Използвайки системата за десулфуризация на димни газове (FGD) на електроцентрала, работеща с въглища, като пример, този анализ разглежда проблемите в традиционните системи за отпадъчни води от FGD, като лош дизайн и високи нива на отказ на оборудването. Чрез множество оптимизации и технически модификации, твърдото съдържание в отпадъчните води беше намалено, осигурявайки нормална работа на системата и намалявайки разходите за експлоатация и поддръжка. Бяха предложени практически решения и препоръки, осигуряващи солидна основа за постигане на нулево заустване на отпадъчни води в бъдеще.

1. Общ преглед на системата
Електроцентралите, работещи с въглища, обикновено използват варовиково-гипсовия мокър FGD процес, който използва варовик (CaCO₃) като абсорбент. Този процес неизбежно произвежда FGD отпадъчни води. В този случай две мокри FGD системи споделят едно устройство за пречистване на отпадъчни води. Източникът на отпадъчни води е гипсоциклонен преливник, преработен по традиционен метод (тройна резервоарна система) с проектен капацитет 22,8 t/h. Пречистените отпадъчни води се изпомпват на 6 км до депо за потискане на праха.
2. Основни проблеми в оригиналната система
Диафрагмата на дозиращите помпи често изтичаше или се повреждаше, предотвратявайки непрекъснатото дозиране на химикали. Високите проценти на повреда във филтър пресите с пластини и рамки и помпите за утайка увеличиха изискванията за труд и затрудниха отстраняването на утайката, забавяйки утаяването в утаителите.
Отпадъчните води, произхождащи от преливника на гипсовия циклон, са с плътност приблизително 1040 kg/m³ със съдържание на твърдо вещество 3,7%. Това нарушава способността на системата да изхвърля непрекъснато пречистена вода и да контролира концентрациите на вредни йони в абсорбера.

3. Предварителни промени
Подобряване на дозирането на химикали:
Допълнителни резервоари за химикали бяха инсталирани на върха на системата с три резервоара, за да се осигури последователно дозиране чрез гравитация, контролирано отонлайн измервател на концентрация.
Резултат: Подобрено качество на водата, въпреки че все още е необходимо утаяване. Дневният дебит е намален до 200 m³, което е недостатъчно за стабилна работа на двете FGD системи. Разходите за дозиране бяха високи, средно 12 CNY/тон.
Повторно използване на отпадъчни води за потискане на праха:
Бяха монтирани помпи на дъното на утаителя, за да пренасочат част от отпадъчните води към силози за пепел на място за смесване и овлажняване.
Резултат: Намален натиск върху депото, но все пак доведе до висока мътност и несъответствие със стандартите за изхвърляне.
4. Текущи мерки за оптимизация
С по-строгите екологични разпоредби беше необходима допълнителна оптимизация на системата.
4.1 Химическа настройка и непрекъсната работа
Поддържано pH между 9-10 чрез повишено дозиране на химикали:
Ежедневна употреба: вар (45 кг), коагуланти (75 кг) и флокуланти.
Осигурява изпускане на 240 m³/ден чиста вода след периодична работа на системата.
4.2 Преназначение на аварийния резервоар за тор
Двойна употреба на аварийния резервоар:
По време на престой: Съхранение на тор.
По време на работа: Естествено утаяване за извличане на чиста вода.
Оптимизация:
Добавени са клапани и тръбопроводи на различни нива на резервоара, за да се даде възможност за гъвкави операции.
Утаеният гипс се връща в системата за обезводняване или повторна употреба.
4.3 Промени в цялата система
Намалена концентрация на твърди вещества във входящата отпадъчна вода чрез пренасочване на филтрата от обезводняващи системи с вакуумна лента към буферния резервоар за отпадъчни води.
Подобрена ефективност на утаяване чрез съкращаване на времето за естествено утаяване чрез дозиране на химикали в аварийни резервоари.
5. Ползи от оптимизацията
Подобрен капацитет:
Непрекъсната работа с дневно заустване на над 400 m³ отпадъчни води, отговарящи на изискванията.
Ефективен контрол на концентрацията на йони в абсорбера.
Опростени операции:
Елиминира необходимостта от филтърна преса с пластини и рамки.
Намален труд за обработка на утайки.
Подобрена системна надеждност:
По-голяма гъвкавост в графиците за обработка на отпадъчни води.
По-висока надеждност на оборудването.
Спестяване на разходи:
Използването на химикали е намалено до вар (1,4 kg/t), коагуланти (0,1 kg/t) и флокуланти (0,23 kg/t).
Разходите за лечение са намалени до 5,4 CNY/тон.
Годишни спестявания от приблизително 948 000 CNY в разходи за химикали.
Заключение
Оптимизирането на системата за отпадъчни води от FGD доведе до значително подобрена ефективност, намалени разходи и съответствие с по-строги екологични стандарти. Тези мерки служат като отправна точка за подобни системи, които се стремят да постигнат нулево изхвърляне на отпадъчни води и дългосрочна устойчивост.
Време на публикуване: 21 януари 2025 г