含煤废水处理工艺及工程实践

含煤废水处理工艺及工程实践来源：商情【摘要】含煤废水主要是指输煤系统冲洗水和煤场初期污染雨水等废水，这部分废水主要为高悬浮物废水，经过含煤废水处理系统处理后可以回用于输煤系统冲洗、灰场加湿等。【关键词】含煤废水，一体化净化器，回用含煤废水是火力发电厂废水的重要组成部分。主要来自电厂输煤系统，包括输煤栈桥冲洗排水和露天煤场因降雨而形成的地表径流等。含煤废水属于不连续排水，瞬时流量大，悬浮物含量和色度高。含煤废水的处理和回用是一项系统工程，它包含规划、设计、施工和运行各个阶段，但在设计中如能选择有效的工艺流程，将对电厂节约用水和减少电厂废水排放、保护环境起到关键的作用。根据《火力发电厂废水治理设计技术规程》（DL/T5046-2006）规定，含煤废水应设置独立的收集系统并进行处理，其他生产性废（污）水不应进入；处理后的达标废水应首先考虑重复利用，可用于输煤系统冲洗、干灰场喷洒碾压或灰渣加湿用水。因此，在产生含煤废水的装置附近，应设置独立的含煤废水处理设施，达标处理后重复利用。一、含煤废水特性1、水质。含煤废水中含有一部分较大的煤粉颗粒、大量的悬浮物及很高的色度，根据工程的实际运行经验，主要水质情况见表1。2、水量。水量主要由输煤栈桥冲洗排水和露天煤场因降雨而形成的地表径流组成。输煤栈桥冲洗水量主要由栈桥的长度、宽度、冲洗制度决定。煤场地表径流则考虑煤场雨水设计重现期取为1～3a，煤场径流系数取为0.15～0.3，降雨时间lh内的初期雨水。本文由含煤废水处理设备生产厂家——广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知。二、主要设计原则：1、处理工艺先进、运行稳定、操作简便。2、根据电厂用地紧张的特点，要求处理设施占地面积小，处理流程紧凑。3、设施外观好，并保持与电厂环境协调。4、处理后出水达到设计回用水质标准，确定正常回用。三、主要工艺流程。含煤废水处理工艺主要包括混凝、澄清、过滤等过程，以去除悬浮物、色度及部分有机物。1、含煤废水经收集后进入废水调节池。废水调节池不仅具有缓冲和调节水量的作用，也具有初沉池的功能，池内设有导流墙，通过增加含煤废水在调节池内的停留时间，可沉淀较大的煤粉颗粒和悬浮物。2、经初沉后的含煤废水由废水输送泵提升，经过静态管式混合反应器与凝聚剂混合后，进入高效澄清器。3、废水进入高效澄清器前，需加入絮凝剂提高絮凝体的活性，有利于加速沉淀分离。4、经高效澄清器处理后的水自流至清水池，最后由变频恒压供水系统输送至各个用水点。高效澄清器是集混凝、沉降、分离、过滤、污泥浓缩等技术为一体的高效水处理设备，具有占地面积小、处理效率高、耐冲击负荷能力强等优点。主要包括混凝、离心分离、沉降、动态过滤、污泥浓缩等过程，具体如下。（1）混凝反应。凝聚剂经管式静态混合器与含煤废水混合后，进入高效澄清器内，在高效澄清器内的离心分离区，药液与废水充分反应，并逐渐形成矾花。（2）离心分离。含煤废水进入高效澄清器后，首先以切线方式进入离心分离区，使水向下旋流，在离心力的作用下，水体中的大颗粒物质（大于20μm）旋流至装置中的泥浓缩区。（3）重力沉降。当大颗粒物质旋流至污泥浓缩区时，小颗粒物质在药剂的作用下迅速形成絮体，当絮体增大到一定程度，随自身重力作用下滑至污泥浓缩区。（4）动态过滤。当含煤废水经过装置中的滤层时，粒径在5μm以上的颗粒基本被截流，确保了出水水质。过滤后的水再经清水区后通过顶部出水管排出。高效澄清器内的滤料一般为惰性树脂。惰性树脂具有吸附能力强、密度轻的特点。由于滤料比水轻，可悬浮在高效澄清器内水体的上部，因而形成了动态过滤区。被滤料表面截留、吸附的颗粒杂质堆积达一定程度后，会随着滤料颗粒的相互摩擦作用而脱落，下滑到污泥区。（5）污泥浓缩。颗粒进入净化装置中的污泥浓缩区，在旋流力及静压的作用下使污泥快速浓缩，定期清理。本文由含煤废水处理设备生产厂家——广东春雷环境工程有限公司采编，如有侵权请告知。四、工程实践1、工程概况。重庆某火力发电厂设有2×5m3/h含煤废水处理系统，一次建设完成，废水净化后考虑回用。根据含煤废水排放工况及进、出水水质指标，本工程拟采用“煤水调节+混凝+沉淀+过滤+反洗+污泥浓缩”的废水处理工艺，对含煤废水进行处理。2、主要处理设施。（1）调节池。输煤系统冲洗废水收集后送至调节池（有效容积为40m3），调节含煤废水水质、水量，池内设置液位计，用于控制煤水提升泵的启停。（2）管道混合器。混凝剂及助凝剂（PAC、PAM）通过管道混合器实现与含煤废水的瞬间混合。设备不需外加动力，水流通过混合器，产生成对分流，交叉混合和反向旋流，具有快速高效、结构简单、节约能耗、体积小巧等特点。（3）煤水处理设备。采用两套高效双向旋流一体化净水器，有效去除水中的悬浮物、颗粒物及色度。（4）清水池。收集煤水处理设备的出水，有效容积为40m3，满足煤水处理设备的反冲洗和输煤系统冲洗水的回用，池内设置液位计，用于控制变频清水泵的启停。（5）污泥浓缩池。收集煤水处理设备及调节池的排泥，池内设置潜污泵将上清液打回调节池内，设置液位计，用于控制污泥泵的启停。（6）加药装置。系统设置混凝剂、助凝剂加药装置各一套。（7）控制系统。整套系统装置的控制可实现远程自动和就地手动两种方式，系统所有在线仪表及自动阀门，即可在设备现场显示控制，也可统一纳入项目总的程控系统。3、处理效果。含煤废水采用上述工艺处理后，悬浮物含量15mg/L，浊度10NTU，好于国家污水排放标准中的一级标准值，能满足回用和冲洗水的要求。4、主要经济技术指标。建设规模：2×5m3/h；工程投资：190万元；总占地面积：340m2；总容量：54.2kW；劳动定员：可实现无人值守，由输煤系统或全厂污水处理站操作人员管理；运行成本：0.7元/m3。五、结论。含煤废水处理系统通过对输煤系统冲洗排水的收集及处理，从而去除水中的悬浮物、颗粒物及色度，保证出水达到回用水水质标准。系统采用一体化处理设备，占地面积少、处理效率高、能耗低、耐冲击负荷能力强，采用自动及手动两种控制方式，最大限度的方便现场操作和管理。工艺流程配置合理，运行安全、可靠、简单、易行。