Na příkladu systému odsiřování spalin (FGD) v uhelné elektrárně tato analýza zkoumá problémy v tradičních systémech odpadních vod FGD, jako je špatná konstrukce a vysoká míra poruchovosti zařízení. Vícenásobnou optimalizací a technickými úpravami byl snížen obsah pevných látek v odpadní vodě, čímž byl zajištěn normální provoz systému a sníženy náklady na provoz a údržbu. Byla navržena praktická řešení a doporučení, která poskytují pevný základ pro dosažení nulového vypouštění odpadních vod v budoucnu.
1. Přehled systému
Uhelné elektrárny běžně používají vápencovo-sádrový mokrý proces FGD, který používá jako absorbent vápenec (CaCO3). Tento proces nevyhnutelně produkuje odpadní vodu z FGD. V tomto případě dva mokré systémy FGD sdílejí jednu jednotku čištění odpadních vod. Zdrojem odpadních vod je sádrový cyklonový přepad, zpracovávaný tradičními metodami (systém tří nádrží) o projektované kapacitě 22,8 t/h. Vyčištěná odpadní voda je čerpána 6 km na skládku pro potlačení prašnosti.
2. Hlavní problémy v původním systému
Membrána dávkovacích čerpadel často netěsnila nebo selhala, což znemožňovalo nepřetržité dávkování chemikálií. Vysoká poruchovost v deskových filtračních lisech a kalových čerpadlech zvýšila nároky na pracovní sílu a ztížila odstraňování kalu, čímž zpomalila sedimentaci v čističkách.
Odpadní voda pocházející z přepadu sádrového cyklonu měla hustotu přibližně 1 040 kg/m³ s obsahem pevných látek 3,7 %. Tím byla narušena schopnost systému nepřetržitě vypouštět upravenou vodu a kontrolovat koncentrace škodlivých iontů v absorbéru.
3. Předběžné úpravy
Zlepšení dávkování chemikálií:
Na systém tří nádrží byly instalovány další chemické nádrže, aby bylo zajištěno konzistentní dávkování pomocí gravitace, řízené pomocí anonline měřič koncentrace.
Výsledek: Zlepšená kvalita vody, i když byla stále nutná sedimentace. Denní průtok snížen na 200 m³, což bylo nedostatečné pro stabilní provoz dvou systémů FGD. Náklady na dávkování byly vysoké, v průměru 12 CNY/tunu.
Opětovné použití odpadní vody pro potlačení prachu:
Na dně čističky byla instalována čerpadla k přesměrování části odpadní vody do místních popelových sil pro míchání a zvlhčování.
Výsledek: Snížený tlak na skládku, ale stále vedl k vysokému zákalu a nedodržení vypouštěcích norem.
4. Současná optimalizační opatření
S přísnějšími ekologickými předpisy byla nutná další optimalizace systému.
4.1 Chemická úprava a nepřetržitý provoz
Udržování pH mezi 9–10 díky zvýšenému dávkování chemikálií:
Denní použití: vápno (45 kg), koagulanty (75 kg) a flokulanty.
Zajišťuje vypouštění 240 m³/den čisté vody po přerušovaném provozu systému.
4.2 Změna použití nouzové nádrže na kejdu
Dvojí použití nouzové nádrže:
Během odstávky: Skladování kejdy.
Během provozu: Přirozená sedimentace pro extrakci čisté vody.
Optimalizace:
Přidané ventily a potrubí na různých úrovních nádrží, které umožňují flexibilní operace.
Sedimentovaný sádrovec byl vrácen do systému pro odvodnění nebo opětovné použití.
4.3 Úpravy v celém systému
Snížení koncentrace pevných látek ve vstupní odpadní vodě přesměrováním filtrátu z vakuových pásových odvodňovacích systémů do vyrovnávací nádrže odpadní vody.
Zvýšená účinnost sedimentace zkrácením doby přirozeného usazování díky dávkování chemikálií v nouzových nádržích.
5. Výhody optimalizace
Vylepšená kapacita:
Nepřetržitý provoz s denním vypouštěním více než 400 m³ vyhovující odpadní vody.
Efektivní kontrola koncentrace iontů v absorbéru.
Zjednodušené operace:
Eliminovala potřebu deskového kalolisu.
Snížená pracnost při manipulaci s kalem.
Zvýšená spolehlivost systému:
Větší flexibilita v harmonogramech zpracování odpadních vod.
Vyšší spolehlivost zařízení.
Úspora nákladů:
Spotřeba chemikálií snížena na vápno (1,4 kg/t), koagulanty (0,1 kg/t) a flokulanty (0,23 kg/t).
Náklady na ošetření sníženy na 5,4 CNY/tunu.
Roční úspora nákladů na chemikálie ve výši přibližně 948 000 CNY.
Závěr
Optimalizace systému odpadních vod FGD vedla k výraznému zlepšení účinnosti, snížení nákladů a splnění přísnějších ekologických norem. Tato opatření slouží jako reference pro podobné systémy, které se snaží dosáhnout nulového vypouštění odpadních vod a dlouhodobé udržitelnosti.
Čas odeslání: 21. ledna 2025
