摘要：水资源缺乏，水价上涨，用水成本占发电成本的比例也就迅速提高，通过系统改造，建议四个节水方案，合理利用水源、回收可重复利用水，进一步提高我厂复用水率。着眼于企业长远考虑，尽量减少废水排放应采取工业废水集中处理，达到节水的目的。
关键词：系统改造 再生水回收 复用水 集中处理 降低耗水
前言：
水是生命的源泉，工业的血液，城市的命脉。随着人类活动的增加，水资源问题越来越引起人们的关注。目前全国普遍存在的水资源短缺已确确实实地影响到人们的实际生活和工农业生产。为维持社会发展，国家政策和市场规律都会迅速提高取水与排水价格，这种政策将在全国范围内实施，包括水资源充足的地区。因此，不管作为既是用水大户又是排水大户的火电厂处于哪个地区，用水成本都将大幅度增加，用水成本占发电成本的比例也就迅速提高，成为除煤以外的第二大成本。所以，如何做好节约用水工作，不断采用和完善可行的废水回收利用方案，最大程度回收电厂废水，是保护水资源的重要措施，对降低火电厂发电成本也有着实际意义。
目前，石家庄高新热电公司生产用水全部来源于深井水，只对部分符合生水使用标准的工业用水进行直接回收重复利用。这与当前缺水形势极不适应，电厂的水务管理水平有待于提高。节约用水和减少外排废水是水务管理的核心，如何在经济效益、环境效益、社会效益统一的条件下实现这两个目标，是火力发电厂水务管理的主要任务。因此，我厂节水工作，主要应针对各系统用水、排水的要求和特点，分析影响节水的各种因素，改造陈旧设备优化供水流程、制定切实可行的节水方案，不断提高复用水率和废水回收率；除此之外通过全厂水量平衡及水质调查，增加废水处理设备，使有限的水资源在我厂发挥其最大的综合经济效益和社会效益。
一、通过系统改造，合理利用水源、回收可重复利用水，进一步提高电厂复用水率。
１、通过系统改造，按照各用水系统对水质的要求，采取分级别用水，即先将水质好的水源用于我厂水处理，水质稍差水源用于工业冷却水和循环水补水。这样做有效的提高出水量，减少水处理废水排放。
2、通过系统改造，回收无需处理直接复利用的水源
方案一：通过加装除盐车间节水管道，回收部分再生废水。
除盐水处理过程中排放大量污水至中和池，通过对再生过程中的水质进行化验数据进行分析，在反洗、正洗工艺中排放的大部分污水水质接近或优于我厂生产用生水水质要求，固分离、回收利用部分除盐排污水作为除盐重复用水方案从理论上是可行的。
方案二：通过加装回收管道，回收射水池溢流水。
为了建立和保持凝汽器真空度，保证汽机系统安全运行，射水池保持溢流运行。我厂射水池溢流水未进行回收，直接排放地沟，造成很大浪费，建议加装回收管道就近回收射水泵溢流水至工业水池。
方案三：由于除尘输煤每天进行清洁需要耗用部分生活水，可以通过在脱硫废水处理后加装水箱及管道，回收储存的水可以用作输煤除尘冲灰及卫生清洁用水源。
方案四：通过小型试验重新进行循环水药剂选型，提高循环水浓缩倍率，减少循环水的排放量，同时在夏季通过两个水塔循环水交替使用降低循环水水温，减少排放量。
近期重点对回收再生水进行了可行性分析：
（一）方案简述：除盐水处理过程中排放大量污水至中和池，通过对再生过程中的水质进行化验数据进行分析，在反洗、正洗工艺中排放的大部分污水水质接近或优于我厂生产用生水水质要求，固分离、回收利用部分除盐排污水作为除盐重复用水方案从理论上是可行的。
（二）生产现状及回收化学除盐系统再生用水的目的：我厂化学用水采用自备深井供水，现有5套一级除盐制水系统，每套由弱阳、强阳、弱阴、强阴四个离子交换器组成。冬季最大制水量420吨。在制备除盐水过程中，阴阳离子交换器中的离子交换树脂，需要用生水、除盐水、中间水、进行再生操作，树脂再生过程中产生大量的冲洗废水，这些冲洗废水全部排入中和池，进行中和满足排放标准后全部排入污水管网。由于深井使用多年，动静水位下降，水资源日益匮乏，加之国家严格禁止随意开采地下水。我厂水源短缺，形势日趋明显。为了节约用水，降低一次水消耗，提高全厂废水利用率、降低除盐设备自用水率，必须想办法回收再生用水。
（三） 分析与实验
1、再生总用水量分析：我厂化学现采用无顶压满水再生方式，再生步骤及情况如表1，再生一套离子交换器，系统最多时需要排放452.5吨，最少需要排放318吨，废水排放量很大。
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2、用于回收水应满足的标准及回收原则：回收水用于化学水处理应满足生水水质，用于工业补充水应满足循环水指标。我厂生水水质:电导率<1000us/CM，氯根<80mg/L、钠离子<20mg/L。悬浮物<5 mg/L
3、再生过程排污水水质分析：通过多次对阴阳床再生排放水按不同步骤，不同时间进行取样化验，掌握了每一步再生排放水在不同时间段的水质情况。
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（1）进再生液、和置换阶段的水质情况：酸碱浓度大，导电度高（>2000us/cm）不适合水处理。
（2）阳床反洗阶段水质情况符合生水水质，但偶尔有破碎树脂。阴床反洗水使用的是阳床处理后的中间水硬度接近零，也适合回收。
（3）正洗阶段的水质导电度<1000us/cm,水质清澈，Na+、Cl-小于生水指标。适合回收复用于除盐水处理。
（4）阳床反洗阶段水质情况符合生水水质，但偶尔有破碎树脂。阴床反洗水使用的是阳床处理后的中间水硬度接近零，也适合回收。
（5）流入中和池水质情况：浑浊、导电度、Na+、Cl-均超出生水标准，不进行深度处理不能回收作为水处理用水。
（四）回收水量与回收水率计算
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一次阴床阳床再生最大排放量合计（T） 189+283.5=472.5
一次回收阴阳床最大水量合计（T） 78+192.5=270.5
最大回收率%=270.5/472.5×100=57.24
去除反洗水，每次最小回收水量合计（T）125+31=156
最小回收率% =156/318×100=49.05
（五）经济核算
采用两种计算方法计算全年节约水量及费用：
l 根据不同季节再生情况计算节约水量
每年12、1、2月三个月节约水（T） 3×156×3×30=42120
3、11月节约水（T） 2×156×30×2=18720
4-6月份节约水（T） 7×156×30=32760
节约费用93600×6.7元/吨≈63万元
l 根据12年全年用水量、制水量计算节约水量及费用
12年耗生水200.05万吨，供出除盐水182.76万吨，
86450×6.7≈58万元
（六）系统改造：
1、通过关闭#4、5清水池联通门，分出#4清水池作为再生水回收水池。
2、每个床均需要在排污门前、反洗出口门后接支管并各添加一个阀门。接入节水母管至#4清水池窥视孔。
3、为阻隔破碎树脂，保证回收水浊度符合要求，建议在节水母管上加装小型清水过滤器。
（七）问题与控制：
1、阳床出水偏酸性，阴床出水偏碱性，除盐各床管道均为衬胶管道，系统改造时需要考虑节水管道材质。
2、由于除盐排污水水质瞬时差别极大，同时各床再生工艺发生变化，水质也相应发生变化。回收时要严格控制水质的PH、cl离子、导电度等指标。
二、着眼于企业长远考虑，尽量减少废水排放应采取工业废水集中处理
废（污）水集中处理是研究各用水系统的用、排水量和水质，提出最佳的用水、排水流程，确定一套最简化的处理系统，以合理经济地满足每一级系统的水质要求或达到排放环境水总体的要求。在研究排放水处理系统时，将能互相合并的废水通过平衡池合并在一起，集中处理以节约处理费用，对最终排出的废水进行处置。
简单的说就是将全厂各种废水（指生产、生活）分类收集并贮存，根据水质和水量所选择的实用可靠地处理工艺。按废、污水来水量及水质和回用水质需要以及环境保护的要求，在厂区内设废（污）水集中处理及回用系统，最大限度地利用和保护水资源。处理后的废水水质应符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表４中第二类污染物最高允许排放浓度的一级排放标准要求，主要指标如下：pH：6～９，SS：＜７０mg/l，BOD5＜20mg/l，COD：＜100mg/l，NH4－N＜15mg/l， 石油类＜5mg/l。
根据我厂情况，减少排放量，可以建立一个复用水池和一座废水中心处理站。主要处理经常性排水（锅炉补给水处理系统再生废水、锅炉连续排污水、给水泵轴承冷却水、）和非经常性排水（机组清洗水、不合格疏水排水、启动排水）各项工业废水分别输送至废水贮存池，经空气搅拌、加碱调节pH值、 加药混合、反应后进入斜板澄清器，出水经重力式过滤器过滤后进入最终中和池，加酸、碱最终调节pH值，达标后排至废水复用水池，回用于工业用水或全厂绿化喷淋、除尘灰库清扫、煤场加湿、道路清扫等等。其中轴承冷却水为含油污水先经含油污水下水道收集后进入油污污水处理，采用油水分离技术进行油水分离，处理后的水排入废水储存池回收处理。
除此，循环水排污水 在火电厂中排污量最大而且最集中的是循环水系统的排污水，因此，通过全厂的水量平衡，可以将大部分循环水的排污水补充到复用水池，回收利用。
三、结束语
合理利用电厂各种废水，做到废水资源化，是减少外排水量、减少电厂耗水量的主要途径之一，它是电厂节水的重要方式。 要充分做到电厂废水资源化，在节水改造和设计中要根据水量平衡进行优化各项废水的水量和可回收量，将废水综合利用贯穿于整个电厂系统设计及运行各阶段，在保证我厂安全、经济运行的前提下，最大限度地合理选择和利用废水水量，尽量减少耗水量和排水量。
威海-（7月12日～13日）关于召开“2017火电厂脱硫废水零排放技术交流研讨会”的通知
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