火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析

火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析

INDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水Vol.46No.3Jun.，2015技术与经验火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析祁利明1，赵宇1，王海涛2（1.内蒙古电力科学研究院，呼和浩特010020；2.北方联合电力有限责任公司包头第二热电厂，内蒙古包头014030)摘要:火力发电厂的脱硝系统经常因为控制不好，氨逃逸浓度会增加，进而导致排放废水氨氮浓度超标。针对内蒙古某电厂氨氮超标问题，通过对系统全面分析诊断，经过化验分析，查明超标原因，采取了调整脱硝系统运行方式和折点氯化法除氨氮的处理措施，解决了氨氮超标问题。该方案效果明显，操作灵活，投资小，基本不占用场地，维护方便，有较高的经济效益，降低了环保风险，值得借鉴和推广。关键词:火电厂；氨氮超标；氨氮处理；折点氯化法；脱硝调整中图分类号:X703.1；X773文献标识码:A文章编号:1009-2455（2015)03-0030-02AnaIysisonreasonscauseover-standardammonianitrogeninwastewaterfromthermaIpowerpIantandcountermeasuresthereof112QILi-ming，ZHAOYu，WANGHai-tao（1.InnerMongoliaElectricPowerScienceResearchInstitute,Huhhot010020,China;2.NorthUnitedPowerCorporationBaotouThe2ndThermalPowerPlant,Baotou014030,China)Abstract:Notwellcontrolleddenitrationsysteminthermalpowerplantcancauseammoniaescapeconcen-trationincrease,whichleadstoammonianitrogenconcentrationindischargedwastewaterexceedthestandard.ThereasonscausedtheammonianitrogenconcentrationinthewastewaterdischargedfromathermalpowerplantinInnerMongoliaexceededthestandardwerefoundthroughtheanalysisanddiagnosisonthewastewatertreat-mentsystem.Adoptingthemeasuressuchasadjustingoperationmodeofdenitrationsystemandusingbreak-pointchlorinationprocesstotreatammonianitrogen,theproblemwassolved.Thesaidprocesshadadvantagesofobviouseffect,flexibleoperation,smallinvestment,basicallynospaceoccupation,convenientmaintenance,high-ereconomicbenefitandlowerenvironmentalrisk,whichwasworthyofbeingreferencedandpopularized.Keywords:thermalpowerplant;over-standardammonianitrogen;break-pointchlorinationprocess;deni-trationadjustment1工程概况全面调查分析，查明氨氮超标原因，采取了较为有内蒙古某电厂建有2×300MW、2×200MW空效的处理措施，解决了排放废水氨氮超标的问题。冷供热机组。生产过程中产生脱硫废水、化学水处2废水处理系统理车间的酸碱废水、锅炉和循环水系统的排污水，该电厂废水处理系统包括工业废水处理系统、以及生活污水等，各类废水经处理后，经厂区总排脱硫废水处理系统、含煤废水处理系统、捞渣机排污口排放至灰场消力池，总排污口废水水质要求达水处理系统、生活污水处理系统。锅炉定期排污到GB8978要1996《污水综合排放标准》中的二级排水、冲灰冲渣水、酸碱废水经过工业废水处理系统放标准。该电厂新增脱硝系统后发现，总排污口废处理后排入浓缩池，脱硫废水经过脱硫废水处理系水氨氮浓度超标。本研究通过对废水处理相关系统统沉淀后排入浓缩池，含煤废水经过含煤废水处理·30·n祁利明，赵宇，王海涛：火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析系统沉淀后排入浓缩池，捞渣机排水经过捞渣机排5处理措施及效果水处理系统后排入总排污口、生活污水经过生活污电力系统氨氮废水的处理方法主要有生化法、水处理系统后排入总排污口。离子交换法、MAP沉淀法、折点氯化法等[1-4]，但内蒙古某电厂的废水排放流程见图1。该电厂总排污口废水中氨氮浓度出现超标后，当地环保局要求立即整改，否则将取消全部机组的脱硝含煤废水捞渣机排水处理系统处理系统电价，而且面临环保的严厉处罚。综合考虑实际情1号吸收塔脱硫废水况及经济因素，经过调研，并进行各种方法的经济浓缩池总排污口灰场消力池处理系统技术比较，最终选择调整脱硝系统运行方式和折点2号吸收塔工业废水生活污水氯化法处理浓缩池出水的治理方案。处理系统处理系统5.1调整脱硝系统运行方式图1废水排放流程为有效降低氨氮浓度，在保证排放烟气中氮氧Fig.1Processflowofwastewatertreatment化物浓度达到国家环保要求的前提下，对脱硝系统3水质调查的运行方式进行了调整，适当降低喷氨量，将烟气2014年12月11日对各废水处理系统排水取中NO控制值从50mg/Nm3改为不大于70mg/Nm3。x样分析，各废水处理系统排水氨氮浓度测定结果见5.2折点氯化法除氨氮表1。在浓缩池前端投加次氯酸钠，经过详细计算和现场试验，最后确定投加量为447mg/L，投加处表1未采取降低氨氮措施前化验结果Tab.1Massconcentrationsofammonianitrogeninwastewater水质pH值范围为6~9。treatmentunitswithoutmodificationmeasuresadopted5.3处理效果mg·L-12015年1月9日采取了以上处理措施后，经脱硫废水含煤废水工业废水项目处理系统处理系统处理系统过3d的稳定运行，对总排污口处的氨氮浓度进行ρ（氨氮)361.00.3630.306分析测试，氨氮质量浓度降至9.8mg/L左右，完全达到了降低氨氮的目的，效果非常好。2015年1捞渣机排水生活污水项目浓缩池月11日，测定结果见表2。处理系统处理系统ρ（氨氮)13.82.3480.109表2采取降低氨氮措施后化验结果Tab.2Massconcentrationsofammonianitrogeninwastewater通过表1的结果分析，说明浓缩池和总排污口treatmentunitswithmodificationmeasuresadoptedmg·L-1废水中的氨氮主要来自于脱硫废水处理系统。1号2号脱硫废水总排灰场4原因分析项目吸收塔吸收塔处理系统污口消力池该电厂烟气采用SCR脱硝高尘型工艺，尿素ρ（氨氮)211.0143.0126.09.89.3作为脱硝还原剂；脱硫采用石灰石-石膏湿法工艺。脱硫废水处理系统中氨氮主要来源有吸收塔补充6效益分析水、石灰石、脱硝后的烟气。脱硝系统运行方式优化调整后，节约尿素投加石灰石中基本不携带氨氮，可以排除。机组脱量0.2071t/h，发电时间按照7000h/a计算，每硝系统的投入，会在烟气中残留氨，进入脱硫系统年节约尿素费用360多万元。折点氯化法处理投加后，也会富集在吸收塔，进入脱硫废水处理系统，次氯酸钠，其投加量为0.0125t/h，发电时间按照这是脱硫废水池氨氮浓度增加的主要原因。此外，7000h/a计算，每年增加次氯酸钠费用近60万脱硫系统补充水中氨氮质量浓度小于10mg/L，补元。调整脱硝系统运行方式和折点氯化法处理的治充水进入吸收塔后，随着水蒸气的蒸发，吸收塔内理方案，每年可为电厂节约成本约300万元。无法挥发的物质会富集，导致脱硫系统中氨氮含量7结论会逐渐增高，这是脱硫废水处理系统中氨氮增加的本次对内蒙古某火电厂废水氨氮超标问题的处重要原因。（下转第68页)·31·nINDUSTRIALWATER&WASTEWATER工业用水与废水Vol.46No.3Jun.，2015质量分数为5%~10%。上料机150kg级投料站2出水水质可靠。套，负压气流输送装置1套，流量为1000m3/h，投加机2台，流量为83.33~250.00kg/h，增压水泵2参考文献:台，流量为30m3/h，压力为0.45MPa，控制方式[1]郝志萍，侯煜堃，程站起.南水北调中线供水配套工程设计与运行若干问题分析[J].中国给水排水，2014，30（16)：47-50.为流量比例控制。[2]陆宇骏.次氯酸钠现场生产系统在大中型水厂的应用[J].净水4药剂成本技术，2010，29（1)：70-73.所用药剂数量及费用如表1所示。全年药剂总[3]秦晓，刘飞，陶波，等.现场电解制次氯酸钠在污水处理厂出费用为387.13万元，药剂经营成本为0.133元/t。水消毒的应用研究[J].净水技术，2013，32（6)：36-39.[4]李树茂，吴德礼.液氯和次氯酸钠对饮用水消毒效果的生产性表1药剂用量及费用试验研究[J].工业用水与废水，2011，42（2)：14-17.Tab.1Reagentdosageandcost[5]王俊娇，吕鑑，张英，等.紫外线持续消毒能力的研究[J].工项目单价/数量/t全年费用/备注业用水与废水，2006，37（4)：44-46.（元·t-1)万元[6]张锦，李圭白，马军.高锰酸钾复剂对给水处理中混凝的强化PAM4000015.3361.32效应[J].工业用水与废水，2003，34（3)：12-14.PAC2500919.8229.95[7]翟玉春，任广军，田彦文，等.高锰酸钠预氧化在混凝过程中KMnO4138008.111.18按3个月考虑的助凝作用[J].工业用水与废水，2003，34（4)：13-15.工业食盐700453.731.76[8]李伟光，郜玉楠，黄晓东，等.高锰酸钾与粉末活性炭联用去粉末活性炭700075.652.92按1个月考虑除饮用水中嗅味[J].中国给水排水，2007，23（5)：18-21.[9]白玉华，王南威，刘百仓，等.粉末活性炭投加系统应用于给5结语水厂的设计[J].给水排水，2010，36（1)：41-43.丹江口水库水质良好，但长距离干渠输送对水质的影响程度难以确定，这也是南水北调中线工程作者简介:王拓（1988-)，男，天津人，助理工程师，硕士，主沿线新建水厂普遍存在的问题。应该以丹江口水库要从事污水处理、给水处理等工作，（电子信箱)LTpolaris@hotmail.水质为依据，同时充分考虑水质恶化的可能性，结com。合当地经济水平，对加氯加药系统进行设计，保障收稿日期:2015-03-25（修回稿)（上接第31页)理，首次在脱硫废水系统中采用了折点氯化法，同究应用进展[J].化工进展，2009，28（9)：1642-1646.时对脱硝系统运行方式进行了优化调整，在保证脱[2]冯义彪.高氨氮废水处理技术方法选择[J].海峡科学，2009，（6)：54-56.硝系统烟气达标排放的前提下，控制合理的氨逃逸[3]文艳芬，唐建军，周康根.MAP化学沉淀法处理氨氮废水的工指标，有效降低了废水中氨氮含量，降低了环保风艺研究[J].工业用水与废水，2008，39（6)：33-36.险，为解决同类问题提供了可靠的经验。[4]高小娟，王璠，刘斌，等.铜负载树脂去除电解锰废水中高浓本次选择的氨氮处理综合方法效果明显，操作度氨氮的研究[J].工业用水与废水，2011，42（4)：55-59.灵活，运行简单，投资少，维护方便，避免了氨氮超标带来的环保风险，具有较大的经济效益和社会效益，值得借鉴和推广。作者简介:祁利明（1969-)，男，内蒙古武川人，高级工程师，硕士，主要从事电力环境保护工作，（电话)0471-6222420（电子信参考文献:箱)qiliming12345@126.com。[1]黄海明，傅忠，肖贤明，等.氨氮废水处理技术效费分析及研收稿日期:2015-03-25（修回稿)·68·n火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析作者：祁利明，赵宇，王海涛，QILi-ming，ZHAOYu，WANGHai-tao作者单位：祁利明,赵宇,QILi-ming,ZHAOYu(内蒙古电力科学研究院,呼和浩特,010020)，王海涛,WANGHai-tao(北方联合电力有限责任公司包头第二热电厂,内蒙古包头,014030)刊名：工业用水与废水英文刊名：IndustrialWater&Wastewater年，卷(期)：2015(3)参考文献(4条)1.黄海明,傅忠,肖贤明,晏波氨氮废水处理技术效费分析及研究应用进展[期刊论文]-化工进展2009(9)2.冯义彪高氨氮废水处理技术方法选择[期刊论文]-海峡科学2009(6)3.文艳芬,唐建军,周康根MAP化学沉淀法处理氨氮废水的工艺研究[期刊论文]-工业用水与废水2008(6)4.高小娟,王瑶,刘斌,汪启年铜负载树脂去除电解锰废水中高浓度氨氮的研究[期刊论文]-工业用水与废水2011(4)引用本文格式：祁利明.赵宇.王海涛.QILi-ming.ZHAOYu.WANGHai-tao火电厂废水处理系统氨氮超标处理浅析[期刊论文]-工业用水与废水2015(3)