泵電機冷卻用水、電解制氯冷卻用水、綠化及澆灑道路用水等，復(fù)用水量的不足部分由凈水站提供。

1.2 主要節(jié)水措施

（1）汽輪機潤滑油冷卻器等所有輔機冷卻水由除鹽水閉式冷卻，利用水-水熱交換器用海水冷卻除鹽水，減少大量的淡水用量；

（2）循環(huán)水泵電機及軸承冷卻用水不采用閉式循環(huán)系統(tǒng)，節(jié)約了淡水用量；

（3）凈水站的過濾反沖洗水及水池溢流水回收，大大降低了凈水站的自用水；

（4）對除鹽再生廢水、鍋爐堿洗、澄清池排泥水和沖洗廢水等工業(yè)廢水，經(jīng)工業(yè)廢水處理合格后，再重復(fù)利用，供電廠復(fù)用水；

（5）含油污水回收處理達到排放標(biāo)準(zhǔn)后送到綠化回收水池；

（6）生活污水經(jīng)生活污水處理站處理合格后供綠化及沖洗汽車用水；

（7）鍋爐定排水冷卻后回收至凈水站復(fù)用水池，供電廠復(fù)用水系統(tǒng)用水；

（8）復(fù)用水系統(tǒng)供水對象，根據(jù)電廠用水水質(zhì)要求，對水質(zhì)要求不高的用水對象，該部分用水考慮由廠區(qū)工業(yè)廢水處理站處理后的達標(biāo)水質(zhì)提供，主要包括循泵電機冷卻用水、電解制氯冷卻用水、沖洗綠化用水等；

（9）對各用水點用水工況進行核實，做好水量平衡，計劃供水，合理分配，減少浪費；

（10）在廠外來水管及供水泵出口及主要工業(yè)、生活水用戶設(shè)入戶計量裝置，以便于運行中控制用水指標(biāo)。

1.3 燃氣電廠用水系統(tǒng)的優(yōu)化

某燃氣電廠用水系統(tǒng)優(yōu)化主要體現(xiàn)在以下三個方面：①補充性水源經(jīng)過澄清、凈化，自清洗過濾，滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。②化學(xué)水處理系統(tǒng)對用水及其物質(zhì)進行有效分離和利用。當(dāng)前本廠化學(xué)水處理系統(tǒng)采用全膜法處理，通常會在收集各膜組件的排水之后直接將這些廢水排進工業(yè)廢水池，實施高低鹽分子的有效分離、回收和利用。③廢污水處理模式完善，本廠當(dāng)前對所有廢污水采用了處理后循環(huán)利用模式，實現(xiàn)零排放。

2 新時代的燃氣電廠深度節(jié)水及廢水零排放方案應(yīng)用

2.1 立足于深度節(jié)水目標(biāo)，優(yōu)化工藝，源頭控制

全面優(yōu)化燃氣電廠深度節(jié)水及廢水零排放方案，首先要立足于深度節(jié)水目標(biāo)，秉承節(jié)約用水理念；其次化學(xué)水處理系統(tǒng)采用全膜處理方式，降低廢水排放量；最后全廠廢污水經(jīng)處理后循環(huán)利用，不外排。

2.2 恪守廢水處理原則

全面優(yōu)化燃氣電廠廢水零排放處理方法，控制水環(huán)境污染，必須堅持四項基本原則：①如果燃氣發(fā)電產(chǎn)生的廢水中所含的有毒物質(zhì)成分比固定標(biāo)準(zhǔn)低，或者屬于無毒無害物質(zhì)，就必須先稀釋廢水，然后將其排放到污水系統(tǒng)中。②如果廢水中所含的有毒有害物質(zhì)濃度比固定標(biāo)準(zhǔn)高，或者廢液內(nèi)部所含物質(zhì)的腐蝕性強且毒害大，就需要對其進行分類收集，然后將廢水送至專業(yè)處理機構(gòu)實施科學(xué)有效地處理。③在廢水處理工作中，實驗人員應(yīng)盡量挑選無毒無害或者毒性較低的藥品試劑予以有效處理，這樣方能進一步降低廢水對外部環(huán)境的污染指數(shù)。④在燃氣發(fā)電所產(chǎn)生的廢水中往往附帶著不少沉淀物，而對于這些沉淀物，必須集中送至專業(yè)地點實施衛(wèi)生深埋，以此降低廢水沉淀物對自然環(huán)境的負面影響。

2.3 健全廢水處理體制

國家政府應(yīng)協(xié)同燃氣發(fā)電廠全面完善廢水處理體制，不斷優(yōu)化廢水治理體系，努力實現(xiàn)廢水零排放目標(biāo)，根據(jù)水環(huán)境監(jiān)測廢水處理實際情況，預(yù)估工作中所出現(xiàn)的問題，并制定有效的解決方案。與此同時，在廢水處理過程中，應(yīng)該由專家或者專業(yè)技術(shù)人員進行指導(dǎo)，以此提高廢水處理效率，控制污染指數(shù)，實現(xiàn)零排放目標(biāo)。其次，應(yīng)該針對廢水收集、有機溶劑處理和綜合性廢水處理制定最為有效的方法。在燃氣電廠廢水處理工作中，如燃機水洗、余熱鍋爐堿洗、消防沖洗等，難免會產(chǎn)生內(nèi)部成分極為復(fù)雜且高濃度的廢液，而在收集這些廢液的過程中，工作人員必須堅持分類回收與兼顧回收原則，同時辨識是否為危險廢物，避免不同物質(zhì)因產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)或者物理反應(yīng)而誘發(fā)事故。

2.4 降低廢水處理成本

工作人員應(yīng)立足于節(jié)水目標(biāo)，根據(jù)污水處理標(biāo)準(zhǔn)以及環(huán)境監(jiān)管質(zhì)量要求，盡量降低污水處理成本，協(xié)助本廠不斷優(yōu)化用水系統(tǒng)，與此同時，需要在滿足環(huán)保質(zhì)量要求的前提下節(jié)省人力、物力與財力成本。其次，燃氣電廠必須控制好燃氣電廠用水量，避免水資源浪費問題，禁止工作人員直接將廢水排放到凈水區(qū)域或者飲水工程系統(tǒng)內(nèi)。

3 結(jié)語

綜上所述，做好燃氣電廠深度節(jié)水工作，電廠需要全面優(yōu)化用水系統(tǒng)，運用水處理相關(guān)創(chuàng)新技術(shù)，做好項目設(shè)計、施工、調(diào)試工作，健全廢水處理機制；進行質(zhì)量體系認證，實現(xiàn)“質(zhì)量、安全、環(huán)境一體的全面質(zhì)量管理目標(biāo)；培養(yǎng)專業(yè)工作隊伍，根據(jù)機組運行工況，合理調(diào)配各系統(tǒng)用水量，加強控制，降低廢水處理成本，實現(xiàn)廢水零排放的目標(biāo)，節(jié)約能源和水資源。