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三问:煤电脱硫废水“零排放”

发表于:2017-11-14 来源:中国能源报
关键词: 脱硫废水 燃煤电厂
作为排水大户,燃煤电厂年废水排放量约占全国工业企业排放的10%。其中,脱硫废水因浊度大、硬度高,及重金属、氯离子等含量高,容易结垢、腐蚀,处理难度较大。随着环保政策日渐收紧,对废水处理的要求越来越严,“零排放”技术应“时”而生,目的正是不让一滴废水外排。 不过也有专家指出,尽管趋势使然,“零排放”却不等于目前的最佳处理方式。甚至对于部分电厂而言,因建设运营成本高、存在固废污染隐患等制约,上马脱硫废水“零排放”还需三思。 究竟要不要实行脱硫废水“零排放”,或是继干湿脱硫二法后,燃煤电厂环保领域的又一个争论焦点。 “脱硫废水零排处理成本多少?”“废水中高含的盐分怎么办?”“操作比之前复杂吗?”11月3日下午,中铝宁夏能源集团六盘山热电厂中控室内,挤满了30多位参观者。 六盘山电厂地处宁夏固原市,厂外青山环绕,厂内绿树成荫。而吸引大家的,是一套新建运行的废水零排系统。有了它,脱硫废水经高温烟气蒸发,可实现不外排一滴。厂内再不见酱油色的污水收集池,也闻不到任何异味。 类似这样的“零排放”电厂,国内还有广东河源电厂、国电汉川电厂等20余家。排放本就达标,为何还要自我加压? 为何尝试? “这是国内脱硫废水处理新研发的项目,存在设计及施工难点多、调试复杂等多重困难。”尽管如此,六盘山电厂副厂长、总工程师韩靖仍觉得这套系统上得“值”。 六盘山电厂为两台33万千瓦机组加装4座蒸发塔后,利用锅炉余热将脱硫废水蒸干处理。水中污染物以干灰形式排出,盐分结晶颗粒进入除尘器或灰斗,能耗低、操作便捷、占地面积小,日处理能力现达170吨。 “常用的湿法脱硫过程中,煤的燃烧和石灰石溶解带来大量烟气、悬浮物及杂质,产生脱硫废水。一台百万机组每小时约产生20多吨脱硫废水。”西南电力设计院环保处处长张新宁清楚记得,随着2015年发布的“水十条”明确提出,强化水环境管理、全面控制污染物排放,煤电脱硫废水因成分复杂、含有重金属引发业界关注,“零排放”技术应“时”而生。 在项目承办方、清新环境研发经理吴宝刚看来,尽管国家尚未出台脱硫废水“零排放”的硬性规定,但因脱硫废水浊度大、硬度高,含亚硝酸盐、硫酸盐、氯化物、重金属等一类污染物,不可直接外排,更无法回用,存在二次污染的风险。“零排放”正是环保政策不断收紧形势下,对企业提出的更高要求。 也有业内人士指出,“零排放”就不是“省钱”的生意,更多动力来自企业的社会责任,有的甚至是在环境要求下“被迫上马”。比如我国首例实现脱硫废水“零排放”的广东河源电厂,因其地理位置特殊,紧邻香港等地唯一的饮用水源东江,不允许设置任何排水口,必须实行零排。“尽管运行成本颇高,企业也必须执行!” 有何难点? “水蒸发了,留下的结晶盐怎么处理?”听完工艺介绍,一位参观者道出其中难点。 吴宝刚解释,结晶盐颗粒通过与粉煤灰混合形成混凝土,可替代水泥作为建筑材料回用。固原当地的水泥价格现为280-425元/吨不等,粉煤灰价格则便宜得多,约在28-55元/吨。 中国电力企业联合会副理事长王志轩认为,“零排放”不仅仅是“治水”一个环节,更在于全生命周期的考评。 “现有技术主要是将废水蒸发结晶,实现液体零排放,但蒸发后的固体无害化处理却是难点。”王志轩指出,因属于典型的高盐废水,脱硫废水含大量氯离子、硫酸根离子、钙离子等盐类物质。如不合理处置蒸发后的结晶盐颗粒,即便实现“没有一滴废水外排”,仍存在固废污染隐患。 “零排放”的另一关键——成本。张新宁坦言,脱硫废水零排在我国起步较晚,相比酸碱废水、灰渣废水等治理,并不尽如人意。目前真正做到“零排放”的只有20余家燃煤电厂,实属“凤毛麟角”。 “每个电厂的燃煤煤质、工艺流程、水质状况不同,产生的废水性质各不相同,需‘一厂一策’进行讨论,关键正是成本。”张新宁称。 所谓“成本”,一是指企业新建零排设备或进行改造的投入,通常超过千万元。例如,华能长兴电厂就曾投资8500多万元,为2台66万千瓦机组加装零排系统;国电汉川电厂2台60万千瓦机组的零排放建设成本,约在8000万元;广东河源电厂为2台60万千瓦机组的投资,高达9750万元。 另一项成本就是后期运行。现有“零排放”技术,主要包括过滤掉较大悬浮物的膜浓缩技术,利用高温加热的多效蒸发技术,及机械式蒸汽再压缩技术等方式。结合电厂实际情况,吨水运行费用在30-80元,不同电厂的运行成本相差甚远。 是否适用? 如此一来,燃煤电厂究竟要不要实施脱硫废水“零排放”处理? “从环保角度出发,都想找到一条更优的零排放技术路线。但首先,要厘清技术与经济的关系。”华北电力设计院高工陈瑾说。 清新环境监事会主席王月淼对此也深有感触。我国脱硫废水“零排放”正在经历“从简到繁”、再“从繁到简”的优化。前者是为降低成本,后者则在保证经济性的前提下,尽量减少工艺环节,提高技术可靠性。“每家电厂的水质、水量不同,处理方式相应不同,还需因‘厂’制宜。但可以肯定的是,受到企业欢迎的方案一定简洁且经济。” 王志轩指出,从长远来看,“零排放”是环境标准越发严格的必然趋势。但就现阶段而言,“零排放”不一定等于最佳处理方式。 “各地水资源状况、环境容量等条件不相同,排放对环境的影响也有所差异。如河源电厂,就是典型因环境要求而必须‘零排放’的案例。”王志轩称,类似对水体排放有特殊环境要求的地区,目前更适合采用零排措施。而在没有特殊要求的地区,是否“零排放”,不仅要考虑到水,还应注意环境、资源等实际需求,可能产生的二次污染物影响及经济因素,根据电厂运营现状和能力进行选择。“真正适合电厂的处理方案,才是最好的方案。 微信扫一扫,分享朋友圈
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