Egy széntüzelésű erőmű füstgáz-kéntelenítő (FGD) rendszerét példaként használva ez az elemzés a hagyományos FGD szennyvízrendszerek problémáit vizsgálja, mint például a rossz tervezés és a berendezések magas meghibásodási aránya. Többszöri optimalizálással és műszaki átalakításokkal csökkentették a szennyvíz szilárdanyag-tartalmát, biztosítva a rendszer normál működését, valamint csökkentve az üzemeltetési és karbantartási költségeket. Gyakorlati megoldásokat és ajánlásokat javasoltak, amelyek szilárd alapot biztosítanak a jövőbeni nulla szennyvízkibocsátás eléréséhez.
1. A rendszer áttekintése
A széntüzelésű erőművek általában a mészkő-gipsz nedves FGD eljárást alkalmazzák, amely mészkövet (CaCO₃) használ abszorbensként. Ez a folyamat elkerülhetetlenül FGD szennyvizet termel. Ebben az esetben két nedves FGD rendszer egy szennyvíztisztító egységen osztozik. A szennyvízforrás a 22,8 t/h tervezett kapacitású, hagyományos módszerekkel (háromtartályos rendszer) feldolgozott gipsz ciklon túlfolyó. A tisztított szennyvizet 6 km-re egy ártalmatlanító helyre szivattyúzzák a por elnyomása céljából.
2. Az eredeti rendszer főbb problémái
Az adagolószivattyúk membránja gyakran szivárgott vagy meghibásodott, ami megakadályozta a folyamatos vegyszeradagolást. A lemezes-keretes szűrőprések és iszapszivattyúk magas meghibásodási aránya megnövelte a munkaerőigényt és akadályozta az iszap eltávolítását, lelassítva az ülepedést a derítőkben.
A gipszciklon túlfolyásából származó szennyvíz sűrűsége körülbelül 1040 kg/m³, szilárdanyag-tartalma 3,7%. Ez rontotta a rendszer azon képességét, hogy folyamatosan ürítse ki a kezelt vizet és szabályozza a káros ionkoncentrációkat az abszorberben.
3. Előzetes módosítások
A vegyszeradagolás javítása:
További vegyszertartályokat helyeztek el a háromtartályos rendszer tetején, hogy biztosítsák a gravitáció révén történő egyenletes adagolást, amelyet egyonline koncentrációmérő.
Eredmény: javult a vízminőség, bár az ülepítés továbbra is szükséges volt. A napi vízhozam 200 m³-ra csökkent, ami nem volt elegendő a két FGD rendszer stabil működéséhez. Az adagolási költségek magasak voltak, átlagosan 12 CNY/tonna.
Szennyvíz újrafelhasználása a por elnyomására:
Szivattyúkat szereltek fel a derítő aljára, hogy a szennyvíz egy részét a helyszíni hamutárolókba irányítsák keverés és párásítás céljából.
Eredmény: Csökkentett nyomás a lerakóhelyen, de továbbra is nagy zavarosságot és a kibocsátási szabványoknak való meg nem felelést eredményezett.
4. Jelenlegi optimalizálási intézkedések
A szigorúbb környezetvédelmi előírások miatt további rendszeroptimalizálásra volt szükség.
4.1 Kémiai beállítás és folyamatos működés
A pH 9-10 közötti értéke a megnövelt vegyszeradagolás révén:
Napi felhasználás: mész (45 kg), koagulánsok (75 kg) és pelyhesítők.
240 m³/nap tiszta víz kibocsátását biztosította szakaszos rendszerüzem után.
4.2 A vészhelyzeti hígtrágyatartály újrahasznosítása
A vészhelyzeti tartály kettős felhasználása:
Állásidő alatt: Hígtrágya tárolása.
Üzem közben: Természetes ülepítés a tiszta víz kitermeléséhez.
Optimalizálás:
Hozzáadott szelepek és csővezetékek különböző tartályszinteken a rugalmas működés érdekében.
A leülepedett gipsz visszakerült a rendszerbe víztelenítés vagy újrafelhasználás céljából.
4.3 Rendszerszintű módosítások
Csökkentett szilárdanyag-koncentráció a bejövő szennyvízben azáltal, hogy a szűrletet a vákuumszalagos víztelenítő rendszerből a szennyvíz puffertartályba irányítják.
Fokozott ülepítési hatékonyság a természetes ülepedési idők lerövidítésével a vegyszeradagolás révén a vésztartályokban.
5. Az optimalizálás előnyei
Megnövelt kapacitás:
Folyamatos működés napi több mint 400 m³ megfelelő szennyvíz kibocsátásával.
Hatékony ionkoncentráció szabályozás az abszorberben.
Egyszerűsített műveletek:
Megszüntette a lemezes-keretes szűrőprés szükségességét.
Csökkentett munkaerő az iszapkezeléshez.
Fokozott rendszermegbízhatóság:
Nagyobb rugalmasság a szennyvízfeldolgozás ütemezésében.
Magasabb berendezés-megbízhatóság.
Költségmegtakarítás:
A vegyszerfelhasználást mészre (1,4 kg/t), koagulánsokra (0,1 kg/t) és flokkulálószerekre (0,23 kg/t) csökkentették.
A kezelési költség 5,4 CNY/tonnára csökkent.
Körülbelül 948 000 CNY éves megtakarítás a vegyipari költségekben.
Következtetés
Az FGD szennyvízrendszer optimalizálása jelentősen megnövelte a hatékonyságot, csökkentette a költségeket és a szigorúbb környezetvédelmi előírások betartását eredményezte. Ezek az intézkedések referenciaként szolgálnak a zéró szennyvízkibocsátás és a hosszú távú fenntarthatóság elérésére törekvő hasonló rendszerek számára.
Feladás időpontja: 2025. január 21
