Ved at bruge et kulfyret kraftværks røggasafsvovlingssystem (FGD) som eksempel undersøger denne analyse problemer i traditionelle FGD-spildevandssystemer, såsom dårligt design og høje udstyrsfejlrater. Gennem flere optimeringer og tekniske ændringer blev det faste indhold af spildevand reduceret, hvilket sikrede normal systemdrift og sænkede drifts- og vedligeholdelsesomkostninger. Praktiske løsninger og anbefalinger blev foreslået, hvilket gav et solidt fundament for at opnå nul spildevandsudledning i fremtiden.
1. Systemoversigt
Kulkraftværker anvender almindeligvis kalksten-gips våd-FGD-processen, hvor kalksten (CaCO₃) bruges som absorberingsmiddel. Denne proces producerer uundgåeligt FGD-spildevand. I dette tilfælde deler to våd-FGD-systemer én spildevandsrensningsenhed. Spildevandskilden er gipscyklonoverløbet, der behandles ved hjælp af traditionelle metoder (tretankssystem) med en designkapacitet på 22,8 t/t. Behandlet spildevand pumpes 6 km til et bortskaffelsessted for støvbekæmpelse.
2. Væsentlige problemer i det oprindelige system
Membranen i doseringspumper lækkede ofte eller svigtede, hvilket forhindrede kontinuerlig kemikaliedosering. Høje fejlrater i plade-og-ramme filterpresser og slampumper øgede arbejdskravene og hæmmede slamfjernelse, hvilket bremsede sedimentationen i klaringsanlæg.
Spildevand, der stammer fra gipscyklonens overløb, havde en densitet på cirka 1.040 kg/m³ med et faststofindhold på 3,7%. Dette forringede systemets evne til kontinuerligt at udlede behandlet vand og kontrollere skadelige ionkoncentrationer i absorberen.
3. Foreløbige ændringer
Forbedring af kemikaliedosering:
Yderligere kemikalietanke blev installeret oven på triple-tank-systemet for at sikre ensartet dosering via tyngdekraften, styret af enonline koncentrationsmåler.
Resultat: Forbedret vandkvalitet, selvom sedimentation stadig var nødvendig. Den daglige udledning reduceredes til 200 m³, hvilket var utilstrækkeligt til stabil drift af de to FGD-systemer. Doseringsomkostningerne var høje, i gennemsnit 12 CNY/ton.
Genbrug af spildevand til støvdæmpning:
Der blev installeret pumper i bunden af klaringstanken for at omdirigere en del af spildevandet til askesiloer på stedet til blanding og befugtning.
Resultat: Reduceret tryk på deponeringsstedet, men resulterede stadig i høj turbiditet og manglende overholdelse af udledningsstandarder.
4. Nuværende optimeringstiltag
Med strengere miljøregler var yderligere systemoptimering nødvendig.
4.1 Kemisk justering og kontinuerlig drift
Opretholdt pH mellem 9-10 gennem øget kemikaliedosering:
Daglig brug: kalk (45 kg), koaguleringsmidler (75 kg) og flokkuleringsmidler.
Sikrede en udledning på 240 m³/dag rent vand efter intermitterende systemdrift.
4.2 Genbrug af nødopslæmningstanken
Dobbelt anvendelse af nødtanken:
Under nedetid: Opbevaring af gylle.
Under drift: Naturlig sedimentation til udvinding af klart vand.
Optimering:
Tilføjede ventiler og rørledninger på forskellige tankniveauer for at muliggøre fleksibel drift.
Sedimenteret gips blev returneret til systemet til afvanding eller genbrug.
4.3 Systemomfattende ændringer
Reduceret koncentration af faste stoffer i indgående spildevand ved at omdirigere filtrat fra vakuumbælteafvandingssystemer til spildevandsbuffertanken.
Forbedret sedimentationseffektivitet ved at forkorte naturlige sedimentationstider gennem kemikaliedosering i nødtanke.
5. Fordele ved optimering
Forbedret kapacitet:
Kontinuerlig drift med en daglig udledning af over 400 m³ spildevand i overensstemmelse med reglerne.
Effektiv kontrol af ionkoncentrationen i absorberen.
Forenklede operationer:
Eliminerede behovet for plade-og-ramme filterpressen.
Reduceret arbejdskraft til slamhåndtering.
Forbedret systempålidelighed:
Større fleksibilitet i tidsplanerne for spildevandsbehandling.
Højere udstyrspålidelighed.
Omkostningsbesparelser:
Kemikalieforbruget reduceret til kalk (1,4 kg/t), koaguleringsmidler (0,1 kg/t) og flokkuleringsmidler (0,23 kg/t).
Behandlingsomkostningerne blev sænket til 5,4 CNY/ton.
Årlige besparelser på cirka 948.000 CNY i kemikalieomkostninger.
Konklusion
Optimeringen af FGD-spildevandssystemet resulterede i en betydelig forbedret effektivitet, reducerede omkostninger og overholdelse af strengere miljøstandarder. Disse foranstaltninger tjener som reference for lignende systemer, der søger at opnå nul spildevandsudledning og langsigtet bæredygtighed.
Opslagstidspunkt: 21. januar 2025
