水循環(huán)利用的方法范文
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篇1
關鍵詞 熱量轉(zhuǎn)移;空氣熱泵;水源熱泵
中圖分類號TH3 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2013)95-0069-02
現(xiàn)代工業(yè)要求企業(yè)不斷改進方式方法來提高能源效率和減少對環(huán)境的影響,這是企業(yè)發(fā)展的方向。在不同行業(yè)中的設備和運行模式都不相同,只有結(jié)合自身企業(yè)的實際情況對設備做出調(diào)整、改進和協(xié)調(diào)才能達到較好的效果。
以鋁電解行業(yè)為例,一方面需要大量的冷卻水來鑄造鋁錠,再通過冷卻塔把熱量散發(fā)到空氣中。另一方面又要通過加熱生產(chǎn)生活用水(如洗澡水等)。如果能夠?qū)⒗鋮s循環(huán)水中的熱高效的轉(zhuǎn)移到洗澡水中將會提高能源利用率。
1熱泵
熱泵是一種通過壓縮冷媒來釋放熱量,再通過蒸發(fā)冷媒來吸熱的裝置。現(xiàn)今主要用電能來驅(qū)動,其他類型驅(qū)動熱能的較少見。熱泵有著較高的效率,用能效比(COP)來衡量。現(xiàn)今大多熱泵能效比在3-4之間(相當于使用1KW的電功率能得到3-4KW的熱功率),新型熱泵COP可高達6-8。熱泵受使用環(huán)境限制,不同的熱泵只能在特定的溫度區(qū)域工作。為使熱泵工作在較高的能效比下,需提供一個較高且穩(wěn)定的熱源。人們所熟悉的“泵”是一種可以提高位能的機械設備,比如水泵主要是將水從低位抽到高位。而“熱泵”是一種能從自然界的空氣、水或土壤中獲取低品位熱能,經(jīng)過電力做功,提供可被人們所用的高品位熱能的裝置。熱泵在工作時,它本身消耗一部分能量,把環(huán)境介質(zhì)中貯存的能量加以挖掘,通過傳熱工質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)提高溫度進行利用,而整個熱泵裝置所消耗的功僅為輸出功中的一小部分,因此,采用熱泵技術可以節(jié)約大量高品位能源。
熱泵的分類與特點
熱泵根據(jù)吸收熱源的類型主要分成三大類:空氣源熱泵、地源熱泵和水源熱泵。不管何種類型的熱泵的能效比(cop)都受到熱源溫度的限制,為熱泵找到較高溫度且穩(wěn)定的熱源將是提高熱泵能效的一個重要手段。
2冷卻循環(huán)水
冷卻循環(huán)水是用來冷卻某些設備的常見設備,它通過使用溫度較低的來來帶走設備上的多余熱量,并且通過冷卻塔將熱量散發(fā)到空氣中。一般都需要一組水泵來驅(qū)動水流,并使用冷卻塔電機汽化水來把熱量從水中散發(fā)到空氣中去。
以某鋁電解廠為例,如每天需鑄造超過1000T的鋁錠,鋁錠從約720℃要冷卻到60℃。鋁的比熱容為0.88×103J/kg℃,從鋁轉(zhuǎn)移到水中的熱量約為70%。每天轉(zhuǎn)移到冷卻水中的熱量超過4.06×1011J。每天再通過冷卻塔使水汽化的方式把這些熱量散發(fā)到空氣中,蒸發(fā)的水超過(以20℃ 水汽化熱2453.4KJ/kg計算)165.7T。
3空氣熱泵
空氣熱泵是一種通過吸收空氣中的熱量來加熱水的裝置,通過空氣熱泵從空氣中轉(zhuǎn)移熱量加熱洗澡水??諝鉄岜玫男苁軞鉁赜绊懞艽?。圖1 某空氣熱泵的COP值
以加熱300M3水為例,使用空氣熱泵加熱洗澡水。夏天時(環(huán)境20℃,熱泵能效以4.4 出口水溫60℃計算)平均洗澡水溫在25-30℃,加熱300M3水需要轉(zhuǎn)移1.26×109j,冬天時(環(huán)境溫度5℃,熱泵能效以2.0,出口水溫60℃計算)平均洗澡水溫在35℃~40℃,加熱300M3水需要轉(zhuǎn)移熱量超過3.2×1010j。
4水源熱泵
水源熱泵是熱泵的一種,運行原理與空氣熱泵相同。不同之處在于熱源的類型并不相同,水源熱泵使用自然界中的水所含的熱量來工作,由于水的比熱容較高、地下水或湖泊中的水溫度變化不大(根據(jù)地理位置和環(huán)境而定)。水源熱泵有著相對較穩(wěn)定的能效比。
5 水源熱泵使用冷卻循環(huán)水
如果使用水源熱泵來轉(zhuǎn)移冷卻循環(huán)水中的熱量將是一個較好的選擇,由于循環(huán)水的溫度常年都處于一個較高的數(shù)值上,所以熱泵的能效比也會處于較高的范圍內(nèi)。水源熱泵帶走的熱量也可以使冷卻循環(huán)水的溫度降低,這樣就可以停用或少用冷卻塔電機。使用熱泵系統(tǒng)來隔離開循環(huán)水系統(tǒng)和清潔水系統(tǒng),使不同水源之間轉(zhuǎn)移熱量,并不混用水源。
6節(jié)能效果
使用水源熱泵來轉(zhuǎn)移循環(huán)水中的熱量,不受氣溫影響。由于循環(huán)水都處于一個較高的溫度下,所以熱泵效率都會在較高的之中。表1以某品牌的空氣熱泵的理論計算得來的結(jié)果,根據(jù)計算所知。使用水源熱泵在較高溫的循環(huán)水中有顯著的節(jié)能效果。冷卻循環(huán)水由于被轉(zhuǎn)移了部分熱量所以蒸發(fā)量也會有所減少。
7 結(jié)論
空氣熱泵和水源熱泵都是熱泵類型,只要為熱泵找到合適的熱源就可以提高能效,降低資源損耗。在結(jié)合其他設備的情況下效果將會更好。熱泵技術還受很多因素影響,如主機效率、冷媒類型、機械損耗等因素影響,提高其他方面也可以提高效率。熱泵技術只是很多技能技術的一種,需要不斷學習運用新技術才能更好的改善生產(chǎn)生活條件及能源利用率。
參考文獻
篇2
關鍵詞:馬鈴薯淀粉;廢水;蒸發(fā)器;設備設計
中圖分類號:X703.3;TQ051.6+2 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2012)07-1460-04
The Design of Waste Water Evaporator Recycling Equipment in the Potato Starch Production
XU Jing1,LI Hong-yan2
(1. School of Chemical Engineering, North University for Nationalities, Yinchuan 750021, China;
2. School of Mechanical Engineering, Ningxia University, Yinchuan 750021, China)
Abstract: In accordance with Ningxia southern mountain potato starch waste water recycling project parameters, the key for recycled equipment of evaporator was analyzed and designed based on the determined process and four-effect evaporation parameters. The results showed that the device design parameters were reasonable, it provided a theoretical basis to solve the comprehensive utilization of waste water and water pollution problems.
Key words: potato starch; waste water; evaporator; equipment design
以西吉縣為代表的寧夏南部山區(qū),素有馬鈴薯之鄉(xiāng)的美稱,但是該地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡劣,十年九旱,是我國貧困地區(qū)之一,目前馬鈴薯加工業(yè)是該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的支柱。西吉縣人均水資源占有量比聯(lián)合國規(guī)定的極端缺水地區(qū)人均占有量500 m3的標準還低164 m3[1,2],而目前馬鈴薯淀粉工業(yè)生產(chǎn)用水均來自地下水資源,每年約有250萬m3地下水用于馬鈴薯淀粉加工,是西吉全縣人口年日常用水總量120萬m3的2倍多。生產(chǎn)過程中廢水的無處理排放嚴重污染了環(huán)境,這種高耗水、高排污量的生產(chǎn)同時也制約了企業(yè)的發(fā)展,馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水的循環(huán)利用是該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸[3,4]。為此,結(jié)合西吉地區(qū)水資源極其缺乏的現(xiàn)狀,采用多效蒸發(fā)的方法實現(xiàn)廢水循環(huán)利用,在前期工藝設計和研究的基礎上對工藝過程中的關鍵設備多效蒸發(fā)器進行選型和結(jié)構(gòu)設計。
1 廢水循環(huán)利用蒸發(fā)單元的工藝流程
廢水經(jīng)預處理和預熱后,在閃蒸罐中一部分被蒸發(fā),之后經(jīng)真空脫濾機分離絮凝蛋白,濾清液在多效蒸發(fā)器中濃縮蒸發(fā),濃縮液有機液體肥從底部流溢出后被收集送往有機肥集存池,蒸餾水經(jīng)冷卻系統(tǒng)收集后回生產(chǎn)線。該工藝過程的核心為多效蒸發(fā)技術,關鍵設備為多效蒸發(fā)器[5,6]。淀粉生產(chǎn)廢水循環(huán)利用工藝流程見圖1。
2 多效蒸發(fā)器的設備選型和結(jié)構(gòu)設計
馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水的特點是處理的速度較慢,且因溶液的循環(huán)使蒸發(fā)器中溶液的濃度接近完成液的濃度,溶液的沸點高,傳熱溫差小,可用中央循環(huán)管式和降膜式蒸發(fā)器??紤]投資成本可選用中央循環(huán)管式蒸發(fā)器,這種蒸發(fā)器結(jié)構(gòu)緊湊,操作可靠,傳熱效果好。另外,馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水中含有一定量的有機質(zhì)如蛋白質(zhì)、油脂、氨基酸、淀粉等,屬于有害無毒有機廢水,對設備有不同程度的腐蝕,所以選低合金鋼(16MnR)作為殼體材料。馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水屬于非電解質(zhì)溶液,其沸點升高較小,選用四效蒸發(fā)器較為經(jīng)濟[7]。
2.1 多效蒸發(fā)器設計參數(shù)的確定
根據(jù)前期對廢水蒸發(fā)循環(huán)利用的工藝計算研究結(jié)果,已確定的蒸發(fā)設備的工藝參數(shù)和設計參數(shù)[7]見表1。管程(馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水)設計溫度60 ℃,設計壓力0.11 MPa;殼程(1.2 MPa飽和蒸汽) 設計溫度200 ℃,設計壓力1.26 MPa。
2.2 多效蒸發(fā)器設備結(jié)構(gòu)尺寸的確定
1)加熱管的選擇和管數(shù)的確定。蒸發(fā)器的加熱管選用直徑(d0)38 mm,厚度3 mm的無縫鋼管。由于淀粉污水較易結(jié)垢,并且溶液有一定的起泡性,綜合考慮應選管長規(guī)格為2 m的管子。初步估計所需的管子數(shù)n。
n=■=■=963.79
式中,S為蒸發(fā)器的傳熱面積,由工藝計算所得;d0為加熱管外徑;L為加熱管長度。取整數(shù)為964根加熱管[8]。
2)中央循環(huán)管的選擇。循環(huán)管的截面積以循環(huán)阻力盡量小為原則,可取加熱管總面積的40%~100%,對于加熱面積大的蒸發(fā)器,可取加熱管總面積的70%。循環(huán)管的長度與加熱管相等,循環(huán)管的表面積不記入傳熱面積。
則■D21=70%n■d20,可計算出D1=978.12 mm,選取管徑相近的標準件,圓整為D1=1 000 mm 。
3)加熱室直徑及加熱管數(shù)目的確定。加熱室的內(nèi)徑取決于加熱管和循環(huán)管的規(guī)格、數(shù)目及在管板上的排列方式。加熱管在管板上的排列方式采用三角形排列,管心距的標準化數(shù)值為t=48 mm。
管束中心線上管數(shù)nc=1.1■,nc=34.15,圓整為35。
加熱室內(nèi)徑:Di=t(nc-1)+2b′
式中,b′=1.25d0=1.25×38=47.5 mm,圓整為50 mm。
Di=t(nc-1)+2b′=48×(35-1)+2×50=1 732 mm
查標準可知,考慮到腐蝕性[9]圓整為Di=1 800 mm。
4)殼體壁厚的確定。確定工作壓力為1.2 MPa,最高蒸汽溫度為187.5 ℃,根據(jù)容器設計要求可得:
容器的設計壓力P=1.05×1.2=1.26 MPa
液體的靜壓力Pl=ρgh=1000×9.8×7.2=70 560 Pa,其大于工作壓力的5%(0.06 MPa),因此容器的實際設計壓力需計入液體靜壓力,即實際設計壓力PC=Pl+P=0.06+1.26=1.32 MPa。
材料16MnR在190 ℃時,許用應力[σ]t=170 MPa,則壁厚在4.5~16.0 mm;
δe=■,δe=8.26 mm
其中,?準為焊接接頭系數(shù),采用雙面對接,?準=0.85。馬鈴薯淀粉廢水含有有機物質(zhì),有一定的腐蝕性,以及周圍的環(huán)境等因素綜合考慮,則:
加熱室殼體名義厚度δn=δe+C1+C2+Δ
式中,δn為名義厚度(mm),δe為有效厚度(mm),C1為腐蝕余量(mm),C2為鋼板負偏差(mm),δn=8.26+0.6+1.0+Δ=10 mm。
5)分離室直徑與高度及壁厚的確定。分離室的直徑與高度取決于分離室的體積,而分離室的體積又與二次蒸汽的體積流量及蒸發(fā)體積強度有關。一般情況下,各部分的二次蒸發(fā)量和密度不同,考慮實際生產(chǎn)可取平均值。
V=■,V=■D2×H
式中,V為分離室的體積,m3;W為第四效蒸發(fā)器的二次蒸汽量,8 527.48 kg/h;U為蒸發(fā)體積強度,允許值1.1~1.5 m3/(m3?s);ρ為第四效蒸發(fā)器二次蒸汽密度,0.155 kg/m3。
分離室的高度與直徑之比H/D=1~2,H不得小于1 800 mm;在條件允許的情況下,要使分離室結(jié)構(gòu)盡量簡單,制造和安裝方便?,F(xiàn)取分離室中U=1.25 m3/(m3?s)。
計算得V=12.23 m3時,適宜的分離器高度和直徑為H=2.7 m,D=2.4 m。
因此分離室筒體的有效壁厚
δe=■=■=10.99 mm
分離室筒體名義厚度δn =10.99+0.6+1.0+Δ=14 mm。
6)封頭的確定。在設備結(jié)構(gòu)設計中,變徑筒體需兩個不等徑的封頭, 根據(jù)封頭的設計和受力情況,材料為16 MnR,采用標準橢圓封頭(K=1),承受壓力的能力比較好,設計也較容易,在此條件下的許用應力為[σ]t=170 MPa。
加熱室封頭的有效厚度:δe=■
δe=8.24 mm
封頭名義厚度δn=δe+C1+C2+Δ=10 mm
分離室封頭的有效厚度:
δe=■=■=10.99mm
封頭名義厚度δn=δe+C1+C2+Δ=14 mm
7)殼體的校核。通過水壓試驗可對殼體的強度進行校核,水壓試驗壓力校核時所選材料的屈服應力為345 MPa。
PT=1.25PC ■ PT=1.575 MPa
水壓試驗應力校核:
σT=■142.5 MPa
142.5 MPa<0.9σs?準=0.9×345×0.85=263.9 MPa
由以上計算可知,水壓試驗滿足強度要求[10]。
8)接管尺寸的確定。接管直徑取決于處理量和適宜的流速,同時還要考慮結(jié)構(gòu)的協(xié)調(diào)及強度要求。因四效蒸發(fā)量大、真空度最大,蒸汽流速快,故可按第四效計算,管程進出口接管按物料處理量最大的第一效計算。D1=■,取接管內(nèi)液體流速為1.2 m/s, 管程進出口接管直徑D=115 mm,圓整后可取直徑125 mm、厚度3.5 mm規(guī)格管。
同理蒸發(fā)室殼程流體進口接管直徑D1=150 mm,圓整后可取直徑157 mm、厚度4 mm規(guī)格管。為了防止液體流動時產(chǎn)生的沖力,在蒸汽進口設計直徑為180 mm的防沖擋板,厚度為5 mm,材料為Q235-AF。
冷凝水的排出一般屬于液體自然流動,接管直徑應由各效加熱蒸汽消耗量較大者確定。冷凝水出口接管直徑D=54 mm,圓整后可取直徑57 mm、厚度3.5 mm規(guī)格管。
9)開設人孔。由于設備尺寸較大,為了安裝維修方便需開設人孔。選用回轉(zhuǎn)蓋板式平焊法蘭人孔,公稱直徑為450 mm,公稱壓力為1.6 MPa,H1=240 mm,RF型密封面,材料為Q235-AF。
10)氣液分離器的確定。蒸發(fā)操作時二次蒸汽中夾帶大量的液體,雖在分離室得到初步的分離,但為了防止損失或防止污染冷凝器,還需設置氣液分離器。為使霧沫中的液體聚集并與二次蒸汽分離,設置絲網(wǎng)式除沫器,金屬網(wǎng)一般采用3層或4層,與筒體內(nèi)徑等徑,厚度為90 mm。
11)支座的確定。為了制造方便、結(jié)構(gòu)簡單,采用耳式支座,設備公稱直徑大于900 mm,壁厚大于3 mm,容器殼體材料與支座材料選用Q235-AF,所以不設置墊板。
安裝尺寸:D=■+2×(l2-s1)
式中,D為支座安裝尺寸,mm;Di為容器內(nèi)徑,mm;δn為殼體名義厚度,mm;b2,δ2,l2,s1為耳式支座尺寸
D=■+2×(300-130)=2 773 mm。
12)管板尺寸的確定。影響管板剛度的主要因素有管束對管板的支撐作用、管孔對管板的削弱作用、管板邊緣的固定形式和殼壁與管壁的溫度差。根據(jù)設計的壓力和設計溫度,參考δ=34 mm,采用固定管板兼作法蘭,材料采用碳素鋼。管板公稱直徑DN=1 960 mm,厚度為55 mm。
2.3 多效蒸發(fā)器設計結(jié)果匯總
在前期工藝設計研究基礎上,通過對多效蒸發(fā)設備的主體、加熱室、分離室、加熱管和中央循環(huán)管等主要結(jié)構(gòu)進行選型和設計,得到合理可行的馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水循環(huán)利用蒸發(fā)設備的設計結(jié)果,匯總?cè)绫?。
3 小結(jié)
研究的主導思想是將馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水變廢為寶,對極度干旱地區(qū)實現(xiàn)工業(yè)廢水循環(huán)利用是馬鈴薯淀粉生產(chǎn)健康可持續(xù)發(fā)展的基礎,而廢水蒸發(fā)工藝和關鍵設備的設計是廢水循環(huán)利用實現(xiàn)的前提。在前期工藝設計研究基礎上,對廢水蒸發(fā)循環(huán)利用關鍵設備的主體、加熱室、分離室等進行了較詳細地選型分析和結(jié)構(gòu)設計,結(jié)果表明設備設計參數(shù)合理,方案可行,為解決廢水污染和水資源綜合利用問題提供了理論依據(jù)。四效蒸發(fā)操作的主要費用來自于蒸發(fā)消耗的能量,也是整個工藝操作中控制成本、節(jié)能降耗的關鍵因素。因此在后續(xù)的工作中還將進一步根據(jù)工藝設計的結(jié)果提出控制方案,綜合考慮能量的合理利用和工程實際,提出馬鈴薯淀粉工業(yè)廢水循環(huán)利用完整、可行的方案。
參考文獻:
[1] 安玉民,閆衛(wèi)東,朱林祥,等. 固原市淀粉產(chǎn)業(yè)與淀粉加工廢水污染狀況探析[J]. 寧夏大學學報(自然科學版),2005,26(1):90-94.
[2] 郭 榮. 寧夏馬鈴薯生產(chǎn)狀況及發(fā)展途徑探究[J]. 食品研究與開發(fā),2008,29(7):156-159.
[3] 續(xù) 京,李宏燕. 寧夏南部山區(qū)馬鈴薯淀粉生產(chǎn)廢水循環(huán)利用的工藝設計[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學,2010,38(2):861-862,873.
[4] 周 黎,鄭麗麗,邢瑞英. 淀粉廢水處理工程工藝設計[J].貴州環(huán)??萍?,2006,12(3):43-45.
[5] 楊春光,張立強,徐 烈,等. 甘氨酸廠工業(yè)廢水蒸發(fā)冷凝液的治理[J]. 中國環(huán)境科學,2005,25(1):84-87.
[6] 朱文斌,任洪強,魏 翔. 工業(yè)廢水處理工藝設計專家系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[J]. 工業(yè)用水與廢水,2007,38(4):62-65.
[7] 續(xù) 京,李宏燕,方雪嬌,等. 馬鈴薯淀粉廢水循環(huán)利用蒸發(fā)設備工藝設計[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學,2010,38(23):12681,12699.
[8] 陳敏恒,叢得滋,方圖南,等. 化工原理[M]. 第二版. 北京:化學工業(yè)出版社,2005.
篇3
關鍵詞:水循環(huán);化肥;廢水;循環(huán)利用;高壓脈沖法
我國水資源現(xiàn)狀與日益增加的需求之間出現(xiàn)的矛盾令人堪憂。據(jù)估計,我國人均水資源占有量僅2200m3,相當于世界人均水資源的25%,并且我國水污染現(xiàn)狀嚴重。干旱缺水已成為制約我國經(jīng)濟發(fā)展的主要因素之一。在有限的水資源中水污染問題又加劇了我國的水資源短缺。為了促進我國社會和經(jīng)濟的和諧發(fā)展,對工業(yè)用水,特別是化肥工業(yè),既要厲行節(jié)約,又要綜合治理,變廢為寶,循環(huán)利用,大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。
1 化肥工業(yè)污廢水
化肥工業(yè)中的污廢水主要包括:原水處理濾池和冷卻塔回水旁濾池的反洗水、脫鹽系統(tǒng)的再生廢水、冷卻塔排污水、生活污水、廠區(qū)工藝水及鍋爐排污水等。這些工業(yè)污廢水,直接排放,對環(huán)境有極大的污染。傳統(tǒng)水處理工藝中采用的吸附、絮凝及生物法往往不能達到滿意的去除效果。
2 化肥工業(yè)污廢水處理
化肥工業(yè)污廢水是一種工業(yè)廢水,其中含有大量的NH3-N、懸固物、酸堿鹽、重金屬、有機物、膠狀物、氧化劑、油脂等,這種污廢水的臟污程度主要用以下的指標表示:NH3-N濃度、懸固物含量(TDS)、酸堿度(pH)、COD、BOD以及色度等。
所謂pH值是指污廢水中的酸堿度,反映工業(yè)廢水排放的酸堿的程度。當pH值大于7時,廢水呈堿性;當pH值小于7時,廢水呈酸性;當pH值等于7時,該水呈中性。所謂COD是指化學需氧量?;瘜W需氧量是指在酸性條件下,用該氧化劑將有機物氧化為CO2、H2O所消耗的氧量。
一般處理污廢水的方法有:物理法、化學法、生物法等,然后再加以循環(huán)利用。在化肥工業(yè)近期綜合整改中采用多種方法并用的水處理措施,文獻[2][4]對污廢水中NH3-N濃度提出了治理方法,其它污廢水經(jīng)去污處理后達到國家環(huán)保標準直接排放,有些污廢水經(jīng)去污處理后再循環(huán)利用。但這些方法或工藝技術工程較大,水處理過程較復雜,成本較高,并且在一定程度上還存在環(huán)境污染問題。
3 高壓脈沖法原理
近年來高電壓技術在環(huán)境保護中的應用研究越來越多,應用高壓脈沖放電對污染廢水進行處理也引起了各國研究人員的興趣。
高壓脈沖法降解廢水的基本原理:高功率瞬態(tài)脈沖放電所產(chǎn)生的大量氧化能力極強的羥基自由基團和高速等離子體流,可以破壞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的污染有機物分子;脈沖放電產(chǎn)生大量自由電荷可以吸附在懸浮物顆粒上從而使懸浮物顆粒帶電易于沉淀;脈沖電壓加在電極上形成強電場使重金屬離子和各種鹽離子沿電場運動從而在電極上析出重金屬,可以使廢水的色度、COD、BOD等指標大大改善。脈沖高壓處理各類典型污染物分子還有著處理速度快,效果明顯等優(yōu)點。
有人提出一種高壓脈沖法的電源線路如圖1所示。該電路是由高壓脈沖電壓電路、直流電壓電路和電源保護器三部分組成。高壓脈沖電壓電路可產(chǎn)生電壓約20kV、脈寬約250ns、重復頻率10~25Hz的脈沖電壓;直流電壓電路可產(chǎn)生10~100V可調(diào)直流電壓,其電流可達數(shù)十至數(shù)百安培;電源保護器是為了防止高壓脈沖電壓擊壞直流電路而設置的,因為直流電壓只有10~100V,而脈沖電壓可達20kV,假如沒有電源保護器的話,直流電源將會擊穿;當用了電源保護器后,可保證高壓脈沖電壓施加至廢水處理池,也能獲得10~100V的直流電源,但直流電源不至于損壞。
4 高壓脈沖法在化肥工業(yè)水循環(huán)中的應用
在化肥工業(yè)中實行包括綜合水處理、廢水處理、水循環(huán)以及產(chǎn)品回收在內(nèi)的水管理的基礎上,可以把高壓脈沖法應用于化肥工業(yè)水管理中的廢水處理過程。該處理方式是將各股排水如濾池反洗水、樹脂床層再生水、冷卻塔排污水、生活污水等均集中統(tǒng)一處理,主要措施就是在各廢水處理池中增加電極裝置,將圖1所示的高壓脈沖電源加在電極裝置上。由于高壓脈沖放電產(chǎn)生的大量的具有強氧化能力的羥基自由基團和高速等離子體流,能破壞穩(wěn)定的有機分子結(jié)構(gòu);高壓脈沖放電產(chǎn)生強磁場和大量的自由電荷,使得廢水中的懸浮顆粒和膠狀物荷電,利于吸附和沉淀,并且重金屬可在電極裝置處析出。高壓脈沖法體積小,成本不高,并且由于具有較強的去污能力,減輕了物理、化學和生物法去污裝置的去污壓力,可以簡化整個廢水處理和水循環(huán)系統(tǒng),節(jié)省去污物料,降低污廢水綜合治理成本。
5 結(jié)論
利用高壓脈沖法,綜合治理和循環(huán)利用工業(yè)廢水,形成循環(huán)利用鏈,不僅環(huán)保,而且可以節(jié)省大量水費和緩解當前水資源緊張局面,是化肥工業(yè)實現(xiàn)和諧發(fā)展的一項重要舉措。
參考文獻
[1]張繼亨.化肥工業(yè)中的水管理[J].2005,(1).
篇4
【關鍵詞】化工生產(chǎn) 節(jié)能 環(huán)保 減排近年來,我國化工行業(yè)中,由于高耗能、高污染產(chǎn)品產(chǎn)能增長過快,致使行業(yè)產(chǎn)能過剩。我國的一項基本國策就是節(jié)能減排,要實現(xiàn)我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展,就必須要求化工行業(yè)重視節(jié)能與環(huán)保,這是實現(xiàn)我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的必然選擇?;どa(chǎn)行業(yè)由于耗能高,污染高,對節(jié)能與環(huán)保問題應更加重視,不但要創(chuàng)造經(jīng)濟效益,而且要創(chuàng)造環(huán)境效益。采取多種措施,最大限度的提高能源利用效率,減少能耗,促進節(jié)能與環(huán)保。目前,化工生產(chǎn)中采取的節(jié)能環(huán)保措施,主要有以下六個方面。
1 提高水資源的重復利用率
在化工生產(chǎn)過程中,用水量、排水量都較多,廢水污染防治任務也很重,提高化工生產(chǎn)過程中水資源重復利用率,實施循環(huán)經(jīng)濟非常重要。首先是間接冷卻水循環(huán)利用?;どa(chǎn)中間接冷卻水用量大,不含任何污染物質(zhì),可全部回收循環(huán)利用。建設大批間冷廢水冷卻循環(huán)回用裝置,使生產(chǎn)間接冷卻水全部回用。間接冷卻水循環(huán)利用,可極大減少新鮮水用量。其次是工藝廢水多級串聯(lián)利用。多級串連利用水,減少了新鮮水用量和廢水排放量。工藝廢水的循環(huán)利用是廢水及污染物減排的主要途徑。生產(chǎn)用水采用閉路循環(huán),無生產(chǎn)性廢水排放。加工處理過程中產(chǎn)生的廢水,主要來源于包裝車間等操作場所地面沖洗水,以及生活污水、蒸汽站排污及水質(zhì)軟化廢水等,上述廢水經(jīng)污水和中水處理站處理后大部分回收利用,少量排放管道排到污水處理廠。
2 提倡能源的綜合利用
化工生產(chǎn)企業(yè)使用的能源,種類繁多,品質(zhì)好壞不等?;どa(chǎn)的工藝過程中,不但有吸熱過程,而且有放熱過程,因此,把化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的可燃性氣體的反應熱,以及其他多種余能有效地組合起來,以實現(xiàn)系統(tǒng)能量的高效利用?;て髽I(yè)消耗的80%左右總熱能,最終是以低位熱能放出。所以,提高化工能源利用率的關鍵,就是對低位熱能實現(xiàn)有效利用。對甲醇精制過程中,精餾塔塔釜排出的廢水,進入水處理系統(tǒng),實現(xiàn)循環(huán)利用。由于塔釜廢水有很大的熱量,在寒冷的冬季,可將之輸入居民供暖系統(tǒng),把工業(yè)廢水的熱量,用到居民的取暖上來,這樣,不但對化工生產(chǎn)的熱量進行了充分的利用,而且在很大程度上,使冬季供暖的壓力得到了緩解,實現(xiàn)了一舉倆得。
3 資源回收再利用
資源回收再利用,是指將化工生產(chǎn)的廢棄物,經(jīng)修復、翻新、再制造后,繼續(xù)作為產(chǎn)品使用,或者將廢棄物的全部或者部分,作為其他產(chǎn)品的部件進行使用。在化工企業(yè)中,可以將有微小瑕疵的產(chǎn)品進行再利用,或者循環(huán)利用包裝,以減少浪費。在產(chǎn)品包裝上,對于可以回收再利用的包裝,進行集中收回,經(jīng)過一定的清潔和消毒工序,再作為成品包裝重復利用,不但有效利用了資源,而且增加了經(jīng)濟效益,并在一定程度上降低了一次性包裝對環(huán)境的污染。通過原本是廢棄物的副產(chǎn)物進行多途徑、多層次的循環(huán)利用,不但獲得了多種高附加值的產(chǎn)品,而且保護了環(huán)境。
4 降低動力能耗
化工生產(chǎn)的動力能耗,主要包括電力和蒸汽消耗,是化工企業(yè)能耗的主要部分。降低動力消耗,可以采用電動機變頻調(diào)速技術。由于目前多數(shù)化工企業(yè)裝置負荷率較低,采用變頻調(diào)速技術,是節(jié)能的有效途徑。合理地實行裝置間的聯(lián)合,對供熱系統(tǒng)優(yōu)化,在較大范圍內(nèi)進行冷、熱物流的優(yōu)化匹配,促進實現(xiàn)能量利用的最優(yōu)化。
5 開發(fā)綠色化工工藝
綠色化工工藝,指的是在化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,從工藝源頭上就運用環(huán)保理念,進行生產(chǎn)過程的優(yōu)化、廢物再利用與資源優(yōu)化,從而降低成本與消耗,減少廢棄物的排放,減少產(chǎn)品生命周期對環(huán)境的不良影響。作為一項復雜的化工系統(tǒng)工程,隨著科技與社會的進步,綠色化工不斷發(fā)展與完善。綠色化工可有效緩解化工行業(yè)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護之間尖銳矛盾,實現(xiàn)我國化工環(huán)保上新臺階,也是化工行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。6 采用干法熄焦技術
干法熄焦技術即傳統(tǒng)浸泡法熄焦改干法熄焦技術。該技術改造是繼加氫制氫系統(tǒng)加熱爐廢氣利用、廢水利用、焦化裝置煤氣風機節(jié)電改造、酸性水汽提裝置、精酚處理裝置等大型節(jié)能技術改造后又一重大舉措。與浸泡法熄焦相比,干法熄焦技術采用噴霧低水熄焦。該技術可防止在熄焦過程中產(chǎn)生大量的含污染物的濕蒸汽排入大氣中,其中含有HCN、H2S、NH3、酚類、粉塵等有害物質(zhì)。其中,干法熄焦后產(chǎn)生煤氣作為鍋爐燃料氣,鍋爐煙氣對大氣的污染,減少SO2、CO2排放,完全符合環(huán)保要求。而它與傳統(tǒng)浸泡法工藝相比,傳統(tǒng)浸泡法噸焦炭耗水量在0.373噸,采用干熄焦后噸焦耗水約0.19噸;按年產(chǎn)135萬噸蘭炭計算(年運行8000小時)可節(jié)省水資源24.7萬噸,每小時節(jié)約煤氣約30000m3/h,按年運行8000小時計算可節(jié)約煤氣2.4億m3,折合標準標準煤6000噸。該技術完全取消了明火干燥,大量節(jié)約煤氣,改善了現(xiàn)場操作環(huán)境及操作上的不便,原有的浸濕法熄焦改為蒸汽及霧化水熄焦,大大節(jié)約用水量,也改善了后續(xù)出焦工段篩分系統(tǒng)經(jīng)常粘結(jié)堵網(wǎng)的現(xiàn)狀,并解決了出焦通廊長期被氣體縈繞,給操作和檢修帶來的問題。
總之,針對化工行業(yè)一直以來存在的高污染、高能耗以及資源不能有效利用的問題,要采取恰當?shù)墓?jié)能與環(huán)保措施,在節(jié)能環(huán)保的同時取得顯著的經(jīng)濟效益,從而有力提升化工企業(yè)的市場競爭能力。
參考文獻
[1] 錢瑜,趙宇.關于化工行業(yè)推行合同能源管理機制的探討[J].現(xiàn)代化工,2009(12)
[2] 淺談聚氯乙烯生產(chǎn)節(jié)能減排途徑.中國化工信息中心,2008,8,26
[3] 賀廷禮,李玲,陳清林.石化企業(yè)節(jié)能方法探討[J].節(jié)能與環(huán)保,2008(07)
[4] 陳志新.化工過程中節(jié)能降耗工藝設計[J].化學工程與裝備,2009(10)
篇5
1.1加快生態(tài)水利建設利國利民
隨著社會的發(fā)展進步,中國在許多方面都已經(jīng)處在了世界領先的地位,環(huán)境建設和發(fā)展也成為了越來越關注的話題。生態(tài)水利的建設則能在解決相關水利問題的同時,還能維持住原有生態(tài)的發(fā)展,原生態(tài)的維持其實才是對人民利益的最大保障。因為只有環(huán)境才是子孫后代會一直居住的地方,一旦環(huán)境遭到破壞,很難在短時間內(nèi)得到恢復,唯有保障良好的原生態(tài)環(huán)境才是對未來人類發(fā)展的負責。生態(tài)水利建設將從各方面解決國計民生問題,例如農(nóng)田灌溉問題、洪澇災害問題等,這些都是落實到點地為人民謀福利求發(fā)展的實際操作。在解決了人民遇到的困難和問題后,促進了生產(chǎn)和發(fā)展,也讓民眾得到了更多的實惠。中國在國際中的地位也越來越高,國際影響力也越來越大,這其中除了生產(chǎn)技術的發(fā)展、軍事實力的提升、高科技的運用,環(huán)境建設也是衡量一個國家發(fā)達程度的重要指標。讓人民吃飽穿暖這是基本要求,讓人民生存愉悅才是最終目的,良好的環(huán)境建設不僅對人民的身體健康有極大的好處,生活在優(yōu)越的環(huán)境中還有助于心情的提升,減少人文矛盾。加快生態(tài)水利建設將更有助于原生態(tài)發(fā)展的實現(xiàn)和完善。
1.2促進人水和諧,建造原生態(tài)家園
中國版圖跨越度大,水問題自古以來就是一個大問題,人與水之間的矛盾從古至今都存在著。古有大禹治水,前后耗費13年,更留下了三過家門而不入的美名。堵不如疏,這是古人就已經(jīng)意識到的問題,人與人之間要和諧共處,人與水也是如此。生態(tài)水利建設的良好實施,將能有效解決人水之間的矛盾,讓曾經(jīng)的水患能夠為人所用,達到人水和諧。對水的良好引導即是疏,疏水其實就是一種人水和諧的體現(xiàn)。對洪災一味地進行堵,很可能導致的結(jié)果是更大的災難。大自然的力量是人類難以想象的,海嘯地震龍卷風哪一種都不是人類所能抗衡的。有效地對水流進行疏理和分流才能更好地解決相應的水患問題,并且引流的水還可以幫助灌溉農(nóng)田等,一舉兩得,這就是將矛盾通過特有的方式合理運用從而帶來益處,這也是人水和諧的最終目的。
2引入低沖擊技術,建立良好的水循環(huán)系統(tǒng)
2.1低沖擊技術的運用有助于建設良好的水循環(huán)系統(tǒng)
低沖擊開發(fā)技術是近年來西方一些發(fā)達國家采用的技術,通過許多城市的實例證明了該技術的可行性。通過屋頂及寬平的道路、廣場、停車場等地進行一個暴雨的儲水,再通過土壤和植被進行初步過濾對水質(zhì)進行凈化,最終流入到污水處理廠時所要凈化的雜質(zhì)也相對減少很多低沖擊開發(fā)技術的好處就在于對于暴雨等水源首先進行一定的收集,有效減少水流量的瞬間排放,再將收集的水源通過土壤和植被進行進一步的凈化處理。這樣做不僅可以對綠色植被、農(nóng)田等進行一個良好的灌溉,促進生長,還能減少因水流量過大而沖走的泥沙,緩解水土流失。最后通過這一系列的處理過后的水源能擁有更良好的水質(zhì),進入處理廠稍加凈化就能夠再次進入到循環(huán)使用,有效地緩解了處理廠的污水處理壓力和居民生活的用水壓力。良好有效、處理迅速的水循環(huán)系統(tǒng)將會為生產(chǎn)工作和居民生活都帶來極大的便利。
2.2水循環(huán)系統(tǒng)的合理運轉(zhuǎn)將促進城市環(huán)境建設
水循環(huán)系統(tǒng)的合理有效運轉(zhuǎn)是一個城市能夠進行良好發(fā)展的基礎條件。水是一切生命的起源,良好的水循環(huán)系統(tǒng)才能夠更好地支持人民日常生活和植被生存的需求。城市綠化是關系到環(huán)境發(fā)展以及人民居住環(huán)境舒適率的問題。綠色植被的生長需要足夠的水源進行灌溉,那么水循環(huán)系統(tǒng)的良好運用率將更迅速達到這樣的效果。以低沖擊開發(fā)技術對于暴雨的控制為例,其中的儲水和凈化水質(zhì)就有效地解決了綠化灌溉的問題。對于水資源的迅速循環(huán)利用可以加大綠化面積,對水源灌溉進行良好的支持。城市綠化就是一個城市環(huán)境建設的最根本體現(xiàn)。在高樓林立的當前社會,已不再是樓房建得高、工廠建得多就能說明這個城市的發(fā)展水平提高了,生產(chǎn)技術只是其中一個基本體現(xiàn)和要求。良好的綠化環(huán)境更有助于提高居民居住的舒適度,人民滿意的城市才是真正的好城市,生產(chǎn)發(fā)展也一定要建立在人民需求的基礎之上。
3堅持以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為根本思想
3.1生態(tài)水利建設有利于子孫后代的生存居住
在工業(yè)革命之后,全球都在進行著生產(chǎn)技術的革新,掌握了最先進的技術就意味著走在未來時代的最前沿。但實際上人類的工業(yè)發(fā)展至今,對于環(huán)境的破壞已經(jīng)到了一種幾乎不可挽回的地步,全球變暖、海嘯地震的頻繁發(fā)生都預示著人類當前的生存環(huán)境已經(jīng)岌岌可危。因而許多西方國家在多年以前就已經(jīng)開始注重生態(tài)化建設,而生態(tài)水利建設更是其中非常重要的一環(huán)。近年來的中國在經(jīng)濟和技術都飛速發(fā)展的同時,也同樣面臨著西方國家們所面臨的環(huán)境問題,因此,促進生態(tài)建設的發(fā)展已是刻不容緩。而加快水利建設能更好地在生態(tài)環(huán)境建設中起到樞紐的作用,環(huán)境是人類生存下去的根本,良好的環(huán)境建設才是真正為子孫后代謀福利。
3.2堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,營造和諧生態(tài)環(huán)境
可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略就是一個從根本上在解決環(huán)境問題的同時還良好有效地進行了生產(chǎn)建設和技術研發(fā)的最終思想??沙掷m(xù)性就是循環(huán)利用,在節(jié)約資源的同時減少了環(huán)節(jié),加快了使用度,從而達到更好的效果,并且維護了環(huán)境的建設。而生態(tài)水利建設就非常好地體現(xiàn)了這一點,比如洪災中,將暴雨進行收集灌溉,減少水流排量和水土流失,才能促進植被和農(nóng)田的生長。這就是一種將現(xiàn)有矛盾通過特定方法合理運用最終將矛盾得以解決,甚至還產(chǎn)生了有益的影響。這樣的方式增強了水系統(tǒng)的體系建立,加快了水資源的合理利用,完美地實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略思想,人水和諧才能更有助于構(gòu)建一個良好的原生態(tài)環(huán)境。
4結(jié)語
篇6
關鍵詞:火力發(fā)電廠;循環(huán)冷卻水排污;納濾膜
中圖分類號:TM621 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)11-0101-02
水資源是每個國家都很重要的資源,而火力發(fā)電廠是水資源消耗最大的工業(yè)企業(yè),每天的耗水量是巨大的,但是在用水的同時,相應的工業(yè)廢水也產(chǎn)生了,在我國水資源日益匱乏的情況下,面對如此大量的廢水,采用先進的處理技術,對廢水進行回收利用,那么首先就要了解火力發(fā)電廠循環(huán)冷卻排污水的特點。
1 火力發(fā)電廠循環(huán)冷卻排污水的特點
在火力發(fā)電廠冷卻水循環(huán)的過程中,循環(huán)水中的鈣離子、鎂離子、硫酸根離子等,由于冷卻建筑物的過程中熱量的傳遞和傳質(zhì)的交換,這些離子對懸浮物和固體的溶解性增加,在空氣中的污染物比如:雜物、可溶性的氣體,還有泥土等等都能夠進入水循環(huán)的系統(tǒng),從而會導致水循環(huán)在冷卻水系統(tǒng)中產(chǎn)生水垢、沾滿泥土和遭到腐蝕,并且也會導致水循環(huán)的過程中的微生物繁衍,產(chǎn)生這些現(xiàn)象的后果就是能源的浪費、通水能力大大降低、換熱器效率降低,并且還會造成設備的管道穿孔、腐蝕,不僅造成物力財力的損失,更會造成安全事故。
而冷卻排污水的方法是去除污水中的鈣、鎂、氯等離子和懸浮物及微生物,在處理后,再補充給水循環(huán)系統(tǒng),用濃縮液的目的是打掃回車及煤場的噴灑這些系統(tǒng),這樣做可節(jié)省水資源,減少火力發(fā)電廠的耗水量和污水排放量,不僅保護了資源,還節(jié)省了工廠的開支。
2 納濾膜處理技術在火力發(fā)電廠冷卻水循環(huán)過程
中的應用
2.1 納濾處理技術
用壓力的驅(qū)動,使用半透膜將物質(zhì)分離開的過程就是納濾,這是一種處于反滲透和超濾之間的膜處理方式。納濾的適應分子質(zhì)量是在200~1 000 Daltons(1 Daltons=1.65×10-24 g),分子最好是大小喂1 nm,而操作壓應該維持在0.5~1.5 MPa之間。
近年來,納濾在有機物和生物活性物質(zhì)的濃縮和除鹽以及水的軟化方面應用的很廣泛,和反滲透的過程比較的話,納濾的操作過程壓力很小,如果在相同的條件下,納濾能夠更加節(jié)省能量。
納濾膜對眼淚有很好的作用,因為納濾膜的表面層的結(jié)構(gòu)很松散,并且莫內(nèi)有氨基和羧基兩種正負基團,納濾膜具有離子選擇性,只有一價的離子能夠透過納濾膜,但是納濾膜對一價的離子也不是全都透過的。根據(jù)有關部門的研究發(fā)現(xiàn),有的物質(zhì)的通量會隨著操作的壓力的增加而增加,但是物質(zhì)的脫除率跟壓力無關,在實際的生產(chǎn)過程中,對控制莫的通量應該予以嚴格的控制,否則就會造成膜的嚴重污染,降低控制膜的使用壽命。除此之外,膜對二價的離子和高價的離子的截留性比較強,納濾膜對于高價離子的作用很明顯,它可以控制在水中的有機物,從而會去除污染物的渾濁程度、顏色和硬度等等,可以使污染物中的硬度減小百分之八十,降低污染物中百分之九十的顏色,而對渾濁程度的去除則可以說是百分之百的。通過有關資料顯示,不同的納濾膜對同一個物質(zhì)的額截留率是不同,我們要好好利用。
2.2 對納濾膜處理技術的工程設計
經(jīng)過澄清池處理過的冷卻排污水,在去除了水中的大顆粒物質(zhì)后,出水懸浮物的含量還是沒有達到納濾進水的要求,所以要進行多級過濾,必要的時候還要根據(jù)物質(zhì)的特性采用特殊手法,比如,碳酸鈣可以用酸調(diào)節(jié)pH值,然后添加阻垢劑,這樣就能有效的預防碳酸鈣在25℃的時候過飽和,在納濾膜作用的過程中結(jié)垢,給操作過程增加困難。
在國內(nèi),山東長島南隍城的納濾示范工程是我國首個大規(guī)模的納濾膜的處理系統(tǒng),它將納濾技術用于軟化硬度非常高的海水,由于海水在經(jīng)過一級的納濾技術處理之后,已經(jīng)能夠達到國家的飲水標準,能夠達到火力發(fā)電廠補充水的水質(zhì)要求,此發(fā)電廠的冷卻排污誰和海水的水質(zhì)很相近,只有一價離子的濃度比海水的略低,這樣經(jīng)過處理的冷卻排污水反而會優(yōu)于處理后的海水。
有此工廠的經(jīng)驗得知,在運行的時候,納濾膜的總脫鹽性能夠保持穩(wěn)定,對二鉀離子的脫除性比一價離子穩(wěn)定,但是納濾過程中的問題也顯現(xiàn)出來了,通量的不斷增加,納濾膜會受到越來越大的污染,所以在實際的操作過程中膜的通量應該嚴格控制好。
3 納濾膜處理技術中應該注意的問題
經(jīng)過試驗得知,納濾膜對不同價態(tài)的脫除率不同,尤其是對一價離子的除脫率很不高,如果納濾膜的材料選擇的不正確,在循環(huán)的水中,氯離子就會富集,如果用反滲透的處理方法,則可以提高氯離子的去除率,但是如果這樣的話,操作的設備和運行的成本就會大大增加。如果采用化學的方法去除氯離子,藥劑又是一筆花費。所以,此時納濾技術的運用就可以更好的冷卻排污水的處理,但是在納濾膜的處理過程中,一定要注意,氯離子的影響,不同的水質(zhì)要采用不同的凝汽器,同時凝汽器的管材要經(jīng)得住氯離子的腐蝕,并且,納濾膜材料也要根據(jù)循環(huán)水中氯離子的含量采用,對于水的節(jié)約也要時時刻刻,比如,補充的水份可以用新水或者是用納濾技術處理之后的水補充,這樣節(jié)省了很大一部分的水資源。
4 結(jié) 語
本文著重以納濾技術來研究火力發(fā)電廠循環(huán)冷卻水排污水回用工藝,納濾可有效地去除循環(huán)冷卻排污水中的懸浮物和總硬度,降低含鹽量,經(jīng)過納濾處理后的水資源可以循環(huán)利用,節(jié)約了成本,尤其是在我國水資源匱乏的情況下,對循環(huán)冷卻水的回收與利用尤為重要,在文中,納濾技術的運用過程與注意的問題告訴我們,火力發(fā)電廠如果解決了循環(huán)冷卻水排污水的回收與利用,不僅會節(jié)約工廠很大一部分的開支,而且還有利于保護環(huán)境,做到環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。除了納濾技術,我國還存在很多循環(huán)冷卻水排污水的回收措施,在具體的實施過程中,要根據(jù)當?shù)氐乃|(zhì)進行系統(tǒng)的分析與研究,制定出一套合理的回收方案,根據(jù)當?shù)氐恼?,按照科學發(fā)展觀的要求去回收循環(huán)冷卻水排污水。
參考文獻:
篇7
在鋼鐵企業(yè)的用水和排水中,一般焦化和冷軋的廢水都可以通過相應的工藝處理后,在達到行業(yè)污水納管標準后通過企業(yè)的污水管網(wǎng)進入到企業(yè)回用水管網(wǎng),這樣可以實現(xiàn)廢水的再利用。故在焦化和冷軋的工藝中產(chǎn)生的廢水往往只占到鋼鐵企業(yè)工業(yè)廢水的一小部分。這大部分的工業(yè)廢水的產(chǎn)生常常在于鋼鐵企業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。判斷鋼鐵企業(yè)的工業(yè)廢水成分的指標有濁度、COD、硬度與堿度等。濁度主要是指水中的懸浮物和膠體物質(zhì)引起的水的渾濁。鋼鐵企業(yè)的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中的濁度物質(zhì)常常是一些泥土、砂石、腐蝕產(chǎn)物、水垢等不能溶解于水的物質(zhì)組成的懸浮物以及鐵鋁等易產(chǎn)生膠體的水中懸浮物。COD指標常常用于表示水中還原性物質(zhì)的多少。水中的還原性物質(zhì)是指亞硝酸鹽、硫化物等具有還原性的化合物,也是工業(yè)廢水中常見的污染物之一。另外,對于循環(huán)冷卻系統(tǒng)而言,在逐漸的被濃縮的過程中,冷卻水的硬度和堿度都會改變,一般表現(xiàn)為硬度和堿度的升高,這樣的廢水進入工業(yè)污水系統(tǒng)也會導致污水系統(tǒng)內(nèi)的水的硬度和堿度升高。除了這些表示水的污染程度指標所指示的污染外,油類和鹽類也是鋼鐵企業(yè)的工業(yè)廢水中常含的污染成分。油類主要是指在鋼材生產(chǎn)過程中一些設備泄露的液壓油進入了污水系統(tǒng),鹽類主要是指水在循環(huán)水系統(tǒng)中不斷被濃縮的之鹽類成分大幅提高后進入工業(yè)污水系統(tǒng)的污染物。
2.鋼鐵企業(yè)工業(yè)污水處理的現(xiàn)狀
隨著國家轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,走新型工業(yè)化道路的發(fā)展理念的提出,在鋼鐵生產(chǎn)行業(yè)對于節(jié)能減排的要求也日益提高,國家已經(jīng)從立法的層面制定了新的鋼鐵企業(yè)水污染物的排放標準,企業(yè)的工業(yè)污水處理也越來越受到各大鋼鐵企業(yè)的重視。在污水的處理方面,各大鋼鐵企業(yè)的普遍做法是將產(chǎn)生的工業(yè)污水處理為可再次利用的回用水。在利用工業(yè)廢水制成回用水的工藝上,通常經(jīng)過常規(guī)的水處理工藝(包括沉淀,過濾等)處理過的污水中包含的懸浮物和雜質(zhì)的大多數(shù)都能夠被有效的去除,但常規(guī)的處理方式并沒有將污水中包含的鹽類和少量的油類去除,這樣得到的水的含鹽量遠超過凈水循環(huán)系統(tǒng)和濁水循環(huán)系統(tǒng)中水的含鹽量。因此,鑒于以上的特點,經(jīng)過常規(guī)處理的廢水只能用于燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等工藝步驟的直流噴渣,但這部分的用水量是十分有限的,另外將工業(yè)污水制成脫鹽水、軟化水或者純水投入生產(chǎn)的用量也是十分有限的。在這種情況下,將工業(yè)廢水進行進一步的深度處理,減少常規(guī)處理的污水中的含鹽度已經(jīng)逐漸成為了處理鋼鐵工業(yè)廢水的新趨勢。通過脫鹽處理的工業(yè)廢水其含鹽量遠低于其他自然水體的含鹽量,使用這種新水作為鋼鐵企業(yè)水循環(huán)系統(tǒng)的補充用水能夠大大降低整個鋼鐵廠的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染,有利于節(jié)能減排目標的達成。
3.處理鋼鐵企業(yè)廢水的發(fā)展趨勢
減少鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污水,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用是在處理鋼鐵企業(yè)工業(yè)廢水問題中的基本原則和總的趨勢。實現(xiàn)因地制宜的處理鋼鐵廢水是發(fā)展趨勢之一,具體的做法是根據(jù)經(jīng)濟原則,將不同處理階段和不同處理效果的廢水采取不同的處理方法,供給不同的使用用戶,來實現(xiàn)對水資源最大限度的使用。例如,將一些達到排放標準的處理水用于灌溉農(nóng)田和城市綠化,來達到實現(xiàn)水資源循環(huán)使用的目的。另外,在處理污水的過程中我們需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的污染后治理的方式,采用更加先進的生產(chǎn)工藝,在污水產(chǎn)生的環(huán)節(jié)減少污染物的產(chǎn)生,提倡使用資源和能源利用率最高的設備和工藝,逐步的淘汰資源和能源消耗大而產(chǎn)出小的落后設備。前面提到在鋼鐵廠內(nèi)部處理工業(yè)廢水的的過程中,除了進行常規(guī)的凝結(jié)和沉淀等處理步驟外,進行脫鹽處理來提高廢水的重復利用率是處理鋼鐵廢水的一個發(fā)展趨勢之一,目前脫鹽處理的工藝還存在許多問題,例如設備造價較高,反滲透膜使用壽命短清洗困難等。因此如何開發(fā)出深度處理廢水的新工藝和發(fā)明新的水處理劑是解決這個問題的發(fā)展方向。
4.結(jié)語
篇8
酒店業(yè)高能耗已經(jīng)成為關注熱點。據(jù)統(tǒng)計,四星級酒店平均每平方米建筑面積電能消耗達100~200w/h,是普通民用建筑能耗的20倍;人均用水量是當?shù)鼐用竦?~8倍;酒店客人平均每天產(chǎn)生3.6~12kg垃圾,是當?shù)鼐用竦?~10倍。伴隨煤、電、油、水等能源價格不斷上漲,酒店業(yè)能耗成本也不斷上升。而我國酒店業(yè)產(chǎn)品服務系統(tǒng)仍屬于“資源―產(chǎn)品―廢物”這種傳統(tǒng)的線性開放式經(jīng)濟運行模式,顯示出“高投入、高消耗、高污染”的特點。
面對激烈的市場競爭,本文主要探討酒店業(yè)能源消耗較大的空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)的能耗減量化與能量的再循環(huán)、再利用模式,嘗試構(gòu)建一套能量的收集、分配與循環(huán)利用的節(jié)能集配中心模型,以降低酒店運營成本,提高酒店的市場競爭力。
一、節(jié)能集配中心模式概念及特性
節(jié)能集配中心,是指通過能源集合與智能分配實現(xiàn)節(jié)能目的的系統(tǒng)簡稱,包括節(jié)能集配主機、輔機和管閥系統(tǒng)。與中央空調(diào)相比,其多了熱水制備功能;與熱水鍋爐相比,其熱水費用節(jié)省達50%以上;與地暖相比,其既能冬季供暖,還有夏季制冷、過渡季節(jié)供暖功能??梢?,只需一套系統(tǒng),即可解決空調(diào)、熱水、地暖三項問題。節(jié)能集配中心是一個中央空調(diào)、熱水、地暖三合一的系統(tǒng),在節(jié)省造價的同時,還可采集兩種能源、集合兩個循環(huán)、提供三項功能、集約一種智能化。
兩種能源,指低品位熱能和高品位熱能。低品位熱能包括空氣、江河湖海、淺表地熱、冷卻循環(huán)水、廢熱等溫度大約在40。C以下、零下10。C以上的熱能;高品位熱能包括市政集中供熱、鍋爐熱水、蒸汽、太陽能熱水系統(tǒng)等溫度在50。C以上、180。C以下的熱能。
兩個循環(huán),一是指可采集兩種能源的能量采集端組成的循環(huán),二是指空調(diào)、熱水、地暖功能端組成的循環(huán),其循環(huán)介質(zhì)為水,很環(huán)保。兩個循環(huán)是分離的,因此互不污染,熱水非常衛(wèi)生,哪怕采集的低品位熱能來自污水。
二、酒店現(xiàn)有空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)的節(jié)能集配中心的運用現(xiàn)狀
(一)酒店業(yè)環(huán)保意識增強,空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)并未作為整體進行設計考慮
目前,現(xiàn)有酒店的空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)熱能消耗巨大,運營費用較高。設計安裝時,它都普遍作為獨立的分項考慮運用實施,存在重復消耗能源、無法循環(huán)利用能源的情況。隨著日益加劇的環(huán)境污染與民眾對環(huán)保意識的增強,酒店執(zhí)業(yè)者越來越關注酒店的環(huán)保和節(jié)能運用,也在探索能將空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)于一體,實現(xiàn)能源重復循環(huán)利用、降低能耗的模式。當前,大部分酒店還未采用節(jié)能集配中心模式作為酒店節(jié)能減排的措施。
(二)已投入使用的空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)效果不明顯,投資成本高,安裝率低下
據(jù)了解,酒店執(zhí)業(yè)者通常認為選擇集空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)于一體的節(jié)能設備初裝時費用投入較大。為節(jié)省投資造價,酒店執(zhí)業(yè)者往往選擇放棄安裝,或僅進行簡單安裝。有的酒店僅安裝某個單向節(jié)能系統(tǒng),如:制冷熱系統(tǒng)、新風系統(tǒng)、除濕系統(tǒng)、保暖系統(tǒng),屬于孤立節(jié)能,并未達到集成綜合利用,使綜合節(jié)能運營效果不明顯,節(jié)能減排設施的性價比不高,安裝率低。
(三)現(xiàn)有空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)更新較快,閑置率較高,維修費用貴
針對節(jié)能減排設施的更新和維修,僅有少部分廠家或銷售商是長期開展售后服務和回訪調(diào)查的。大部分廠家或銷售商的售后服務工作因各種原因服務不到位,導致現(xiàn)有節(jié)能減排設備更新工作無法及時進行,對酒店運營的能耗產(chǎn)生較大影響。有些酒店人員管理和維護水平較低,因系統(tǒng)更新較快,酒店設施管理人員不愿意配合。還有,長期未能正常運營的節(jié)能減排設施需要升級或是更換,由于費用和人力成本過高,導致放棄修復,最終成為閑置資產(chǎn)。
(四)已受國家重視,但監(jiān)管體系和市場引導機制尚未形成
《國務院關于加快發(fā)展旅游業(yè)的意見》明確指出,要把旅游業(yè)培育成為國民經(jīng)濟的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè),推進節(jié)能環(huán)保是發(fā)展旅游業(yè)的主要任務之一。為進一步貫徹和落實節(jié)能減排政策,國家旅游局制定《關于進一步推進旅游行業(yè)節(jié)能減排工作的指導意見》,并出臺了飯店節(jié)能減排100條,要求五年內(nèi)將星級飯店用水用電量降低20%,否則不能評定為星級飯店。同時提出,要把建立生態(tài)旅游等服務業(yè)作為未來的重點發(fā)展領域。這說明,酒店業(yè)的節(jié)能減排已經(jīng)引起了政府的高度關注。但是,當前在政府層面仍存在對酒店能源浪費及排污的懲罰力度不夠、財政政策吸引力不夠的問題,還不能提高酒店開展節(jié)能減排、走循環(huán)經(jīng)濟路線的積極性。此外,目前市場上真正開展良好的節(jié)能減排型酒店較少。酒店開展節(jié)能減排的融資道路困難,融資渠道少,行業(yè)缺乏競爭引導。
三、節(jié)能集配中心概念、原理及酒店節(jié)能減排中的效果分析
(一)節(jié)能集配中心理論模型的設計原理
該模型突出集約、高效、經(jīng)濟實用的原則,實現(xiàn)旅游酒店能源負荷與供應的能量聯(lián)動、集成和分配。除具有空調(diào)制冷和過渡季節(jié)供暖功能外,該模型還有可實現(xiàn)提供熱水、兼容傳統(tǒng)供暖、夏季制冷以及游泳池水體恒溫等四聯(lián)供功能。根據(jù)目前酒店普遍采用的空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng),研究人員通過研究“能源消耗的減量化”“能量的再循環(huán)”“能量的再利用”三項基本途徑,建立起一套酒店業(yè)空調(diào)、供暖、熱水系統(tǒng)的能量收集、分配與循環(huán)利用理論模型――節(jié)能集配中心模型,使酒店冷熱能源進行集中優(yōu)化、重復使用和智能分配,實現(xiàn)減少冷熱能源設施投資、節(jié)能減少運營成本。
(二)節(jié)能集配中心模型的設計思路與方法
按照集約酒店業(yè)空調(diào)、供暖、熱水三種工作模式于一體的理論模型,設計其應用。
當夏季制冷時,第一功能模式為制冷端輸出的冷量,通過水力輸送給水循環(huán)風機盤管送出冷風;第二功能模式為制熱端輸出熱量,將熱量在熱水貯箱中儲存,用于生活熱水或游泳池恒溫等。
當過渡季節(jié)使用時,第一功能模式為制冷端,從空氣環(huán)境中源源不斷地采集低品位熱能;同時第二功能模式為制熱端,將空氣低品位熱能累積為高品位熱能,到將熱量在熱水貯箱中儲存,用于供暖、生活熱水或游泳池恒溫等能源需求。不過,在過度季節(jié),以太陽能熱水系統(tǒng)為主,為室內(nèi)空調(diào)器、熱水、地暖提供熱源;當太陽能熱水系統(tǒng)熱源不足時,節(jié)能集配主機采集低品位熱能壓縮做功提供高品位熱能輔助,給室內(nèi)空調(diào)器供熱,也可為地暖供熱,并可通過節(jié)能集配輔機為太陽能熱水系統(tǒng)提供輔助熱源。
當冬季供暖時,設施第一功能模式為制熱端輸出熱量,通過水力輸送給水循環(huán)風機盤管送出熱風;同時第三功能模式,在制冷端輸出冷量,從空氣環(huán)境中源源不斷地交換采集熱量;而且,機組可根據(jù)熱水需要,將熱量在熱水貯箱中儲存,用于生活熱水或游泳池恒溫等。
在上述過程中,無論制冷或制熱過剩(反之,制熱或制冷不足),機組均可自動啟用第三功能模式,彌補制冷或制熱不足,保證第一功能模式和第二功能模式的正常運行。三種工作模式通過一種設施有機協(xié)調(diào)起來,從而實現(xiàn)旅游酒店夏季、冬季、過渡季節(jié)三類環(huán)境的全年節(jié)能減排運行。
(三)節(jié)能集配中心的優(yōu)勢分析
該模型優(yōu)勢主要體現(xiàn)在能夠集約酒店業(yè)空調(diào)、供暖、熱水三種工作模式于一體的能耗減量化與能量的再循環(huán)、再利用的一種節(jié)能理論模型。按該模型原理實施后,能夠?qū)崿F(xiàn)酒店業(yè)的空調(diào)、制冰、熱水系統(tǒng)在選擇最佳運行能效比的前提下,自動適配和切換工作模式。相對于傳統(tǒng)冷熱源設施,可節(jié)省綜合投資15%、節(jié)省運行電耗50~70%,具有“節(jié)能幅度大、舒適性好、綜合投資省”的優(yōu)勢。此外,該模型使用簡單,維護方便。采用觸摸屏可視化操作,故障狀況一目了然;機組模塊互為備用,可有充足的設備維護和檢修時間,從而為旅游酒店在高端舒適條件下實現(xiàn)低成本運營提供了基礎保障。
(四)節(jié)能集配中心在酒店運營中節(jié)能減排效果分析
節(jié)能集配中心與酒店業(yè)傳統(tǒng)的空調(diào)、供暖、熱水分體模式相比,具有“節(jié)能幅度大、舒適性好、綜合投資省”的特點。節(jié)能方面,利用設施電力產(chǎn)生的冷熱,一體化提供空調(diào)、供暖、熱水功能,與分體模式相比,花費同樣的電耗可解決更多的事情;舒適性方面,由于具有能量的集中存儲功能,可以快速響應空調(diào)、功能或熱水的功能需求,因而與分體模式相比,其舒適性更好;綜合投資方面,按節(jié)能集配中心理論模型應用的空調(diào)、供暖、熱水三種工作模式于一體設施,大大簡化設施結(jié)構(gòu)、控制系統(tǒng)、連接管閥,因而配套簡單、綜合投資也相應較少。
四、策略和建議
(一)推進酒店節(jié)能集配中心模式,挖掘最大效益,提升酒店業(yè)積極性
酒店追求的是經(jīng)濟利益最大化,節(jié)能減排的經(jīng)濟效益成為影響酒店選擇的重要因素。針對酒店進行節(jié)能減排改造中的工作量大、成本高、短期效益不明顯的現(xiàn)狀,通過節(jié)能集配中心模型的推廣應用,可有效解決促使酒店節(jié)能減排創(chuàng)造的利潤大于其投入,發(fā)揮酒店業(yè)節(jié)能減排改造的積極性。反之,酒店則不愿意進行節(jié)能減排的投入和生產(chǎn)。
(二)建立政府激勵機制,加強監(jiān)管力度,開放社會資本融資渠道
一方面,從政府角度而言,推動酒店節(jié)能化發(fā)展的關鍵因素包括政府的懲罰力度、國家的財政政策和政府的立法情況。目前,在酒店實現(xiàn)節(jié)能減排過程中,政府應給予相關的環(huán)境政策和法律法規(guī)的支持,加快制定專門針對酒店業(yè)節(jié)能減排發(fā)展的政策法規(guī),加強獎懲機制設計,從法律和制度兩個層面將酒店業(yè)的節(jié)能減排制度化、標準化,從而充分發(fā)揮法律和法規(guī)的切實監(jiān)管力度。另一方面,政府要充分發(fā)揮市場和財政稅收政策,在信貸、稅收和財政方面制定經(jīng)濟激勵政策、節(jié)能減排的金融和信貸機制,優(yōu)化酒店節(jié)能減排發(fā)展的市場環(huán)境與社會資本融資渠道,充分利用市場機制調(diào)動酒店業(yè)節(jié)能減排工作的積極性,開展合同能源管理和綠色信貸,拓寬酒店融資渠道,推動酒店業(yè)更好地實現(xiàn)節(jié)能減排目標。
(三)鼓勵酒店業(yè)開展環(huán)保節(jié)能方面的創(chuàng)新,樹立行業(yè)典范
作為投資運營主體的酒店方,還應把注意力從酒店的銷售投入轉(zhuǎn)向?qū)频旯?jié)能舉措的研究上來。同時,酒店業(yè)要建立起競爭機制,樹立節(jié)能企業(yè)標桿,對酒店推動節(jié)能減排的成功案例進行報道宣傳;在酒店的節(jié)能及安排方面加強課題和文章交流,理論和實踐相融;在業(yè)內(nèi)通過評比和表彰節(jié)能減排優(yōu)秀酒店企業(yè),樹立行業(yè)典范,為其他酒店提供經(jīng)驗交流與指導。
五、結(jié)論
篇9
關鍵詞:燃煤電廠;節(jié)水;零排放;措施
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.14.060
0 引言
燃煤電廠在我國經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著極其重要的地位,隨著節(jié)能環(huán)保政策的推廣和實施,燃煤電廠的節(jié)水減排受到了國家和政府的高度重視,通過對燃煤電廠采取各項節(jié)水減排處理措施,以期達到脫硫廢水零排放的目的,具有良好的經(jīng)濟、社會和環(huán)保效益。對燃煤電廠脫硫廢水的來源、水質(zhì)特點以及零排放常用的處理工藝做了簡明的闡述和分析,并提出了行之有效的節(jié)水措施。成為電廠發(fā)展的重要策略的其中一部分。
1 燃煤電廠節(jié)能現(xiàn)狀分析
現(xiàn)如今,燃煤電廠節(jié)能措施工作基本上集中在節(jié)能技術的優(yōu)化改進、節(jié)能項目規(guī)劃及節(jié)能措施的逐步完善。但是在我國燃煤電廠節(jié)能的標準及優(yōu)劣方面是一片空白區(qū)域,目前在相關方面還沒有較完善的評價體系和統(tǒng)一的評價方法。這讓許多燃煤電廠在節(jié)水方面沒有具體的參照標準。從而導致燃煤電廠在節(jié)水、節(jié)能改革方面處于摸著石頭過河的狀態(tài),以致燃煤電廠的節(jié)水措施的改革方面的成效很小,且經(jīng)濟效益達不到預期的數(shù)值。甚至部分燃煤電廠產(chǎn)生了大量的負面影響,使改革后的經(jīng)濟效益大大降低,少數(shù)燃煤電廠更是出現(xiàn)了嚴重的效益不足的現(xiàn)象。因此在對燃煤電廠節(jié)水措施及效益的分析中,必須從實際出發(fā),與各自燃煤電廠的地理位置、環(huán)境等各種相關方面相結(jié)合,因地制宜制定與其工作發(fā)展趨勢相符合的體制,切忌生搬硬套造成不必要的各種損失。
2 燃煤電廠的節(jié)水措施
2.1 高濃度沖煙
中國的燃煤電廠是以燃煤為主的發(fā)電結(jié)構(gòu),因此粉煤灰問題很突出。大量的粉煤灰必須從發(fā)電廠到貯灰場,利用水力除灰系統(tǒng)將灰和渣送到灰場是比較經(jīng)濟的方法,也是目前中國主要的一種除灰方式。但是這種方式并不是適用所有的燃煤電廠。灰渣水用管道送到灰場后,灰渣漿中的粗分散雜質(zhì)在灰場沉淀下來,澄清后的水可以直接排入水體,或送回電廠循環(huán)使用。這樣的循環(huán)水資源的利用使得燃煤電廠可以每次回收利用約50%的用水,提高了系統(tǒng)排水的利用率,這樣就大量節(jié)約用水,達到了節(jié)水節(jié)能的目的。綜上可以看出高濃度沖煙的措施在節(jié)水方面具有較大的成效,因此,在一定程度上對燃煤電廠經(jīng)濟效益的提升有很大的良好效果。
2.2 脫硫節(jié)水處理
脫硫節(jié)水處理在燃煤電廠的發(fā)展中同樣也是一種十分有效的節(jié)水措施,它對于工藝的要求相對較簡單。脫硫節(jié)水系統(tǒng)的設計目的使燃煤電廠有純粹一個廢水中轉(zhuǎn)的接受系統(tǒng),它對于廢水幾乎沒有要求,只要將廢水收集起來即可。再通過其他的手段將水連接到?jīng)_灰的階段,用這些廢水進行沖灰處理,使得水資源再次得到有效的利用。當然在一定程度上也存在缺陷,由于干除灰的聚集需要減少這些廢水的用量才能更有效率的實現(xiàn)節(jié)水節(jié)能的目標。由此可見,脫硫節(jié)水處理在一定的方面可以提高燃煤電廠的經(jīng)濟效益,但是該法不是對所有的電廠都有正面的影響,應因地制宜結(jié)合各電廠的具體情況加以實施利用。
2.3 中水回用
燃煤電廠的發(fā)展一直是推動我國經(jīng)濟高速增長的重要力量,針對生產(chǎn)中可以直接回收利用的水或者那些污染不太嚴重,但用量較大;或因水和原料可循環(huán)利用,均可以不做處理或者輕微處理,就可以全部回收利用。由于廢水的排放是收費的,所以采用封閉式循環(huán)中水回用技術,加大這些中水的利用次數(shù)和利用范圍,不僅可以節(jié)省后期的購水成本,同時也減少了廢水的排放量,減少了環(huán)境污染和資源效果。因此,中水回用技術的使用,不僅不會增加運行成本,反而會大大降低燃煤電廠后期的成本投入,最重要的是可以減少污染,形成一個綠色的循環(huán)發(fā)展,對燃煤電廠未來發(fā)展具有重要意義。
2.4 鍋爐補充水的節(jié)水
鍋爐補充水是運用了化學原理進行了脫鹽處理的純水,需要消耗一些化學用品和能源才能得到這樣的高純水。其主要的作用是以減少鍋爐內(nèi)的蒸汽、水的損耗,使鍋爐減少補水的數(shù)量以期達到節(jié)水的目的。這樣不僅可以達到節(jié)水的目的,還可以節(jié)約材料來達到減少費用支出,對燃燒電廠的發(fā)展有極大的促進作用。
3 燃燒電廠廢水零排放措施
3.1 選擇合適的水源
水資源的日益緊張使節(jié)水成為重要的課題,減少用水是最基本的有效措施。應結(jié)合當?shù)氐沫h(huán)境資源和水資源的綜合考慮,盡可能的應用接近需使用水級別的水資源,避免應用太高級別的水質(zhì),使水資源沒有合理的應用而產(chǎn)生了較大的浪費。
3.2 兼顧水系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)的運行設備系統(tǒng)的設計
整個系統(tǒng)的設計需要合理布局、運行經(jīng)濟、結(jié)構(gòu)緊湊、維修方便。能夠讓操作人員快速簡單熟練的掌握和適應生產(chǎn)設備,設計出較完備的體系,使設備在節(jié)水節(jié)能的前提下經(jīng)濟可靠的運行。
3.3 對水循環(huán)使用,梯度利用
提高凈化率使用率、減少廢水排放,最大限度提高水資源的循環(huán)利用和梯度利用,走綠色環(huán)保節(jié)能道路。是節(jié)能環(huán)保的重要措施。
3.4 采用先進的運行管理方法
在水資源的循環(huán)利用方面應采用先進的采樣監(jiān)測手段,先進的管理理念。同時精確的調(diào)控體系也是不可缺少的。
4 Y束語
有效保證人們?nèi)粘I钣秒姽枨螅瑢τ谕苿游覈?jīng)濟長遠發(fā)展發(fā)揮著重要作用.隨著環(huán)保和節(jié)能政策的推廣和實施,燃煤電廠的節(jié)水減污受到了國家和政府的高度重視,以不斷提高水資源的有效利用率,促進企業(yè)經(jīng)濟效益不斷增長。本文就燃煤電廠脫硫廢水的來源和特點進行概述,對燃煤電廠常用的脫硫廢水處理方法進行分析,提出燃煤電廠脫硫廢水“零”排放的具體處理工藝,以真正實現(xiàn)廢水“零”排放目標。同時在水資源的循環(huán)利用和新興技術的大力發(fā)展支持下燃煤電廠節(jié)水及廢水零排放的應用有了很大的發(fā)展前景。
參考文獻:
篇10
【關鍵詞】城市;污水資源化;現(xiàn)狀;對策;
中圖分類號:F291.1 文獻標識碼:A 文章編號:
一、城市污水資源化的現(xiàn)狀及困境分析
現(xiàn)階段我國的污水處理能力較弱,尤其是對污水的深度處理,日均處理量遠遠小于日均污水產(chǎn)出量;地區(qū)間的污水處理差距較大,經(jīng)濟實力較強的大中城市能夠比較好地做到污水的有效處理,小城鎮(zhèn)則因缺乏資金等,污水處理能力極弱;集中處理的污水沒能做到很好地再利用,也導致了水資源的浪費。其主要原因及困境主要為:
1.1思想及觀念認識不到位。
目前我們的公共部門及公民對污水資源化利用的認識不到位。政府部門面對缺水這一現(xiàn)狀經(jīng)常采取的是開采地下水和跨流域調(diào)水等舉措,地下水已經(jīng)遭到過度開采。人們對水資源稀缺的嚴重性缺乏認識,危機感不夠強。此外,民眾對已經(jīng)處理后的可用污水心存疑慮。
1.2法律法規(guī)及相應政策體系的不完善。
城市污水資源化及循環(huán)利用的推進離不開法制及制度的保障。首先,我們應該嚴格立法及嚴格定立行政法規(guī),要從政策的層面來保證政府及各事業(yè)單位等有序地推進污水循環(huán)再利用。其次,完善技術標準,它是污水處理及污水資源化規(guī)范發(fā)展及安全運行的保障。最后,對于不嚴格執(zhí)行相應法規(guī)的個人及團體要對其進行嚴懲。
1.3污水處理技術水平的滯后及配套管網(wǎng)建設的滯后。
我國城市污水再生利用技術和設備的開發(fā)難以滿足快速增長的再生利用工程建設和運行管理的需求,城市污水再生利用技術集成化、綜合整合、產(chǎn)業(yè)化和工程化程度不足,需要對已有技術不斷改進和更新,加強新工藝、新流程、新技術和設備產(chǎn)品的研究、開發(fā)和推廣應用,并注重示范性工程的研究和建設。著重解決城市污水再生利用于農(nóng)業(yè)、生態(tài)、市政和工業(yè)中的水質(zhì)凈化技術、水質(zhì)穩(wěn)定技術、水質(zhì)保障技術、安全用水技術、工程技術、運行管理技術和成套技術設備方面的問題。
二、城市污水資源化的回用途徑
2.1城市公共事業(yè)及環(huán)境用水。
如園林澆灌、噴灑馬路和補給市政景觀水域、沖洗用水 ( 如洗車、廁所的沖洗 );改善惡化的環(huán)境 ( 通過濕地改善水質(zhì) ),建設新濕地、補充河流水量以保護野生動物的棲息地或維持湖泊的審美價值。
2.2工業(yè)生產(chǎn)用水。
可緩解工業(yè)用水矛盾,特別是循環(huán)用水,占工業(yè)用水 70% ~ 80%,如電力、化工等行業(yè)冷卻水占 90% 以上。但對于再生水的工業(yè)回用需注意:一是要確保供水的保證率,決不能因再生水斷水而停產(chǎn);二是要保證工業(yè)產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量、工業(yè)用水系統(tǒng)的衛(wèi)生質(zhì)量;三是作為冷卻水補充水時,必須確保工業(yè)冷卻水系統(tǒng)不會因為污水水質(zhì)硬度、微生物等指標而受到影響。
2.3農(nóng)業(yè)灌溉用水。
部分已處理污水用于農(nóng)業(yè)灌溉既可以替代寶貴的淡水資源,又可以為農(nóng)作物提供一定的營養(yǎng)物質(zhì),有利于農(nóng)作物的生長。城市污水處理廠處理后的出水,用于農(nóng)業(yè)灌溉之前要確定其必須是無害的。
2.4地下回灌水。
城市污水經(jīng)過數(shù)次強化處理后,可就近排入市區(qū)或市郊湖泊、水庫,以地表水滲漏的方式來補充地下水以達到其涵量的平衡,防止地下水位過度降低。
三、水資源的保護及污水資源化的政策路徑
3.1減少水資源的浪費,提高水資源的利用率
安裝有效的計量裝置,遵循多用多出的經(jīng)濟原則,以達到節(jié)約用水目的。在水資源的分配上,應當轉(zhuǎn)變觀念,意識到水資源的重要價值,遵循價值規(guī)律和自然規(guī)律,合理配置水資源,從而減少水資源的浪費。
3.2合理開發(fā)利用,避免造成資源的破壞
水資源開發(fā)包括地下水和地表水資源的開發(fā)。開采地下水時,因各含水層水質(zhì)的差異較大,所以應分層開采;而對承壓水和被污染的潛水不得一起混合開采;停止無限度的亂伐亂砍,以防止造成對植被的嚴重破壞。
3.3防治水資源污染,綜合利用水資源
水污染包括地下水污染和地表水污染兩個部分,生產(chǎn)中產(chǎn)生的工業(yè)廢氣、工業(yè)垃圾、工業(yè)廢水、生活垃圾和生活污水都能造成對水資源的污染。長久以來,這些生產(chǎn)污水給人類的生產(chǎn)、生活都帶來了極壞的影響。因此,應當對生活、生產(chǎn)污水進行防治。
3.4加大宣傳力度,提高環(huán)保意識
水資源保護的重要性,應當緊迫地轉(zhuǎn)變成具體的實踐行動,所以加強此方面的宣傳力度就顯得尤為重要。當然,廣大人民群眾已經(jīng)認識到了水環(huán)境的重要,中央也對這項工作也非常重視。但只有通過多方位、多角度、多層次的宣傳,才能使大家充分地認識到水污染的巨大危害性和后患無窮性。只有這樣,才可以真正地達到提高全民保護水環(huán)境的意識并將其轉(zhuǎn)化為自覺的行動。
3.4建立和完善必要的政策法規(guī)是基礎
污水資源化的實現(xiàn)急需建立完善的法律與制度來作為保障。污水處理和污水資源化規(guī)范發(fā)展、安全運行離不開完善的法律、法規(guī)、政策。我國目前污水資源化的政策法規(guī)體系和相應的技術標準還不健全,相比于發(fā)達國家,雖有一些相關的法律、法規(guī)及標準,但仍不成系統(tǒng)。污水資源化利用需要國家出臺更加強硬的法律法規(guī)作為支撐和約束。相關部門應抓緊修訂、建立和完善相應的城市污水回用法律、法規(guī)、政策等,對城市污水回用的準則、領域、水處理和水質(zhì)要求等方面做出規(guī)定,使污水處理回用有法可依,并給予其政策導向。鼓勵原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新,發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的再生水利用技術和產(chǎn)品。
3.5 分層次的水資源價格機制的建立是方法
目前征收城市污水處理費的城市不足一半,已征收污水處理費的城市,大部分標準偏低,尚難滿足設施的日常運行維護所需費用,更談不上形成合理利潤。低廉的水價,已經(jīng)不能準確反映水資源的真正價值,水資源浪費現(xiàn)象嚴重。要加快污水資源化步伐,有關部門應加快推行水價改革,逐步提高水資源的收費標準,建立水資源費與水價聯(lián)動機制。根據(jù)水資源使用主體的不同,分層分類進行管理,建立不同的水價制度:對于工業(yè)、服務業(yè)用水實行超額累進加價制度;對于城市居民的生活用水則實行階梯式水價制度;對于農(nóng)民這一群體,實行定額用水優(yōu)惠、超額用水累進加價的水價制度。通過建立水資源費與水價聯(lián)動機制,使水資源的利用趨于合理化。
四、總結(jié)
我國的城市水資源短缺,所以應該盡可能的利用城市污水,做到水資源循環(huán)再利用。城市污水作為穩(wěn)定的城市淡水資源,它的再利用就有效減少了城市對環(huán)境中天然水的需求,也就削減了一定的污染負荷,削弱了水循環(huán)的干擾,所以是保持水循環(huán)不可或缺的重要措施。城市污水經(jīng)過再生處理后,可應用于以下領域:工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)灌溉、市政雜用、中水工程、地下水回灌、直接飲用水。隨著水資源制約效應的趨緊,城市供水價格逐步呈上升趨勢,再生水資源已有了利潤空間,特別是當前國家對水資源宏觀調(diào)控空前加強,再生水的利潤空間會迅速放大,城市污水資源化即將展現(xiàn)出廣闊的市場前景。
【參考文獻】
[1]吳繼東。 淺談中水回用在城市污水資源化中的應用[J]。 中小企業(yè)管理與科技(下旬刊),2013,(1)。
[2]劉喆,任煥麗。 城市污水廠污泥處理與資源化[J]。 泰山學院學報,2012,(6)。
[3]鄭瑩。 淺談城市污水資源化及再生水利用[J]。 山西財經(jīng)大學學報,2012,(S3)。
[4]劉斐文。 陽泉市城市污水資源化利用研究[J]。 山西水利,2012,(9)。