再生水深度处理方案设计调研报告材料06.docx

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再生水深度处理方案设计调研报告材料06

再生水深度处理方案调研报告

xxxxxx热电有限公司

2013年06月

为了解火电厂再生水深度处理方案的应用情况，充分做好xxxxxx2×350MW冷热电联供机组工程再生水深度处理方案选择工作，xxxxxx热电有限公司技术人员与设计院人员近期对相关电厂进行了电话调研和实地调研。

现将调研情况汇报如下：

第一部分电话调研情况

一、采用石灰石处理的电厂情况

电厂名称

项目

华电邹县电厂

高碑店

东华热电

包头第三热电

联系人

电厂容量及投运时间

2*1000MW

2006年投运

一期4*200MW,二期900MW燃机

2000年投运

2*300MW

2005年投运

2*300MW

2006年投运

水处理能力

5.5万吨/天

7~8万吨/天

2~3万吨/天

2万吨/天

BOD

COD

氨氮

≤10

≤30

5~6

≤10

≤30

5~6

~60

6~16

见实地调研内容

是否用中水

使用中水

使用中水

使用中水

使用中水

石灰石情况

本地石灰石，含量≥90%，每吨水消耗300~330克

房山石灰石，消石灰含量≥80%，每吨水消耗平均320克

包头石灰石，

消石灰含量≥80%

包头石灰石消石灰含量≥80%

是否有曝气池

无

无

无

有

设备运行状况

产生管路堵塞和污泥，大约半月堵塞一次

来水较好，管路没有堵塞和污泥

产生堵塞，问题较多

问题较多。

加药系统总是堵塞

人员状况（配备的人员数量及用工性质）

1人值班，正式员工

1人值班，正式员工

1名正式员工值班，加一名临时卸料工

2名正式员工值班，加一名临时卸料工

二、采用膜处理的电厂情况

电厂名称

项目

丰泰

金桥

乌拉山

联系人

电厂容量及投运时间

2*350MW

2012年投运

2*300MW

2006年投运

2*300MW

2006年投运

水处理能力

2~3万吨/天

3万吨/天

0.6万吨/天

BOD

COD

氨氮

~12.9

~24

~18.6

~20

~80

~25

没有提供

是否用中水

是，污水厂出水

是，污水厂出水

是，化肥厂及电厂排水

工艺

生物曝气池+膜池

生物曝气池+膜池

生物曝气池+膜池

设备运行状况

良好

良好

良好

人员状况

1人值班

1人值班

1人值班

第二部分实地调研情况

华能包头第三热电厂

一、工程概况

华能包头第三热电厂2×300MW供热机组是亚临界湿冷机组。

1号、2号机组分别于2006年10月和2007年3月投产。

原设计电厂的工业用水水源为包头市北郊城市污水处理厂二级排放水，中水设计处理水量为1600t/h。

经过调研，现电厂的循环水补水水源为包头市北郊城市污水处理厂二级排放水和城市自来水，用水比例约为8:

2，锅炉补给水水源采用城市自来水。

调研期间，正值1号机组大修，仅2号机组运行。

电厂总用水量约为800t/h。

二、中水岛系统介绍

中水岛的处理系统流程：

进水→曝气生物滤池→石灰混凝澄清→重力滤池→出水。

详细流程图如下：

三、采用石灰石法使用情况

中水水质经过调研，该厂中水来水主要指标中，生化需氧量（BOD）为5~13，化学需氧量（COD）20~30，氨氮为30~40，总硬度为280~350，甲基橙碱度为260~580，详情见附件一相关部分。

经过调研了解，机械加速澄清池已经停运3年，由于石灰储存计量系统堵塞问题严重，电厂运行人员根据运行实际情况，将中水系统进行了改进，曝气生物滤池运行良好，出水直接经过重力滤池，补入循环水系统，根据出水的碱度，在循环水前池中将硫酸直接投加至循环水系统进行调节。

当前中水处理系统仅有曝气生物滤池和重力滤池在投运，曝气生物滤池06年投运至今，没有更换过滤料；重力滤池每周反洗一次，维护工作量不大。

原澄清池石灰系统运行时，石灰的投加量很难控制，无法在线监测，很难调节水PH值，导致后续重力滤池部分填料（海沙）板结腐蚀，故石灰系统停运。

石灰石来源情况

石灰石来源自鄂尔多斯世通商贸有限公司和包头市长乐矿产品有限公司，石灰石矿区距电厂约100公里。

来料要求200目以上，消石灰纯度在80%以上。

每吨石灰石价格在300~400元（不计入运费）。

石灰用量10吨左右（在出水800~900吨/小时）

四、石灰石化验管理介绍

石灰石采购及签订合同由物资部负责，运行部化学专业负责石灰石的取样和化验工作。

对每个来料罐车进行抽样化验，大约每车抽取6~8个点。

但是由于石灰石已经三年没有使用，没有得到相关的取样化验数据。

据了解，石灰石质量无法全面保证。

五、系统人员配置及维护情况

经过调研，该厂化学化验和运行均归属于运行部管理，用工性质为主业正式员工。

化学车间每值配备运行人员6-7人，运行管理范围包括，中水处理、锅炉补给水、工业废水、生活污水、精处理及汽水取样、制氢站。

运行部设化学主管一名，生技部设化学专工一名。

化学检修维护人员配置7人，负责化学系统的机务检修工作。

中水处理设有就地控制室，配置1台就地操作员站。

采用PLC控制，硬件选用施耐德MODICON公司产品，上位机画面组态软件选用IFIX软件。

就地化学分析仪表选用进口POLYMETRON产品，使用良好。

正常运行时配有1名值班人员。

六、设备系统问题及注意事项

1.加药系统管路堵塞严重，包括石灰石、硫酸、助凝剂PAC。

2.购买的硫酸浓度不能太高，需要浓度在90%~95%，原因是95%以上的浓硫酸的凝固点温度较高，若环境温度低于10度，则硫酸容易凝固造成无法使用。

3.石灰系统管道每天都要冲洗，建议采用塑料软管，出现堵塞问题，容易判断堵塞部位，及时进行敲打，可缓解堵塞问题。

4.石灰系统加药管路设计时要与澄清池布置紧凑，尽量减少管道长度。

硫酸加药不建议采用泵，因为硫酸泵及系统阀门，经常进行检修维护，成本较高，硫酸储存罐宜置于高位，便于直接投加。

华电包头东华热电有限公司

一、工程概况

华电包头东华热电有限公司（以下简称东华热电）2*300MW机组是亚临界湿冷机组。

机组于2005年投产。

中水水质原设计电厂的工业用水水源为东河西污水处理厂和东河东污水处理厂出水，为将此水回用于电厂，污水处理厂又将二级处理后的水经嚗气生物滤池进行进一步处理。

中水设计处理水量为1600t/h。

经过调研，现电厂的循环水补水水源为东河西污水处理厂和东河东污水处理厂出水，锅炉补给水水源采用城市自来水。

二、中水岛系统介绍

中水岛的处理系统流程：

进水→石灰混凝澄清→汽水分离器→双室过滤器→出水。

三、采用石灰石法使用情况

1、中水水质分析

中水水质经过调研，该厂中水来水主要指标中，生化需氧量（BOD）没有相关数据，化学需氧量（COD）30~70，氨氮为30~40，总硬度为3~6mmol/L，碱度为3~7mmol/L，详情见附件一相关部分。

2、经过调研了解，机械加速澄清池石灰储存计量系统存在比较严重的堵塞问题，加药量调节不好控制，根据电厂运行人员介绍，电厂正在选用新型复合型阻垢剂来代替石灰药剂，当前正在做试验。

四、石灰石来源及品质介绍

石灰石来自鄂尔多斯和包头市两地，石灰石矿区距电厂约100公里。

来料要求200目以上，消石灰纯度在80%以上。

五、石灰石化验管理介绍

石灰石采购及签订合同由物资部负责，运行部化学专业负责石灰石的取样和化验工作。

对每个来料罐车进行抽样化验，大约每车抽取1个点。

实际情况是石灰石质量无法全面保证。

六、系统人员配置及维护情况

经过调研，该厂化学化验和运行均归属于运行部管理，用工性质为主业正式员工。

化学车间每值配备运行人员6-7人，运行管理范围包括，中水处理、锅炉补给水、工业废水、生活污水、精处理及汽水取样、制氢站。

运行部设化学主管一名。

化学检修维护人员配置5人，负责化学系统的机务检修工作。

中水处理设有就地控制室，配置2台就地操作员站。

采用PLC控制，硬件选用GE公司产品，上位机画面组态软件选用IFIX软件。

由于控制系统故障较多，计划将整个化学水处理系统技改为DCS系统。

就地化学分析仪表选用进口SWAN产品，使用良好。

正常运行时配有1名值班人员。

七、设备系统问题及注意事项

1.石灰石系统粉仓下料阀经常卡涩，石灰石输送泵磨损严重。

2.石灰石泵管路经常堵塞。

3.石灰石处理车间污染严重，卫生较差。

华电内蒙古能源有限公司包头分公司

一、工程概况

华电内蒙古能源有限公司包头分公司（以下简称河西电厂）2×600MW供热机组是亚临界湿冷机组。

两台机组于2006年投产。

原设计电厂的工业用水水源为包头市南郊城市污水处理厂二级排放水和包钢污水处理厂处理后的工业废水，中水设计处理水量为1600t/h。

经过调研，现电厂的循环水补水水源为污水处理厂二级排放水和部分循环水排污水，锅炉补给水水源为循环水排污水。

目前电厂总用水量约为1200t/h，最大用水量为2400t/h。

二、中水岛系统介绍

1.原设计水处理系统流程

包头南郊污水处理厂和包钢污水处理厂→曝气生物滤池→石灰混凝澄清→V型滤池→出水。

2.根据水质情况，电厂目前的水处理系统流程为：

包头南郊污水处理厂→石灰混凝澄清→V型滤池→出水。

包钢污水处理厂→曝气生物滤池→V型滤池→出水。

经过调研了解，由于包头南郊污水处理厂出水COD、BOD、氨氮指标都较好，而碱度和硬度偏高，因此直接进石灰混凝澄清。

而包钢污水处理厂出水COD、BOD、氨氮指标都不好，而硬度和碱度都较低，因此进入曝气生物滤池，不经过机械加速澄清池。

3.循环水排污水作为锅炉补给水进水水源，系统流程：

循环水排污水→浸没式超滤→一级反渗透→补给水。

4.锅炉补给水系统流程：

原设计：

进水→叠片过滤器→超滤→反渗透→一级除盐加混床

目前：

进水→反渗透→一级除盐加混床

目前叠片和超滤系统停运。

三、采用石灰石法使用情况

1.中水水质分析

包头南郊污水处理厂出水COD、BOD、氨氮指标都较好，而碱度和硬度偏高，详情见附件一相关部分。

包钢污水处理厂出水COD、BOD、氨氮指标都不好，而硬度和碱度都较低，详情见附件一相关部分。

2、该电厂为华电集团五星级电厂，维护和检修管理投入较大。

电厂石灰系统运行5年，堵塞问题较多，石灰澄清池半年需进行一次清空检修维护。

目前石灰系统运行较好，加药量较大。

四、石灰石来源及品质介绍

石灰石来自包头本地，来料要求200目以上，消石灰纯度在80%以上，价格不详。

五、石灰石化验管理介绍

石灰石采购及签订合同由物资部负责，运行部化学专业负责石灰石的取样和化验工作。

实际情况是石灰石质量无法全面保证。

六、系统人员配置及维护情况

经过调研，该厂化学化验和运行均归属于运行部管理，用工性质为外委运行。

化学车间每值配备运行人员4-5人，化学检修维护人员配置4-5人，负责化学系统的机务检修工作。

中水处理设有就地控制室，配置1台就地操作员站。

采用PLC控制，硬件选用施耐德MODICON公司产品，上位机画面组态软件选用IFIX软件。

就地化学分析仪表选用进口POLYMETRON产品，使用良好。

正常运行时无人值班，只是在启动或特殊情况下才配备运行值班人员。

七、设备系统问题及注意事项

1.石灰石加药系统管路经常出现堵塞，将疏通管路列为定期工作，约半个月疏通一次，日常维护量较大。

2.石灰石加药系统输送泵磨损严重。

华能呼和浩特热电厂

一、工程概况

华能呼和浩特热电厂（简称丰泰）扩建2×350MW供热机组工程为超临界直接空冷机组。

1号、2号机组分别于2011年10月和2012年3月投产。

原设计电厂的工业用水水源为主水源取自辛辛板污水处理厂。

中水设计处理水量为1600t/h。

包括新建电厂和原电厂的用水。

新建电厂工业水采用再生水处理站处理的出水，水量仅为300t/h，原电厂的工业用水未采用再生水处理站处理的出水。

据了解，由于黄河水的用水价格比辛辛板污水处理厂用水价格低，水价一直没确定，因此锅炉补给水处理系统采用黄河水，工业用水及循环水补水采用再生水处理站出水。

二、中水岛系统介绍

中水岛的处理系统流程：

进水→曝气池→生物加强超滤→清水池→出水。

三、中水水质指标情况

中水水质经过调研，该厂中水来水主要指标中，生化需氧量（BOD）为5~13，化学需氧量（COD）20~30，氨氮为10~40，总硬度为5-8mmol/L甲基橙碱度为7.5～10mmol/L，详情见附件一相关部分。

四、膜处理情况介绍

经过调研了解，该中水岛于2012年4月份投产运行，至今运行情况一直良好，出水水质良好，运行维护量很低。

迄今，未进行过排泥，人工清理等。

加药系统中，水只投加PAC（聚合氯化铝）。

也没有投加过碳源、尿素等。

补入循环水系统后，循环水没有投加过任何药剂。

膜处理加药量较小，没有排泥现象。

系统很稳定。

五、系统人员配置及维护情况

经过调研，该厂化学化验和运行均归属于运行部管理，用工性质为主业正式员工。

化学车间每值配备运行人员4~5人，运行管理范围包括，中水处理、锅炉补给水、工业废水、生活污水、精处理及汽水取样、制氢站。

运行部设化学主管一名。

化学检修维护人员配置5人，负责化学系统的机务检修工作。

中水处理设就地控制室，配置两台就地操作员站。

采用PLC控制，硬件选用AB公司产品，上位机画面组态软件选用IFIX软件。

就地化学分析仪表选用国产，公司为北京天健创新有限公司。

六、设备系统问题及注意事项

膜处理出口在线分析仪表取样点位置较高，水样无法正常流入仪表，导致水质分析仪表无法正常投入。

第三部分结论分析

经过电话和实地调研，结合我公司取样水质指标情况，调研小组整体意见倾向于采用膜处理方法（MBR）。

分析如下：

一、成本分析

1.石灰石处理法占地面积大、运行时需加入大量石灰石粉和硫酸等药品，消石灰在采购环节和运输环节存在好多不确定性，消石灰的指标控制较难，加上运输过程中二次污染比较严重。

该系统设备较多，设备腐蚀和故障率高，运行维护费用高。

2.膜处理法占地面积小、运行中只要采取适当的运行方式、操作条件能很好的防治并预防膜污染的产生，超滤膜不污染，运行费用就可以控制；MBR高效的氧利用效率，和独特的间歇性运行方式，大大减少了曝气设备的运行时间和用电量，节省电耗。

同时由于膜可滤除细菌、病毒等有害物质，可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用，膜生物反应器工艺不需加入絮凝剂，减少运行成本。

二、运行管理分析

1.石灰石处理法工艺比较成熟。

但系统复杂，附属系统较多，运行操作复杂，检修费用及工作量大，人工就地操作量大，大部分操作无法实现自动化；如某一环节出现故障，将影响整个系统的安全运行；影响出水水质的因素较多，水质不宜控制；存在较大的误操作几率，需加大人员培训力度。

2.膜处理法技术先进，该系统简单，易于实现自动化，水质容易控制；操作简单，运行日常操作少，误操作的几率小。

三、环保分析

1.石灰石处理法需加入石灰石粉和硫酸等化学药品，并建设配套设备，存在环境污染和人员酸碱伤害风险。

2.膜处理法无需加入石灰石粉和硫酸，对环境损害较小。

综上所述，膜处理法工艺流程是一种高效的废水生物处理技术，具有污水二级处理和深度处理的能力，出水经消毒后可直接使用。

与石灰石处理方法相比，具有生化效率高、出水优质稳定、抗负荷冲击能力强、占地面积小、排泥量小、易实现自动控制等优点。

所以建议使用膜处理法工艺。

第四部分附件

附件一：

各电厂中水来水水质报告

附件二、相关电厂工艺系统照片

一、华能包头第三热电厂

石灰石处理系统

二、华电东华热电有限公司

石灰石处理系统

三、华电内蒙古能源有限公司包头分公司

石灰石处理系统

四、华能呼和浩特热电厂

膜处理系统