Koristeći sistem za odsumporavanje dimnih gasova (FGD) elektrane na ugalj kao primjer, ova analiza ispituje probleme u tradicionalnim FGD sistemima otpadnih voda, kao što su loš dizajn i visoke stope kvarova opreme. Višestrukom optimizacijom i tehničkim modifikacijama smanjen je sadržaj čvrstih materija u otpadnoj vodi, čime je osiguran normalan rad sistema i smanjeni operativni troškovi i troškovi održavanja. Predložena su praktična rješenja i preporuke, pružajući čvrstu osnovu za postizanje nultog ispuštanja otpadnih voda u budućnosti.
1. Pregled sistema
Termoelektrane na ugalj obično koriste mokri FGD proces krečnjak-gips, koji koristi krečnjak (CaCO₃) kao apsorbent. Ovaj proces neizbježno proizvodi FGD otpadnu vodu. U ovom slučaju, dva mokra FGD sistema dijele jednu jedinicu za tretman otpadnih voda. Izvor otpadne vode je gipsani ciklonski preljev, obrađen tradicionalnim metodama (trostruki tank sistem) projektovanog kapaciteta 22,8 t/h. Pročišćena otpadna voda se pumpa 6 km do odlagališta radi suzbijanja prašine.
2. Glavni problemi u originalnom sistemu
Dijafragma dozirnih pumpi često je propuštala ili je pokvarila, sprečavajući kontinuirano doziranje kemikalija. Visoke stope kvarova u pločastim i okvirnim filter presama i pumpama za mulj povećale su zahtjeve za radnom snagom i otežale uklanjanje mulja, usporavajući sedimentaciju u taložnicima.
Otpadne vode, koje potiču iz preljeva gipsanog ciklona, imale su gustinu od približno 1.040 kg/m³ sa sadržajem čvrste tvari od 3,7%. Ovo je narušilo sposobnost sistema da kontinuirano ispušta tretiranu vodu i kontroliše koncentracije štetnih jona u apsorberu.
3. Preliminarne izmjene
Poboljšanje doziranja hemikalija:
Dodatni rezervoari za hemikalije su instalirani na vrhu sistema sa tri rezervoara kako bi se obezbedilo dosledno doziranje gravitacijom, kontrolisano od straneonline mjerač koncentracije.
Rezultat: Poboljšan kvalitet vode, iako je i dalje bila potrebna sedimentacija. Dnevni protok smanjen na 200 m³, što je bilo nedovoljno za stabilan rad dva FGD sistema. Troškovi doziranja su bili visoki, u prosjeku 12 CNY/tona.
Ponovno korištenje otpadnih voda za suzbijanje prašine:
Pumpe su postavljene na dnu taložnika kako bi se dio otpadne vode preusmjerio u silos za pepeo na licu mjesta za miješanje i vlaženje.
Rezultat: Smanjen pritisak na odlagalištu, ali je i dalje rezultirao visokim zamućenjem i neusklađenošću sa standardima za ispuštanje.
4. Trenutne mjere optimizacije
Uz strožije ekološke propise, bila je neophodna dalja optimizacija sistema.
4.1 Hemijsko podešavanje i kontinuirani rad
Održan pH između 9-10 kroz povećano doziranje hemikalija:
Dnevna upotreba: kreč (45 kg), koagulansi (75 kg) i flokulanti.
Osiguran ispust od 240 m³/dan čiste vode nakon povremenog rada sistema.
4.2 Prenamjena spremnika za stajnjak za hitne slučajeve
Dvostruka upotreba rezervoara za hitne slučajeve:
Za vrijeme zastoja: Skladištenje gnojnice.
Tokom rada: Prirodna sedimentacija za ekstrakciju čiste vode.
Optimizacija:
Dodati ventili i cjevovodi na različitim nivoima rezervoara kako bi se omogućio fleksibilan rad.
Taloženi gips vraćen je u sistem radi odvodnje ili ponovne upotrebe.
4.3 Modifikacije u cijelom sistemu
Smanjena koncentracija čvrstih materija u dolaznoj otpadnoj vodi preusmeravanjem filtrata iz sistema za odvodnjavanje vakumskom trakom u tampon rezervoar za otpadnu vodu.
Povećana efikasnost sedimentacije skraćivanjem prirodnog vremena taloženja kroz doziranje hemikalija u rezervoarima za hitne slučajeve.
5. Prednosti optimizacije
Poboljšani kapacitet:
Kontinuirani rad sa dnevnim ispuštanjem od preko 400 m³ usklađene otpadne vode.
Efikasna kontrola koncentracije jona u apsorberu.
Pojednostavljene operacije:
Eliminisana je potreba za filter presom sa pločama i okvirom.
Smanjena radna snaga za rukovanje muljem.
Poboljšana pouzdanost sistema:
Veća fleksibilnost u rasporedu obrade otpadnih voda.
Veća pouzdanost opreme.
Uštede troškova:
Hemijska upotreba je smanjena na kreč (1,4 kg/t), koagulante (0,1 kg/t) i flokulanse (0,23 kg/t).
Troškovi tretmana smanjeni na 5,4 CNY/toni.
Godišnja ušteda od približno 948.000 CNY u troškovima hemikalija.
Zaključak
Optimizacija FGD sistema otpadnih voda rezultirala je značajnom poboljšanom efikasnošću, smanjenim troškovima i usklađenošću sa strožim ekološkim standardima. Ove mjere služe kao referenca za slične sisteme koji žele postići nulto ispuštanje otpadnih voda i dugoročnu održivost.
Vrijeme objave: Jan-21-2025
