含煤废水处理站应用及改进.doc

1、2007年火电厂环境保护综合治理技术研讨会论文集含煤废水处理站应用及改进郑炳志，陈学强(秦皇岛发电有限责任公司燃料部，河北秦皇岛066003)摘要：简述了输煤系统含煤废水处理装置的主要组成和使用情况，存在问题以及改进措施等。 关键词：含煤废水；调节池；改进措施2750引言水是宝贵资源，是工农业生产和人民生活必不 可少的物质基础之一。做好水资源的合理利用，减 少废水排放及其对环境的影响，实现废水综合利用 和“零”排放是一件大事，是贯彻国家环保法，节 水、节能、降耗的一项举措。秦皇岛秦热发电有限 责任公司在装我国首部国产300MW大型循环流化 床机组（2台），是一座环保节能电厂。其输煤系统 设计输

2、煤胶带19条、输煤栈段15个，总长 2485.95m，有除尘器26台，水箱总容量49.666m3, 用水量60001/月。输煤栈段、转运站、碎煤机室、 煤仓间、翻车机系统等处的水力清扫冲洗水、喷淋 用水、除尘器进行粉尘净化的排污水等也较多。因 此，对含煤废水进行处理和回收利用是秦热输煤系 统节能、节水的一项重要工作内容。输煤系统含煤 废水直接排放对环境有一定影响，将含煤废水进行 处理后再利用既可减少环境污染，又减少绝对用水 量，节约水资源，有一定经济和社会意义。我国在废水处理回收利用方面仍处在摸索完 善阶段，输煤系统废水治理技术正逐步成熟，为减 少含煤废水外排污染和提高水的重复利用率起到 了一

3、定作用。但电厂含煤废水量大，而污水处理装 置在实际应用中还存在一些问题，运行效果不够理 想。含煤废水处理装置不能发挥作用会造成较大经 济浪费。加之国家用水政策和污水排放标准的约 束，保证含煤废水处理装置的正常运行是十分重要 的。1输煤废水处理系统构成输煤系统含煤废水主要来自输煤栈段、转运 站、碎煤机室、煤仓间、翻车机系统等水力清扫冲 洗水、喷淋用水、除尘器进行粉尘净化的排污水以 及部分其他废水，水中杂质多，颗粒不均匀，悬浮 胶体物明显。污水从栈段内流到积水池，再由排污 水泵抽到沉淀池或煤水调节池。煤水调节池的水必 要时还可以由雨水池补入。上述污水在这里统称 “含煤废水”。输煤系统含煤废水处理站

4、处理的就 是进入煤水调节池的含煤废水。秦热发电有限责任公司在装2套处理能力15t/h 的含煤废水处理站，主要由集水装置、煤水调节池、 含煤废水处理装置、加药装置、刮泥机、反冲洗装 置、煤水提升装置、煤泥提升装置以及控制系统等 组成，为保证处理质量，提高自动化程度和控制的 方便性，系统采用了 PLC程序控制、触摸屏显示和 操作，现场有流量、压力、液位、浊度等显示仪表。 利用该套装置可去除含煤废水浑浊杂质颗粒、悬浮 胶体物。处理后水体清澈透明，浊度达到国家规定 和相应规范的水质标准，完成含煤废水的基本处理 和回收利用。系统构成如图1。2含煤废水处理装置调试运行情况含煤废水处理站经过调试后投入运行，

5、初期设 备运转基本正常。搅拌罐至储药箱管道及计量泵出 口管道上的电磁阀有线圈损坏和管道堵塞现象。水图1含煤废水处理系统组成处理能力达到设计要求，出水浊度1.635 NTU之 间，符合循环利用条件。2.1主要运行过程和方式提前打开相应的出水电动阀和进水电磁阀，然 后开启原水提升泵。原水提升泵在低水位时停止运 行，高水位时重新启动。煤泥提升泵每8h提升一次，排泥电动阀6h排 泥一次。煤水设备运行设定6h反冲洗一次。2.2加药装置加药装置采用单元组合形式，2箱2泵，有搅 拌机、搅拌箱、阀门以及连接管道底座等。整个装 置系框式结构。手动阀门的布置便于运行操作；搅 拌机为手动启动，可设定时间自动停止搅拌

6、;；溶 液箱有液位显示控制。投药由加药计量泵输送，可以手动或自动变频控 制，变频控制时通过进水流量和出水浊度控制变频 器的输出频率，改变电机转数，从而控制加药量。 2.3含煤废水处理主要药剂碱式氯化铝（絮凝剂）.lmg/L聚丙稀酰胺（助凝剂）0.4 mg/L 聚丙烯酰胺在使用前先将药品在4555C内溶 解，配制成0.1%0.5%的溶液备用。过滤后投入揽 拌罐内搅拌，然后再放入储液箱，投加时根据水质 情况调整用药量，通过混合器稀释。3含煤废水处理设备及配套设施存在问题含煤废水处理站经过一段时间的运行使用后， 存在的问题和缺陷逐步显露出来。主要问题如下： 3.1设备污堵煤水池中沉淀池过小，含煤废水

7、来不及沉淀就 进入调节池。由于排污非连续进行，泵运行时间一 般较短，调节池淤泥太多，泵水位控制装置易失灵， 煤泥经常堵塞提升泵。调节池内含煤废水打不到处 理箱内。调节池积煤泥过多，清理困难。煤泥沉淀堵塞 泵口和管道，煤水处理站调节池泥浆提升泵排不出 污泥，排泥系统不能正常运行，污水及淤泥不能及时排出。搅拌罐至储药箱及搅拌罐底部排污管道的法 兰口处因内衬橡胶造成口径缩小到10mm，孔径太 小，易造成堵塞。3.2电磁阀频繁烧损含煤废水处理装置上搅拌罐至储药箱管道及 计量泵出口管道上的电磁阀线圈由于管道直径小， 电磁阀内腔不是直通的，阻碍了粘稠药液的流通和 散热，工程塑料管道散热冷却能力差，造成电磁

8、阀 线圈过热烧损。3.3仪表显示不正确由于管道振动造成计量泵上压力表损坏，指示 不准。加药水箱液位指示不准，在线浊度仪与触摸 屏显示不一致。3.4蓄水池水位控制不良蓄水池水位波动频繁、幅度大。水位控制装置 及补水阀门控制不良，动作不准确，造成补水不及 时或跑水，甚至淹损反冲洗水泵电机。3.5阀门关闭不严溢水反冲洗水箱溢水，进入水箱反冲洗管道上的电 磁阀门反向（进入水箱方向为正方向）关闭不严， 水箱中水满后静压下向外溢水。电磁阀工作原理决 定了上腔进不到水没有水压，弹簧的力量压不住胶 垫，从而造成反向流水，至使水箱水存不住或2个 水箱水互通。输煤系统转运站、栈桥、碎煤机室、煤仓间等 的水力清扫装

9、置冲洗水以及除尘净化水等由冲洗 泵提供，一部分来自生产用原水，另一部分是煤水 处理站净化降浊的循环水。而栈段污水外排只有一 路，汇集到煤水调节池，经煤水处理站处理净化后， 进入蓄水池，由冲洗泵打入管道循环再利用。因而， 排污系统或者煤水处理系统出现问题，就会造成整 个循环的中断、输煤系统清扫和除尘系统不能运 行，环境状况恶化。因此，提高冲洗水、排污和煤 水处理站系统的能力和可靠性是必要的。4改进及建议.根据上述系统设备使用情况和存在问题进行 归纳，找出影响系统正常运行的主要因素进行分 析、确认，进行有针对性的改进，保证系统正常稳定运行。4.1管道和阀门的改进(1) 配药装置进出管路、处理水箱进

10、水和反 冲洗管路经常堵塞，影响设备系统的介质的循环。 原因是以上管路上都安装了电磁阀。安装电磁阀的 目的在于自动关闭、打开介质的流通路径以及管路 间的切换。电磁阀用小孔旁路控制橡胶膜片开启和 关闭，适用介质是各种气体、较纯净的水、油等液 体。粘稠的药液和含煤废水煤泥和杂质经常会堵塞 控制小孔，所以需简化电磁阀，少用和不用电磁阀。 可取消原水提升泵到处理水箱管路上的电磁阀。提 升泵对处理水箱为1对1形式，不必切换。供水可 通过提升泵控制，为防止水箱水倒流，在原电磁阀 处安装止回阀门。(2) 取消搅拌罐至储药箱管路上的电磁阀（需 改动控制程序）改为球阀人工控制。因为所配药液 为定期进行，不参与整个

11、系统的自动运行，可改为 手动控制。改用球阀的好处是增大了通过的口径也 方便管路的疏通。为防止计量栗出口管道上的电磁 阀烧毁，可在原电磁阀处并联一旁路电磁阀，交替 使用。(3) 增大煤水处理站搅拌箱叶轮，改造搅拌 箱排污管道和至储药箱管路，将反冲洗泵电磁阀改 为电动阀门，从而完善含煤废水处理站药液的输入 和反冲洗，保证煤水处理站的运转可靠。(4) 煤水处理站水箱上部反冲洗排污电动阀 门无实际用途；冲洗进水电磁阀内漏，控制不可靠。 所以拆下反冲洗排污电动阀门，替换电磁阀，并更 改相应控制程序。蓄水池生产来水补水阀门改为电 动阀门，保证可靠的补水，控制可靠，可自动控制， 不必人员操作。(5) 搅拌罐

12、至储药箱及搅拌罐底部排污管道 的法兰口处因内衬橡胶造成口径缩小到10_,孔 径太小，易造成堵塞。可用直径20mm转头绞扩， 避免因扩大管径损坏搅拌罐到储药箱的管道的衬 胶。加注水旁路，即用于冲洗搅拌罐内残留物，也 可用于定期冲洗储药箱排污口，防止残留物堆积。 4.2煤水池改进原有的2个调节池，尺寸长X宽X深为30mX 2.5mX4.5m，纵向布置，标号为1号调节池和2号 调节池，每个调节池上面各装有1台刮煤机。1个沉淀池。尺寸长X宽X深为6.5mXlmX4.5m，横 向布置。来煤水先进入沉淀池再进入调节池，刮煤 机定期刮出的煤泥，由泥浆泵打到煤场。由于沉煤 池太小，含煤水来不及沉淀就进入调节池

13、，煤泥经 常堵泵，而且在实际使用中，泥浆泵很难打出泥浆。 4台提升泵安装在调节池中，检修时需排干积水， 不利于检修。现在取消刮排煤泥设备，在2号调节 池北侧建一缓冲沉淀池，根据现场空间，尺寸为长 X宽X深为30mX 5m X 4.5m,2号调节池改为沉淀池。在缓冲沉淀池和调节池上安装煤泥抓斗。在 1号调节池东侧建泵池。含煤废水可分级沉淀，沉淀后较干净的含煤废 水进入泵池.再由提升泵打到处理水箱.这样可以减 轻煤水处理设备的工作压力，大大减少用电和用 药，提高处理系统运行的经济稳定性。4.3操作运行及管理(1) 找段水冲洗和除尘器水箱放水时，排污 泵要及时排污，以免煤泥沉淀。排水至最后要用冲 洗

14、水冲栗坑，打出泵坑和管道里的污泥。(2) 煤水调节池刮泥机要定期刮煤泥，在煤 水调节池没改造前，要定期人工清理调节池积泥， 特别是提升泵坑内的积泥。可加高提升泵前挡泥水 泥台高度，防止煤泥进入堵塞提升泵入口。(3) 助凝剂（聚丙稀酰胺Polyacryamide，简 称PAM)用药量很少，融水后粘稠易形成絮花，且 为防止长分子链打断失去药效不能过分搅拌。可预 先配好后倒入搅拌罐里，滤掉沉淀物。因其较适宜 的溶解温度为4555C,用此温度的水配液基本上 不形成絮花。絮凝剂和助凝剂都不能受潮以免结 块。应堆放货架上，干燥使用效果佳。絮凝剂和助 凝剂的加药量要根据运行情况和水质调整，通过实 践和试验确

15、定最佳值。(4) 煤水处理箱填料装好后要用清水反复清 洗反冲，直至滤料冲洗干净为止。当煤水装置进水 时，应同时开启加药阀门。煤水装置运转初期，应 低负荷运转，进水量可为实际水量的二分之一或三 分之一，并适当加大药量，以加速反应区的反应效 果，正常运转后再把水量调至正常值。含煤废水 处理设施运转时，应控制排泥周期，其排泥周期根 据水质情况确定。排泥时间的控制，应保证上部的 泥浆浓度小于下部的泥浆浓度。(5) 含煤废水处理装置反冲洗周期根据实际 情况而定。反冲洗周期长短的确定，应考虑处理后 水质浊度不超过规定的水质标准，反冲洗时间应根 据反洗排水浊度小于50度的标准来确定。煤水装 置反冲洗结束，应

16、先关闭反冲排污阀，然后打开进 水阀门，调整流量至设计负荷。煤水装置停止运转， 应先关闭出水阀门，再关闭加药阀门，同时关闭进 水阀门。随时根据实际情况调整运行程序，保证含 煤废水处理达标和回收利用，设备经济稳定运行。5结语秦热含煤废水处理站经过调试和逐步改进已 基本正常投入运行，为输煤废水处理循环利用，节 约生产用水和保护环境起到重要作用，在运行和管 理中要不断优化处理工艺。调整运行程序和药剂投 用量，使含煤废水处理工艺经济合理。加强用水科 学管理，最大限度地提高含煤废水处理效果和循环 利用率，减少污染物排放量，保护环境，节约资源， 有一定的经济和社会意义。参考文献：GB8978-1996污水综

17、合排放标准DL/T783-2001火力发电厂节水导则作者简介：陈学强男生于1970年2月，汉族，燕山大学电气自动化专业毕业，工程师秦皇岛发电有限 责任公司燃料部工作，主要从事专业为燃料输煤 系统除尘，排污及水系统设备检修和调试等工 作。含煤废水处理站应用及改进作者：郑炳志，陈学强作者单位：秦皇岛发电有限责任公司燃料部，河北，秦皇岛，066003I本文读者也读过(10条)1. 倪定.葛能强发电企业的工业废水零排放工程期刊论文-电力设备2005,6(1)2. 刘响江.赵立东集成式污水净化新技术在国华盘电含煤废水处理中的应用会议论文-20053. 曾德勇双电机差速调节卧螺式离心脱水机在脱硫废水处理工

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