Pomocou systému odsírenia spalín (FGD) v uhoľnej elektrárni ako príkladu táto analýza skúma problémy v tradičných systémoch odpadových vôd FGD, ako je zlý dizajn a vysoká miera zlyhania zariadení. Viacnásobnou optimalizáciou a technickými úpravami sa znížil obsah pevných látok v odpadovej vode, čím sa zabezpečila normálna prevádzka systému a znížili sa náklady na prevádzku a údržbu. Boli navrhnuté praktické riešenia a odporúčania, ktoré poskytujú pevný základ pre dosiahnutie nulového vypúšťania odpadových vôd v budúcnosti.
1. Prehľad systému
Uhoľné elektrárne bežne využívajú vápencovo-sadrový mokrý proces FGD, ktorý využíva vápenec (CaCO₃) ako absorbent. Tento proces nevyhnutne produkuje odpadovú vodu z FGD. V tomto prípade dva mokré systémy FGD zdieľajú jednu jednotku čistenia odpadových vôd. Zdrojom odpadových vôd je sadrový cyklónový prepad, spracovávaný tradičnými metódami (trojnádržový systém) s projektovanou kapacitou 22,8 t/h. Vyčistená odpadová voda sa odčerpáva 6 km na skládku na potlačenie prašnosti.
2. Hlavné problémy v pôvodnom systéme
Membrána dávkovacích čerpadiel často netesnila alebo zlyhala, čo bránilo nepretržitému dávkovaniu chemikálií. Vysoká miera porúch v doskových filtračných lisoch a kalových čerpadlách zvyšovala nároky na pracovnú silu a brzdila odstraňovanie kalu, čím spomaľovala sedimentáciu v čističkách.
Odpadová voda pochádzajúca z prepadu sadrového cyklónu mala hustotu približne 1 040 kg/m³ s obsahom pevných látok 3,7 %. To narušilo schopnosť systému nepretržite vypúšťať upravenú vodu a kontrolovať koncentrácie škodlivých iónov v absorbéri.
3. Predbežné úpravy
Zlepšenie dávkovania chemikálií:
Na vrchu systému s tromi nádržami boli nainštalované ďalšie chemické nádrže, aby sa zabezpečilo konzistentné dávkovanie prostredníctvom gravitácie, riadené pomocou anonline merač koncentrácie.
Výsledok: Zlepšená kvalita vody, aj keď bola stále potrebná sedimentácia. Denný prietok sa znížil na 200 m³, čo bolo nedostatočné pre stabilnú prevádzku dvoch systémov FGD. Náklady na dávkovanie boli vysoké, v priemere 12 CNY/tona.
Opätovné použitie odpadovej vody na potláčanie prachu:
Na dne čističky boli nainštalované čerpadlá na presmerovanie časti odpadovej vody do sila popola na mieste na miešanie a zvlhčovanie.
Výsledok: Znížený tlak na skládku, ale stále má za následok vysoký zákal a nesúlad s normami vypúšťania.
4. Aktuálne optimalizačné opatrenia
S prísnejšími environmentálnymi predpismi bola potrebná ďalšia optimalizácia systému.
4.1 Chemická úprava a nepretržitá prevádzka
Udržiavanie pH medzi 9–10 zvýšeným dávkovaním chemikálií:
Denné použitie: vápno (45 kg), koagulanty (75 kg) a flokulanty.
Zabezpečil vypúšťanie 240 m³/deň čistej vody po prerušovanej prevádzke systému.
4.2 Zmena účelu núdzovej nádrže na kal
Dvojité použitie núdzovej nádrže:
Počas odstávky: Skladovanie hnojovice.
Počas prevádzky: Prirodzená sedimentácia pre extrakciu čistej vody.
Optimalizácia:
Pridané ventily a potrubia na rôznych úrovniach nádrže, aby sa umožnila flexibilná prevádzka.
Sedimentovaná sadra sa vrátila do systému na odvodnenie alebo opätovné použitie.
4.3 Úpravy v celom systéme
Zníženie koncentrácie pevných látok v privádzanej odpadovej vode presmerovaním filtrátu z vákuových pásových odvodňovacích systémov do vyrovnávacej nádrže odpadovej vody.
Zvýšená účinnosť sedimentácie skrátením času prirodzeného usadzovania vďaka dávkovaniu chemikálií v núdzových nádržiach.
5. Výhody optimalizácie
Vylepšená kapacita:
Nepretržitá prevádzka s denným vypúšťaním viac ako 400 m³ vyhovujúcej odpadovej vody.
Účinná kontrola koncentrácie iónov v absorbéri.
Zjednodušené operácie:
Eliminovala potrebu doskového a rámového kalolisu.
Znížená prácnosť pri manipulácii s kalom.
Zvýšená spoľahlivosť systému:
Väčšia flexibilita v harmonogramoch spracovania odpadových vôd.
Vyššia spoľahlivosť zariadenia.
Úspora nákladov:
Spotreba chemikálií sa znížila na vápno (1,4 kg/t), koagulanty (0,1 kg/t) a flokulanty (0,23 kg/t).
Náklady na ošetrenie sa znížili na 5,4 CNY/tonu.
Ročná úspora nákladov na chemikálie vo výške približne 948 000 CNY.
Záver
Optimalizácia systému odpadových vôd FGD viedla k výraznému zlepšeniu účinnosti, zníženiu nákladov a dodržiavaniu prísnejších environmentálnych noriem. Tieto opatrenia slúžia ako referencia pre podobné systémy, ktoré sa snažia dosiahnuť nulové vypúšťanie odpadových vôd a dlhodobú udržateľnosť.
Čas odoslania: 21. januára 2025
