1、泥渣分離接觸型澄清池技術指標設計出力：大型系列產品Q=600 800 1000 1200 Th;數(shù)量：一般不少于2臺;最大負荷時：超過額定負荷5，極限負荷：額定負荷110;容積效率：95;停留時間：3.0h;出水濁度：5NTU;膠體SiO2殘留量：<1mgl;COD脫除率：一般5060(與入口含量和溶解度有關);BOD脫除率：一般40-60(與入口含量和溶解度有關)進水量調整進水量調整水質變化調整藥劑計量和調整石灰乳濃度為5%PAM濃度為0.15%一般計量為0.10.2mgl PFS濃度應在5左右 .一般計量為2030mgl 排泥調整澄清池的是以定期定量方式排泥 回流水量/攪拌機的調整調

2、節(jié)攪拌葉輪電機的變頻器.一般控制在1012r/min.回收水率控制在3左右.<三>中水處理主要設備泥渣分離接觸型澄清池是火力發(fā)電廠水處理和廢水處理系統(tǒng)中的常用設備，通過混凝澄清除去水中的多種雜質，包括碳酸鹽硬度、大分子有機物、懸浮物、膠體等。泥渣分離接觸型澄清池”具有泥渣接觸和泥渣分離兩種功能，可以強制高倍率循環(huán)以加強反應和溶解，也可以形成動態(tài)泥渣或懸浮泥渣層，利用活性泥渣接觸過程和巨大的接觸表面積，去除較小分子量的有機物膠體物和無機膠體物（如膠體硅、鐵、鋁），而且無殘留凝聚藥劑及其產物。 石灰處理法是將石灰乳加入澄清池中與水中的碳酸鹽硬度發(fā)生反應，生成CaCO3和Mg(OH)2沉

3、淀，降低了水中的硬度和堿度，同時，結合絮凝劑的投加，具有巨大表面積的新生態(tài)CaCO3和Mg(OH)2沉淀物在沉淀過程中大量吸附原水中的懸浮物、膠體等，使原水得以凈化，有機物、氨氮等污染物大量去除。變孔隙濾池是一種以“同向凝聚”理論設計的正流深床濾池，它采用一種比通常使用的濾料粒徑更大的濾料和另一種細粒濾料按一定比例混合而成的濾床，變孔隙深層濾池采用的濾料粒徑及所占的比例相差較大。變孔隙濾池主要使用的是粗濾料，它依靠整個濾層進行過濾，這樣避免了普通濾池形成濾層的表面過濾，降低了濾層阻力，也避免了懸浮物顆粒的過早穿透，還可以提高濾速；細濾料的加入并在濾層中混勻極大地降低了粗濾料的局部孔隙率，提高了

4、污水中細小顆粒的絮凝作用，更有利于對細小顆粒的去除，也極大地提高了濾池的截污能力。濾池主要由濾料和承托層、進氣裝置、配水裝置、進出水堰室和閥門等組成，濾池設計配水均勻（保證濾料上面有一定的液位高度），有良好的反洗效果，反洗水耗低，運行平穩(wěn)，采用深層過濾。城市污水回用技術在電廠的應用熱 作者：趙 強 | 轉貼自：本站原創(chuàng) | 點擊數(shù)：175 | 更新時間：2009-5-4 | 文章錄入：imste   2009年 第 3 期 (內蒙古豐泰發(fā)電有限公

5、司，內蒙古 呼和浩特 010030)摘 要：文章針對北方地區(qū)水資源的緊張已成為電力發(fā)展 的瓶勁，就如何節(jié)約用水，提高水的利用率及中水回用的方法這一急待解決的問題，介紹了 生物膜池加石灰處理技術。關鍵詞：中水回用；污水；深度處理工藝；生物膜池；石灰處理工藝中圖分類號：X703  文獻標識碼：A  文章編號：10076921(2009)03019102水是國民經(jīng)濟發(fā)展中的不可替代的重要資源，也是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源。電廠又 是耗水大戶，特別是在中國北方，水資源的緊張已逐漸成為電力發(fā)展的瓶徑，如何節(jié)約用水 ，提高水的利用率是電廠急需解決的問題。開展中水回用是解決這個問題的

6、重要途徑，中水 是城市污水經(jīng)處理設施凈化后，其水質介于自來水(上水)和排水(下水)之間的水，中水利用 (也稱作“污水回用”)。電力生產過程中，冷卻水的消耗占電廠總耗水量的60%80%。城市 污水具有水量大、來源可靠、水量穩(wěn)定的特點，但水質復雜，其中有機物、微生物和化學溶 劑較多。因此，城市污水二級生化出水要作為電廠冷卻水，必須先進行深度處理，使中水中 氨氮、總磷、COD5、BOD、濁度等指標達到電廠冷卻水的水質要求。污水深度處理的工藝 ，分為生物膜池加石灰處理工藝、生物膜池加浸沒式超濾工藝，本文主要介紹生物膜池加石 灰處理技術。1 污水深度處理的主要任務為使城市中水回用于電廠循環(huán)冷卻水，根椐中

7、水水質特點和電廠冷卻水水質要求，必須進行 污水深度處理，除去殘余的懸浮物及膠體、殘留的溶解性有機物、去除無機鹽類(如氨氮、 總磷、重金屬等)、微生物和難以降解的有機物、色素、殺滅細菌及病毒等。目前中國執(zhí)行的污水綜合排放標準(GB89781996)第二類污染物最高排放標準見表1， 再生用作電廠冷卻水的水質控制指標見表2，表2列出了中水經(jīng)深度處理后用于冷卻水的水質 控制參考標準。2 生物膜池加石灰處理原理2.1 生物膜池原理生物膜池，是用于污水中有機物的降解和氨氮的硝化，在生物濾池中采用圓形陶瓷濾料作為 微生物載體，馴化出不同功能的優(yōu)勢菌群，縮短生物氧化時間，提高生物處理效率，以適應 水質的變化，

8、使處理水質穩(wěn)定，濾料采用球型輕質多孔生物濾料，可以增加反應面積。2.2 石灰處理原理通過投加石灰乳控制出水pH值在10.310.5之間，在水中進行以下三個反應，產生大量各種 形態(tài)的CaCO3結晶，降低水中暫時硬度，同時生成結晶核心還可以對其他雜質起凝聚、吸 附作用；而且石灰乳引起的pH值的升高也為氨氮和磷酸鹽的去除創(chuàng)造了條件。為了提高沉淀 效果，一般在處理過程中投加適量的凝聚劑與助凝劑，通過壓縮雙電層作用使分散的懸浮物 、CaCO3結晶、有機物、有機粘泥、膠體物等帶電體失穩(wěn)，在機械混合攪拌和高分子助凝 劑架橋與網(wǎng)捕作用下，顆粒物質相互碰撞，結合長大，使污染物變的容易沉降，易于去除。 石灰參與軟

9、化的反應方程式為:  Ca(OH)2 + CO2CaCO3 + H2OCa(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2OMg(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 +Mg(OH)2 + 2H2O理論上經(jīng)石灰軟化后,水中的硬度能降低到CaCO3和Mg(OH)2溶解度值,但實際 上鈣、鎂離子的殘留量常高于理論值,這是因為反應所生成的沉淀中會有少量懸浮物，呈膠體狀懸浮于 水中，不能沉淀下來。所以為了減少殘留的碳酸鹽硬度,需同時加入聚合硫酸鐵作為絮凝劑, 這樣在去處碳酸鹽硬度的同時也去除了一部分懸浮物。中水經(jīng)過石灰及聚合硫酸鐵處理后， 需加入硫酸溶液。其作用是: 調

10、節(jié)因石灰加入造成的pH 值的升高，使水呈中性。把石 灰沒有去除的碳酸鹽硬度轉化為溶解度較大的非碳酸鹽硬度。石灰法深度處理可以去除90%以上的堿度、磷酸鹽、濁度、銅、鋁和亞硝酸鹽,去除硅酸鹽 、鐵、氨、CODCr和BOD5的能力在30%以上。3 生物膜池加石灰處理的特征生物膜池可以將污水中有機物進行降解和氨氮物進行硝化；使用凝聚劑、助凝劑與反應產物 CaCO3、Mg(OH)2及源水中污染物形成共沉淀縮短了沉淀時間，減小了澄清池體積，減少 了占地面積；澄清池合理的結構和水力流動性能，充分發(fā)揮活性泥渣的絮凝作用，通過網(wǎng)捕 作用提高了沉淀效率，出水濁度一般小于2.0NTU；不同粒徑濾料的采用，提高了濾

11、池濾速， 使濾池的處理能力大幅度增加；不同粒徑濾料的采用使濾池變得不易堵塞，延長了過濾周期 ，減少了反洗水量的消耗；氣水反沖洗使濾池反洗徹底，且反洗時間大大縮短。4 生物膜池加石灰處理的工藝優(yōu)點水質適用范圍廣，運行費用低，對環(huán)境污染小；可以除氮、磷；可以去除鈣、鎂、硅、 氟的一部分，對水質可進一步軟化；可以去除重金屬及其離子；可以降低細菌及病毒含量； 可以降低懸浮態(tài)無機物和有機物；可以大大降低出水堿度。各種污染物的去除使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結垢和腐蝕減弱，對循環(huán)水的使用提供了更安全的 保證，提高了循環(huán)水濃縮倍率，節(jié)水效益明顯。5 石灰處理系統(tǒng)基本流程及主要構成5.1 石灰處理系統(tǒng)基本流程5.2 石灰

12、處理系統(tǒng)主要構成5.2.1 生物膜池單元：生物膜池是污水中有機物降解和氨氮硝化的場所，利用池中馴化出 不同功能的優(yōu)勢菌群，去除有機物和氨氮物，從而凈化水質。5.2.2 機械加速澄清池單元：該機械加速澄清池是一種引進型機械加速澄清池，澄清池是 利用池中積聚的泥渣與原水中的雜質顆粒相互接觸、吸附，以達到清水較快分離的構筑物。 原水沿切線 方向進入第一反應室攪拌葉輪上方，攪拌葉輪旋轉時，將池底泥漿提升到第一 反應室，并與原水、石灰乳、絮凝劑、助凝劑迅速均勻混合，發(fā)生絮凝。水和初步形成 的 絮凝物進入第二反應室后，強力旋轉的水流在此處被整流，形成輕度的湍流，從而有利于微 小絮凝膠粒的長大和懸浮的回流泥

13、渣顆粒粘附。在分離區(qū)，水和泥渣顆 粒分離，清水經(jīng)集 水槽送至下一處理工藝，泥渣除定期排出外，大部分參加回流。澄清池內部設置第一反應室，第二反應室，同時設置了機械攪拌提升裝置，這創(chuàng)造了 快速混合、速度剃度遞減和調節(jié)泥渣適宜循環(huán)量的良好絮凝條件。池中設置底 部刮泥機， 底部坡度很小，相當于全池刮泥，這樣即保證了較重的石灰處理沉渣良好的排放，又提高了 池容積的利用率。同時，攪拌漿和刮泥機采用同軸驅動，減速 傳動機構設計巧妙，驅動功 率很小，動作比較靈活。5.2.3 變孔隙濾池單元：變孔隙濾池是一種以“同向凝聚”理論設計的正流深床濾池，它 采用一種比通常使用的濾料粒徑更大的濾料和另一種細粒濾料按一定比

14、例混合而成的濾床， 變孔隙深層濾池采用的濾料粒徑及所占的比例相差較大。 變孔隙濾池主要使用的是粗濾料 ，它依靠整個濾層進行過濾，這樣避免了普通濾池形成濾層的表面過濾，降低了濾層阻力， 也避免了懸浮物顆粒的過早穿透，還可以 提高濾速；細濾料的加入并在濾層中混勻極大地 降低了粗濾料的局部孔隙率，提高了污水中細小顆粒的絮凝作用，更有利于對細小顆粒的去 除，也極大地提高了濾池的截污能力。濾池主要由濾料和承托層、進氣裝置、配水裝置、進出水堰室和閥門等組成，濾池設計 配水均勻(保證濾料上面有一定的液位高度)，有良好的反洗效果，反洗水耗低，運行平穩(wěn) ，采用深層過濾。5.2.4 石灰加藥單元：石灰粉輸送、計量

15、、配置系統(tǒng)，石灰筒倉下部設置振動料斗，在通 過容積式給料機精確定量后輸送至石灰乳攪拌箱，石灰乳攪拌箱同時配置一個石灰乳輔助箱 ，石灰乳輔助箱上設置浮球開關控制閥可保持恒定的進水量，通過系統(tǒng)的連續(xù)攪拌后用離心 式渣漿泵打入到機械加速澄清池中。石灰乳的加藥量可根據(jù)澄清池第二反應室 的pH值或進 水量來調節(jié)。6 結論城市中水采用石灰處理工藝用于循環(huán)補充水，配合加酸加阻垢劑可以達到系統(tǒng)防垢要求，技 術可行、可靠投資、運行成本相對低，石灰處理技術是一種成熟穩(wěn)定的中水深度處理方法。 通過石灰軟化對城市污水進行深度處理,并加入適當?shù)乃|穩(wěn)定劑和殺菌劑,城市污水完全可 以安全地回用于火力發(fā)電廠的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

16、。城市中水回用于電廠循環(huán)冷卻水的處理技術探討| << >>     1概述 水是國民經(jīng)濟發(fā)展中的不可替代的重要資源，也是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源。電廠又是耗水大戶，特別是在我國北方，以水限電、以水定電的情況相當嚴重，水資源的緊張已逐漸成為電力發(fā)展的瓶徑，如何節(jié)約用水，提高水的利用率是電廠急需解決的問題。開展中水回用是解決這問題的重要途徑，也是大勢所趨。在電力生產過程中，冷卻水的消耗占電廠總耗水量的6080，因此，城市污水處理廠二級處理出水（中水）深度處理后作為電廠冷卻水補充水，如能成功實施，將起到良好的示范效應，適應可持續(xù)發(fā)展需要，并為

17、電力發(fā)展拓展空間，具有巨大的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。城市污水具有水量大、來源可靠、水量穩(wěn)定的特點，但水質復雜，其中有機物、微生物和化學溶劑較多。因此，城市污水二級生化出水要作為電廠循環(huán)冷卻水，必須先進行深度處理。使用城市污水做為冷卻水的電廠，其中多數(shù)采用石灰處理工藝，一部分采用單純過濾法，一部分采用超濾技術，本文主要介紹石灰處理工藝。石灰處理系統(tǒng)作為電廠循環(huán)冷卻水的補充水處理早在50年代就有應用的實例。盡管石灰處理系統(tǒng)具有運行費用低，不污染自然水體等優(yōu)點，但由于勞動強度大、勞動環(huán)境差、污染、堵塞等原因影響了石灰處理技術的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，人們環(huán)保意識的不斷增強，通過科技人員的不斷努力，石灰處

18、理系統(tǒng)得到了許多改進，越來越多的電廠采用了石灰處理系統(tǒng)，積累了許多寶貴的經(jīng)驗。我公司從早期循環(huán)水試驗做起，參與了滄州發(fā)電廠的循環(huán)水試驗，負責淶源電廠中水回用的石灰處理調試，2005年我公司做了國內第一例利用城市污水經(jīng)深度處理后回用于電廠循環(huán)冷卻水的總承包工程，目前該項目已投產，運行良好。近年來國內，尤其北方地區(qū)，越來越多的電廠采用石灰處理工藝對中水進行處理，處理出水用作電廠循環(huán)冷卻水。2中水回用于電廠循環(huán)冷水的方法2.1中水深度處理的任務為使城市中水回用于電廠循環(huán)冷卻水，根椐中水水質特點和電廠循環(huán)水水質要求，目前我國執(zhí)行的污水綜合排放標準（GB89781996）第二類污染物最高排放標準見表1，

19、再生用作電廠冷卻水的標準見表2，表2為中水濃度處理用于循環(huán)補充水的參考標準。表1污水綜合排放第二類污染物排放標準序號污染物一級標準二級標準1pH69692色度（稀釋倍數(shù)）     50     803SS20304BOD530605CODcr601206氨氮15257磷酸鹽0.51.0表2再生水用作電廠冷卻用水的水質標準    項目序號  污染物直流冷卻水循環(huán)冷卻水補充水1        

20、0;  pH6.09.06.58.52           SS（mg/L）3013           BOD5（mg/L）30104           CODcr（mg/L）505        

21、0;  總硬度（以CaCO3計/mg/L）4504506           總堿度（以CaCO3計 mg/L）5003507           氨氮（以N計 mg/L）108           總磷（以P計 mg/L）19     &

22、#160;     溶解性總固體（mg/L）1000100010       糞大腸菌群（個/L）20002000必須作好以下幾方面的工作：進一步去除殘余的懸浮物及膠體；進一步去除二級生化處理后殘留的溶解性有機物；去除無機鹽類（例如氮、磷、重金屬等）及微生物難以降解的有機物；去除色素；殺滅細菌及病毒等。2.2中水深度處理的方法城市污水二級處理水回用循環(huán)冷卻水面臨水質差，暫硬較高，含有氨氮、磷酸鹽及微生物污泥等污染物質，容易導致冷卻水系統(tǒng)化學與生物結垢，以及造成設備腐蝕等問題。目前國內外常用的中水

23、回用處理技術有單純過濾處理、石灰混凝澄清過濾處理、吸附氧化處理及膜處理等工藝。污水深度處理的方法根據(jù)二級處理后的水質來選擇。2.2.1 單純過濾處理利用二級處理后的城市污水回用到對水質要求不太高的企業(yè)，一般電廠不會采用此項工藝，一般經(jīng)過機械過濾及消毒，去除殘余的懸浮物就可以了。通過過濾，將懸浮物降至10mg/L以下；消毒的目的是防止回用水系統(tǒng)中滋生微生物粘膜或藻類。2.2.2石灰混凝澄清過濾處理一般的生物處理或二級處理，對氮、磷的去除效果差。含氮、磷量高的廢水回用，則導致水體的富營養(yǎng)化，使水體中藻類大量繁殖，使水體受到二次污染。用石灰深度處理城市污水，不僅去除氮、磷，還有殺菌作用，可將大腸桿菌

24、去除。同時也可除去污水中部分鈣、鎂、硅、氟、有機物和重金屬。2.2.3吸附氧化處理采用活性炭吸附或臭氧氧化，一般是去除殘余溶解有機物及色素。2.2.4除鹽處理采用離子交換或膜法脫鹽去除無機鹽類等，提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍率。但需根據(jù)采用的系統(tǒng)增加相應的預處理。以上四種深度處理方法的選用是根據(jù)二級處理后的污水水質和經(jīng)深度處理后的污水用途來決定的。其中吸附氧化處理和除鹽處理是用于較高級的用戶，如鍋爐的補充水等，其處理系統(tǒng)比較復雜、投資很高。而隨著水處理技術的發(fā)展特別是膜處理技術的應用，使得中水進行脫鹽深度處理并用于循環(huán)水成為經(jīng)濟可行的方法之一。為達到中水深度處理后可成功用于循環(huán)冷卻水，考慮到城市污水

25、的水質波動對出水水質的影響，在保證水處理效果安全、經(jīng)濟、有效的前提下，可采用的深度處理方案基本為石灰混凝澄清法。石灰凝聚澄清過濾處理相比單純過濾處理具有出水水質好且穩(wěn)定的優(yōu)點，而吸附氧化與膜處理工藝雖出水水質好，但投資與運行費用高，在國內，隨著石灰凝聚澄清處理作為電廠循環(huán)冷卻水補充水處理技術的應用越來越多，此項技術在不久的將來必能得到大量的推廣應用。3石灰處理系統(tǒng)技術3.1石灰處理原理石灰處理是通過投加石灰乳控制出水PH為10.310.5，進行下面三個反應，產生大量各種形態(tài)的CaCO3結晶，降低水中暫硬的，同時生成結晶核心還可以對其它雜質起凝聚、吸附作用；而且石灰乳引起的PH值的升高也為氨氮和

26、磷酸鹽的去除創(chuàng)造了條件。為了提高工藝的沉淀效果，一般在處理過程中投加適量的凝聚劑與助凝劑，通過壓縮雙電層作用使分散的懸浮物、CaCO3結晶、有機物、有機粘泥、膠體物等帶電體失穩(wěn)，在機械混合攪拌和高分子助凝劑架橋與網(wǎng)捕作用下，顆粒物質碰撞結合長大，使污染物變的容易沉降。我公司在山西侯馬電廠已有成功的運行經(jīng)驗。石灰參與的軟化反應有:CO2 + Ca (OH) 2 CaCO3 + H2OCa (HCO3 )2 + Ca (OH) 2 2CaCO3 + 2H2OMg(HCO3 )2 + Ca (OH)2 2CaCO3 +Mg(OH)2 + 2H2O理論上經(jīng)石灰軟化后,水中的硬度能降低到CaCO3 和M

27、g(OH) 2 溶解度值,但實際上鈣、鎂離子的殘留量常高于理論值,這是因為反應所生成的沉淀中會有少量呈膠體狀懸浮于水中不能沉淀下來. 所以為了盡量減少殘留的碳酸鹽硬度,同時加入了聚合硫酸鐵作為絮凝劑,這樣在去處碳酸鹽硬度的同時也去除了一部分懸浮物.石灰及聚合硫酸鐵后加入硫酸的作用為: (1) 調節(jié)石灰加入造成的pH 值的升高. (2) 把石灰沒有去除的碳酸鹽硬度轉化為溶解度較大的非碳酸鹽硬度。深度處理可以去除90 %以上的堿度、磷酸鹽、濁度、銅、鋁和亞硝酸鹽,去除硅酸鹽、鐵、氨、CODCr和BOD5 的能力在30 %以上。3.2石灰處理系統(tǒng)技術特點該處理方式水質適用范圍廣，基本上適用于各種城市

28、污水，深度處理方案在技術上有許多優(yōu)越性。此外，通過近幾年個別工程幾年來的運行經(jīng)驗看，石灰凝聚澄清過濾處理是城市污水深度處理比較成熟的技術方案。3.2.1處理系統(tǒng)的特征1)使用凝聚劑、助凝劑與反應產物CaCO3、Mg（OH）2及源水中污染物形成共沉淀縮短了沉淀時間，減小了澄清池體積，減少了占地面積；2)澄清池合理的結構和水力流動性能，充分發(fā)揮活性泥渣的絮凝作用，通過網(wǎng)捕作用提高了沉淀效率，出水濁度一般小于2.0NTU；3)不同粒徑濾料的采用，提高了濾池濾速，使濾池的處理能力大幅度增加; 4)不同粒徑濾料的采用使濾池變得不易堵塞，延長了過濾周期，減少了反洗水量的消耗；5)氣水反沖洗使濾池反洗徹底，

29、且反洗時間大大縮短。3.2.2工藝優(yōu)點1）水質適用范圍廣，運行費用低，對環(huán)境污染小；2）可以除氮、磷；3）可以去除鈣、鎂、硅、氟的一部分，對水質可進一步軟化；4）可以去除重金屬及其離子；5）可以降低細菌及病毒含量；6）可以降低懸浮態(tài)無機物和有機物；7）可以大大降低出水堿度。各種污染物的去除使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結垢和腐蝕減弱，對循環(huán)水的使用提供了更安全的保證，提高了循環(huán)水濃縮倍率，節(jié)水效益明顯。3.3石灰處理系統(tǒng)流程及主要構成3.3.1石灰處理系統(tǒng)基本流程 3.3.2石灰處理系統(tǒng)主要單元設計（1）機械加速澄清池單元該機械加速澄清池是一種引進型機械加速澄清池，澄清池是利用池中積聚的泥渣與原水

30、中的雜質顆粒相互接觸、吸附，以達到清水較快分離的構筑物。原水沿切線方向進入第一反應室攪拌葉輪上方，攪拌葉輪旋轉時，將池底泥漿提升到第一反應室，并與原水、石灰乳、絮凝劑、助凝劑迅速均勻混合，發(fā)生絮凝。水和初步形成的絮凝物進入第二反應室后，強力旋轉的水流在此處被整流，形成輕度的湍流，從而有利于微小絮凝膠粒的長大和懸浮的回流泥渣顆粒粘附。在分離區(qū)，水和泥渣顆粒分離，清水經(jīng)集水槽送至下一處理工藝，泥渣除定期排出外，大部分參加回流。澄清池內部設置第一反應室，第二反應室，同時設置了機械攪拌提升裝置，這創(chuàng)造了快速混合、速度剃度遞減和調節(jié)泥渣適宜循環(huán)量的良好絮凝條件。池中設置底部刮泥機，底部坡度很小，相當于全

31、池刮泥，這樣即保證了較重的石灰處理沉渣良好的排放，又提高了池容積的利用率。同時，攪拌漿和刮泥機采用同軸驅動，減速傳動機構設計巧妙，驅動功率很小，動作比較靈活。（2）變孔隙濾池單元變孔隙濾池是一種以“同向凝聚”理論設計的正流深床濾池，它采用一種比通常使用的濾料粒徑更大的濾料和另一種細粒濾料按一定比例混合而成的濾床，變孔隙深層濾池采用的濾料粒徑及所占的比例相差較大。變孔隙濾池主要使用的是粗濾料，它依靠整個濾層進行過濾，這樣避免了普通濾池形成濾層的表面過濾，降低了濾層阻力，也避免了懸浮物顆粒的過早穿透，還可以提高濾速；細濾料的加入并在濾層中混勻極大地降低了粗濾料的局部孔隙率，提高了污水中細小顆粒的絮

32、凝作用，更有利于對細小顆粒的去除，也極大地提高了濾池的截污能力。濾池主要由濾料和承托層、進氣裝置、配水裝置、進出水堰室和閥門等組成，濾池設計配水均勻（保證濾料上面有一定的液位高度），有良好的反洗效果，反洗水耗低，運行平穩(wěn)，采用深層過濾。（3）石灰加藥單元石灰粉輸送、計量、配置系統(tǒng)，石灰筒倉下部設置振動料斗，在通過容積式給料機精確定量后輸送至石灰乳攪拌箱，石灰乳攪拌箱同時配置一個石灰乳輔助箱，石灰乳輔助箱上設置浮球開關控制閥可保持恒定的進水量，通過系統(tǒng)的連續(xù)攪拌后用離心式渣漿泵打入到機械加速澄清池中。石灰乳的加藥量可根據(jù)澄清池第二反應室的PH值或進水量來調節(jié)。本石灰加藥系統(tǒng)采用了美國公司生產的粉

33、料輸送、溶解和計量設備和德國公司生產的干粉投加裝置這一成熟技術，使得本系統(tǒng)的可靠性有了很好的保障。除此之外，我公司還對各設備接口問題進行了研究，解決了石灰系統(tǒng)存在的石灰溶解過程時大量產生熱蒸汽使得投粉系統(tǒng)結塊，堵塞石灰通道，使石灰投粉系統(tǒng)無法正常運行的問題；以及石灰溶解殘渣不易排出，堵塞排液通道的問題。4石灰處理系統(tǒng)工程應用4.1某發(fā)電廠污水回用工程4.1.1項目概況:工程規(guī)模：17000m3/d項目建設地點：取水泵房位于某電廠附近污水處理廠，污水處理站與電廠化學車間相鄰。項目建設性質：新建；交鑰匙工程。處理用途：電廠循環(huán)冷卻水深度處理系統(tǒng)主要設備和參數(shù)見表3表3  深度處理系統(tǒng)主要

34、設備和參數(shù)項目序號設備名稱型號和參數(shù)數(shù)量備注1機械加速澄清池12.4m2座2變孔隙濾池130m3/h，3.6mX2.5mX5.45m5座3石灰加藥系統(tǒng)1套國產設備4回收水池8m×12m×4m1座5反洗水池6m×12m×4m1座6清水池10m×12m×4m1座7污泥濃縮池12m×2.5m1座 4.1.2主要工藝流程：4.1.3項目意義：本項目屬廢水的資源化回收利用項目。通過優(yōu)化設計，努力控制工程造價和運行成本，提高污水處理系統(tǒng)的出水水質、以及對污水水質水量波動的適應能力，保證污水處理站能夠保質保量地向電廠供水。為了保

35、護環(huán)境，在電廠工程項目初步設計時考慮將城市污水進行生物處理和深度處理，處理后的水回收用作電廠的循環(huán)水系統(tǒng)補充水。此項目是國內第一個利用城市污水處理經(jīng)生物和深度處理后回用于電廠循環(huán)冷卻水的工程。4.1.4項目運行情況目前此項目自2005年投產以來，運行情況一直良好。出水水質情況見表4表4出水水質情況項目出水指標CODCr20BOD510濁度2殘余堿度0.50.7PH894.2河北某發(fā)電廠中水回用工程4.2.1項目概況:工程規(guī)模：30000m3/d項目建設地點：某某發(fā)電廠項目建設性質：新建；交鑰匙工程。處理用途：電廠循環(huán)冷卻水深度處理系統(tǒng)主要是由兩臺26m的機械加速澄清池，8臺5.4mX4.0mX

36、5.45m的變孔隙濾池及附屬系統(tǒng)所組成。主要設備和參數(shù)見表3表3  深度處理系統(tǒng)主要設備和參數(shù)序號設備名稱型號和參數(shù)數(shù)量備注1機械加速澄清池26m2座2變孔隙濾池5.4mX4.0mX5.45m8座3石灰加藥系統(tǒng)1套進口設備4回收水池20m×7m×5m1座5清水池20m×20m×5m2座6軟水池20m×8m×5m1座7污泥儲池12m×6m×5m1座4.2.2工藝流程：4.2.3項目意義：此項目是國內第一個使用該種結構形式機械加速澄清池直徑(26m)超過23m的工程，這表明了我公司在澄清池的設計上有了一整套計

37、算方法和設計經(jīng)驗。表1 污水二級排放標準及熱電廠回用水質標準 項目二級處理排放標準熱電廠回用水標準PH6.58.5SS （mg/L）3030BOD（mg/L）3020COD（mg/L）12060污水回用處理流程如圖1所示。加速澄清池中加入石灰、聚合硫酸鐵作混凝劑加入聚丙烯酰胺作助凝劑，在澄清池內進行混凝沉淀，再經(jīng)過加酸、殺菌和過濾，其作用是去除暫時硬度、游離二氧化碳、膠體硅等雜質，還可降低色度、磷酸鹽和COD等。聚合硫酸鐵石灰乳 硫酸液氯液氯 原水機械攪拌加速澄清池推流式氯接觸池變空隙濾池推流式氯接觸池 循環(huán)水系統(tǒng)過濾水池圖1 污水回用處理流程95%的出水回用作循環(huán)水系統(tǒng)的補水，5%作輸煤系統(tǒng)

38、沖洗和綠化、沖廁等用水。在循環(huán)水中加入天津化工研究院提供的TS-9508型阻垢劑35mg/L或中天蘭清水處理公司提供的TRL-400B型阻垢劑26mg/L，以及每周三次沖擊加入有效含量為9%的次氯酸鈉，維持余氯0.10.2mg/L。濃縮倍數(shù)可達4倍，一般在2.53.0倍下操作。概述水是國民經(jīng)濟發(fā)展中的不可替代的重要資源，也是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源。電廠又是耗水大戶，特別是在我國北方，以水限電、以水定電的情況相當嚴重，水資源的緊張已逐漸成為電力發(fā)展的瓶徑，如何節(jié)約用水，提高水的利用率是電廠急需解決的問題。開展中水回用是解決這問題的重要途徑，也是大勢所趨。在電力生產過程中，冷卻水的消耗占電廠

39、總耗水量的6080，因此，城市污水處理廠二級處理出水（中水）深度處理后作為電廠冷卻水補充水，如能成功實施，將起到良好的示范效應，適應可持續(xù)發(fā)展需要，并為電力發(fā)展拓展空間，具有巨大的經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益。城市污水具有水量大、來源可靠、水量穩(wěn)定的特點，但水質復雜，其中有機物、微生物和化學溶劑較多。因此，城市污水二級生化出水要作為電廠循環(huán)冷卻水，必須先進行深度處理。使用城市污水做為冷卻水的電廠，其中多數(shù)采用石灰處理工藝，一部分采用單純過濾法，一部分采用超濾技術，本文主要介紹石灰處理工藝。石灰處理系統(tǒng)作為電廠循環(huán)冷卻水的補充水處理早在50年代就有應用的實例。盡管石灰處理系統(tǒng)具有運行費用低，不污染自然水

40、體等優(yōu)點，但由于勞動強度大、勞動環(huán)境差、污染、堵塞等原因影響了石灰處理技術的發(fā)展。隨著科技的發(fā)展，人們環(huán)保意識的不斷增強，通過科技人員的不斷努力，石灰處理系統(tǒng)得到了許多改進，越來越多的電廠采用了石灰處理系統(tǒng)，積累了許多寶貴的經(jīng)驗。我公司從早期循環(huán)水試驗做起，參與了滄州發(fā)電廠的循環(huán)水試驗，負責淶源電廠中水回用的石灰處理調試，2005年我公司做了國內第一例利用城市污水經(jīng)深度處理后回用于電廠循環(huán)冷卻水的總承包工程，目前該項目已投產，運行良好。近年來國內，尤其北方地區(qū)，越來越多的電廠采用石灰處理工藝對中水進行處理，處理出水用作電廠循環(huán)冷卻水。2中水回用于電廠循環(huán)冷水的方法2.1中水深度處理的任務為使城

41、市中水回用于電廠循環(huán)冷卻水，根椐中水水質特點和電廠循環(huán)水水質要求，目前我國執(zhí)行的污水綜合排放標準（GB89781996）第二類污染物最高排放標準見表1，再生用作電廠冷卻水的標準見表2，表2為中水濃度處理用于循環(huán)補充水的參考標準。表1污水綜合排放第二類污染物排放標準序號 污染物 一級標準 二級標準 1 pH 69 69 2 色度（稀釋倍數(shù)） 50 80 3 SS 20 30 4 BOD5 30 60 5 CODcr 60 120 6 氨氮 15 25 7 磷酸鹽 0.5 1.0 表2再生水用作電廠冷卻用水的水質標準 項目序號 污染物 直流冷卻水 循環(huán)冷卻水補充水 1 pH 6.09.0 6.58

42、.5 2 SS（mg/L） 30 1 3 BOD5（mg/L） 30 10 4 CODcr（mg/L） 50 5 總硬度（以CaCO3計/mg/L） 450 450 6 總堿度（以CaCO3計 mg/L） 500 350 7 氨氮（以N計 mg/L） 10 8 總磷（以P計 mg/L） 1 9 溶解性總固體（mg/L） 1000 1000 10 糞大腸菌群（個/L） 2000 2000 必須作好以下幾方面的工作：進一步去除殘余的懸浮物及膠體；進一步去除二級生化處理后殘留的溶解性有機物；去除無機鹽類（例如氮、磷、重金屬等）及微生物難以降解的有機物；去除色素；殺滅細菌及病毒等。2.2中水深度處理的

43、方法城市污水二級處理水回用循環(huán)冷卻水面臨水質差，暫硬較高，含有氨氮、磷酸鹽及微生物污泥等污染物質，容易導致冷卻水系統(tǒng)化學與生物結垢，以及造成設備腐蝕等問題。目前國內外常用的中水回用處理技術有單純過濾處理、石灰混凝澄清過濾處理、吸附氧化處理及膜處理等工藝。污水深度處理的方法根據(jù)二級處理后的水質來選擇。 單純過濾處理利用二級處理后的城市污水回用到對水質要求不太高的企業(yè)，一般電廠不會采用此項工藝，一般經(jīng)過機械過濾及消毒，去除殘余的懸浮物就可以了。通過過濾，將懸浮物降至10mg/L以下；消毒的目的是防止回用水系統(tǒng)中滋生微生物粘膜或藻類。石灰混凝澄清過濾處理一般的生物處理或二級處理，對氮、磷的去除效果差

44、。含氮、磷量高的廢水回用，則導致水體的富營養(yǎng)化，使水體中藻類大量繁殖，使水體受到二次污染。用石灰深度處理城市污水，不僅去除氮、磷，還有殺菌作用，可將大腸桿菌去除。同時也可除去污水中部分鈣、鎂、硅、氟、有機物和重金屬。吸附氧化處理采用活性炭吸附或臭氧氧化，一般是去除殘余溶解有機物及色素。除鹽處理采用離子交換或膜法脫鹽去除無機鹽類等，提高循環(huán)冷卻水的濃縮倍率。但需根據(jù)采用的系統(tǒng)增加相應的預處理。以上四種深度處理方法的選用是根據(jù)二級處理后的污水水質和經(jīng)深度處理后的污水用途來決定的。其中吸附氧化處理和除鹽處理是用于較高級的用戶，如鍋爐的補充水等，其處理系統(tǒng)比較復雜、投資很高。而隨著水處理技術的發(fā)展特別

45、是膜處理技術的應用，使得中水進行脫鹽深度處理并用于循環(huán)水成為經(jīng)濟可行的方法之一。為達到中水深度處理后可成功用于循環(huán)冷卻水，考慮到城市污水的水質波動對出水水質的影響，在保證水處理效果安全、經(jīng)濟、有效的前提下，可采用的深度處理方案基本為石灰混凝澄清法。石灰凝聚澄清過濾處理相比單純過濾處理具有出水水質好且穩(wěn)定的優(yōu)點，而吸附氧化與膜處理工藝雖出水水質好，但投資與運行費用高，在國內，隨著石灰凝聚澄清處理作為電廠循環(huán)冷卻水補充水處理技術的應用越來越多，此項技術在不久的將來必能得到大量的推廣應用。3石灰處理系統(tǒng)技術3.1石灰處理原理石灰處理是通過投加石灰乳控制出水PH為10.310.5，進行下面三個反應，產

46、生大量各種形態(tài)的CaCO3結晶，降低水中暫硬的，同時生成結晶核心還可以對其它雜質起凝聚、吸附作用；而且石灰乳引起的PH值的升高也為氨氮和磷酸鹽的去除創(chuàng)造了條件。為了提高工藝的沉淀效果，一般在處理過程中投加適量的凝聚劑與助凝劑，通過壓縮雙電層作用使分散的懸浮物、CaCO3結晶、有機物、有機粘泥、膠體物等帶電體失穩(wěn)，在機械混合攪拌和高分子助凝劑架橋與網(wǎng)捕作用下，顆粒物質碰撞結合長大，使污染物變的容易沉降。我公司在山西侯馬電廠已有成功的運行經(jīng)驗。石灰參與的軟化反應有:CO2 + Ca (OH) 2 CaCO3 + H2OCa (HCO3 )2 + Ca (OH) 2 2CaCO3 + 2H2OMg(

47、HCO3 )2 + Ca (OH)2 2CaCO3 +Mg(OH)2 + 2H2O理論上經(jīng)石灰軟化后,水中的硬度能降低到CaCO3 和Mg(OH) 2 溶解度值,但實際上鈣、鎂離子的殘留量常高于理論值,這是因為反應所生成的沉淀中會有少量呈膠體狀懸浮于水中不能沉淀下來. 所以為了盡量減少殘留的碳酸鹽硬度,同時加入了聚合硫酸鐵作為絮凝劑,這樣在去處碳酸鹽硬度的同時也去除了一部分懸浮物.石灰及聚合硫酸鐵后加入硫酸的作用為: (1) 調節(jié)石灰加入造成的pH 值的升高. (2) 把石灰沒有去除的碳酸鹽硬度轉化為溶解度較大的非碳酸鹽硬度。深度處理可以去除90 %以上的堿度、磷酸鹽、濁度、銅、鋁和亞硝酸鹽,

48、去除硅酸鹽、鐵、氨、CODCr和BOD5 的能力在30 %以上。3.2石灰處理系統(tǒng)技術特點該處理方式水質適用范圍廣，基本上適用于各種城市污水，深度處理方案在技術上有許多優(yōu)越性。此外，通過近幾年個別工程幾年來的運行經(jīng)驗看，石灰凝聚澄清過濾處理是城市污水深度處理比較成熟的技術方案。處理系統(tǒng)的特征1)使用凝聚劑、助凝劑與反應產物CaCO3、Mg（OH）2及源水中污染物形成共沉淀縮短了沉淀時間，減小了澄清池體積，減少了占地面積；2)澄清池合理的結構和水力流動性能，充分發(fā)揮活性泥渣的絮凝作用，通過網(wǎng)捕作用提高了沉淀效率，出水濁度一般小于2.0NTU；3)不同粒徑濾料的采用，提高了濾池濾速，使濾池的處理能

49、力大幅度增加; 4)不同粒徑濾料的采用使濾池變得不易堵塞，延長了過濾周期，減少了反洗水量的消耗；5)氣水反沖洗使濾池反洗徹底，且反洗時間大大縮短。工藝優(yōu)點1）水質適用范圍廣，運行費用低，對環(huán)境污染小；2）可以除氮、磷；3）可以去除鈣、鎂、硅、氟的一部分，對水質可進一步軟化；4）可以去除重金屬及其離子；5）可以降低細菌及病毒含量；6）可以降低懸浮態(tài)無機物和有機物；7）可以大大降低出水堿度。各種污染物的去除使循環(huán)冷卻水系統(tǒng)結垢和腐蝕減弱，對循環(huán)水的使用提供了更安全的保證，提高了循環(huán)水濃縮倍率，節(jié)水效益明顯。3.3石灰處理系統(tǒng)流程及主要構成石灰處理系統(tǒng)基本流程 石灰處理系統(tǒng)主要單元設計（1）機械加速

50、澄清池單元該機械加速澄清池是一種引進型機械加速澄清池，澄清池是利用池中積聚的泥渣與原水中的雜質顆粒相互接觸、吸附，以達到清水較快分離的構筑物。原水沿切線方向進入第一反應室攪拌葉輪上方，攪拌葉輪旋轉時，將池底泥漿提升到第一反應室，并與原水、石灰乳、絮凝劑、助凝劑迅速均勻混合，發(fā)生絮凝。水和初步形成的絮凝物進入第二反應室后，強力旋轉的水流在此處被整流，形成輕度的湍流，從而有利于微小絮凝膠粒的長大和懸浮的回流泥渣顆粒粘附。在分離區(qū)，水和泥渣顆粒分離，清水經(jīng)集水槽送至下一處理工藝，泥渣除定期排出外，大部分參加回流。澄清池內部設置第一反應室，第二反應室，同時設置了機械攪拌提升裝置，這創(chuàng)造了快速混合、速度剃度遞減和調節(jié)泥渣適宜循環(huán)量的良好絮凝條件。池中設置底部刮泥機，底部坡度很小，相當于全池刮泥，這樣即保證了較重的石灰處理沉渣良好的排放，又提高了池容積的利用率。同時，攪拌漿和刮泥機采用同軸驅動，減速傳動機構設計巧妙，驅動功率很小，動作比較靈活。（2）變孔隙濾池單元變孔隙濾池是一種以“同向凝聚”理論設計的正流深床濾池，它采用一種比通常使用的濾料粒徑更大的濾料和另一種細粒濾料按一定比例混合而成的濾床，變孔隙深層濾池采用的濾料粒徑及所占的比例相差較大。變孔隙濾池主要使用的是粗濾料，它依靠整個濾