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谁给我一些关于火力发电厂废水处理及回收的资料啊?

水是最宝贵的自然资源,是人类赖以生存的必要条件。水资源的保护、利用和研究已成为当今世界最热门的课题之一。我国是水资源缺乏的国家,随着工业的飞速发展,用水量越来越大,很多地区由于水资源不足而制约了工农业生产的发展,有些地区甚至由于水资源的短缺而造成了对人类生存的威胁和挑战。同时,水在自然界中的循环运动和人类的使用过程中,不可避免地混进许多自然杂质与污染物,使一些水源的水质日趋恶化。水资源短缺和水污染问题已成为缺水国家和地区发展的主要问题。? 随着人们环境意识的加强和水资源短缺的日益突出,废水处理越来越受到人们的关注和重视。火力发电厂是一个用水大户,同时也是一个排水大户。因此,废水处理和回收利用也就无疑成为了保证火力发电厂安全、经济运行和控制污染,维持生态环境的重要内容。?

谁给我一些关于火力发电厂废水处理及回收的资料啊?

1 废水处理概况?1.1 废水中污染物及废水处理的水质控制方法? 根据对环境造成污染危害的不同废水中的污染物大致有以下几类:固体污染物 、有机污染物、有毒污染物、营养性污染物、生物污染物、感官污染物、酸碱污染物 、热污染物及其他污染物等。为了使废水能够再用、安全排放、从中回收有用物质,可借助分离处理、转化处理和稀释处理等水质控制方法处理废水。?1.2 废水处理工艺? 在生产和治理废水的过程中,人们逐渐发现和摸索出了许多切实有效的处理方法。传统的方法有:隔滤法、分离法、生物转换法、中和法、化学沉淀法、吹脱法 、汽提法、萃取法、氧化还原法和吸附法等。近年来,废水处理工艺得到了较快的发展,出现了许多新方法。?1.3 废水处理系统? 废水的成分十分复杂,往往需要将几种单元操作联合成一个有机整体,并合理配置主次关系和前后次序,构成完整的废水处理系统,以有效地完成处理任务。图1为城市生活污水典型处理系统。

? 根据处理任务的不同,此系统可分为三级处理:一级处理的主要对象是较大的悬浮物,采用的分离设备依次为格栅、沉沙池和沉淀池,截流于沉淀池的污泥可进行污泥消化或其它处理,出水可排放于水体或用于污水灌溉;二级处理是一种生物化学处理法,它的主要处理对象是废水中的胶体态和溶解态有机物,其典型处理设备有生物曝气池和二次沉淀池;三级处理的目的有时不是为了排放而是为了直接回用 ,所以它有时属深度处理范畴。三级处理的对象是营养物质(氮和磷)及其它溶解物质 ,采用的方法有化学絮凝、过滤等,对出水水质要求高的地方也可用吸附、离子交换 、反渗透、消毒等方法。?2 火力发电厂废水处理?2.1 火电厂水系统概况? 火力发电厂水系统庞大。以1 000 MW发电厂为例,若采用敞开循环方式,其循环冷却水量约120 000 t/h。若其补水率按3%计算,化学水处理用水量约320 t/h。火力发电厂的用水一般分为两类:一类是生产用水;另一类是生活和消防用水。生产用水主要包括循环冷却水、冲灰水、机冷水及锅炉补给水等。?2.2 现代火力发电厂主要废水来源? 现代燃煤火力电厂的废水来源主要有:冲灰水;热力设备化学清洗和停用保护的排放废水,锅炉排污水;主厂房生产排污水,辅助设备与机械冷却水的排水;凝结水净化设备的排水;凝汽器的冷却排水或冷却设备的排污水;水处理装置的排污水;生活污水;输煤系统的清洗水,贮煤场排水及厂区雨水排水等。?2.3 火电厂废水处理工艺? 根据废水的成分和污染物的含量,火力发电厂一般采用以下几种废水处理工艺:

2.3.1 隔滤法? 隔滤法又分栅栏法、筛滤法和过滤法等。栅栏法和筛滤法都是以阻隔的方式拦截废水中比较粗大的悬浮固体,而过滤法除拦截作用外,还有吸附、絮凝和沉淀等作用,使比孔隙更细的悬浮颗粒也能从废水中分离出来。?2.3.2 活性污泥法? 活性污泥法是好氧生物转换处理的一种典型方法,此法特别适用于生活污水的处理。它是以含于废水中的有机污染物为培养基,在有溶解氧的情况下,连续地培养活性污泥,再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废水中的有机污染物。图2是普通活性污泥法处理流程。

初次沉淀池用以去除废水中的原生悬浮物;曝气池使废水中的有机污染物与活性污泥充分接触,并吸附和氧化分解有机污染物;曝气系统供给曝气池生物反应所必须的氧气,并起混合搅拌作用;二次沉淀池用以分离曝气池出水中的活性污泥;污泥回流系统把二次沉淀池中的一部分沉淀污泥再回流到曝气池,以保证曝气池有足够的微生物浓度;剩余污泥排放系统是将曝气池内不断增殖的污泥通过排放系统排掉,以保证曝气池的有效反应容积。?2.3.3 中和处理法? 中和处理法是根据酸碱中和理论,有效调节pH以使废水达到排放要求的一种简单方法。火电厂的化学清洗排水、水处理的再生排水等一般都需要进行中和处理。目前,多数电厂都设计和使用中和池来处理制水再生过程所排放的废酸液和废碱液。当然,由于火电厂酸碱废液排放量大,所以采用中和工艺时也要因地制宜,做到经济、有效。除用酸碱液直接处理外,酸性废水亦可用投加碱性药剂、通过碱性滤料 、利用碱性废渣和天然水体及土壤中碳酸盐、重碳酸盐碱度来进行中和处理。碱性废水可用废弃无机酸、酸性废气(如CO2和烟道气)和酸性废水处理。? 此外,有的火力发电厂还采用混凝、吸附、离子交换以及电渗析和反渗透等工艺方法处理污水。?2.4 火电厂废水防治措施? 我国发电厂对灰水pH超过国家规定排放标准的治理措施有:灰水闭路循环、炉烟处理(利用炉烟中的CO2或SO2处理)、加酸处理、用循环水中和稀释、采用湿式除尘器等。灰水悬浮物用隔板和沉淀的方法;电厂含油废水多数先采用隔油处理,而后再行浮选处理或油水分离装置处理及生物处理等;生活废水则一般用活性污泥处理;生产废水用中和、澄清、消毒、过滤等方法;输煤系统的冲洗废水则用沉淀或净水装置处理后回收。?3 废水回用技术? 随着水资源的日益贫乏,废水回收利用技术越来越重要。为了解决火力发电厂的水源问题,近年来以城市污水作为火力发电厂循环冷却水的技术已相继在部分新建火电厂得到了实施和应用。?3.1 国外废水回用情况简介? 60年代以来,世界各国已普遍利用污水进行灌溉、回灌等。1968年美国加州南塔霍湖建成第一座污水回用工厂后,一些缺水国家的污水回用研究开始迅速发展。在美国缺水的得克萨斯州和加利福尼亚州,每年再利用水量达25亿m3(相当于此地污水总量的70%)。处理后的污水被用于冷却水、锅炉用水、工业用水和消防用水等。日本东京三河岛污水处理厂的二级出水量每天达13.8万m3。这些污水经处理后,供给江东地区400多个工厂使用。南非的比勒陀利亚—威特沃斯兰—费霍尼欣地区有23.2%的污水经处理后用于电厂冷却和工业回用。?3.2 我国废水回用的发展概况? 废水处理后回收利用是解决水资源短缺的有效途径。我国是世界上缺水国家之一,建国后党和国家非常重视废水处理工程的建设。1960年,我国建成了第一座为农用灌溉服务的临时性污水处理厂——高碑店污水处理厂。我国的废水回用与工业生产起步于20世纪70年代。1973年原东方红炼油厂将二级处理过的污水回送到循环冷却水作为其补充水使用,当时的回用率为20%,5 a中共回用了530 d。虽然,在这一工程在后期的实施过程中也存在着许多问题和困难,但它在当时也收到了一定的效果,同时也为我国污水回用技术的发展和研究积累了宝贵的经验。到了90年代,我国的污水回用工程逐步走向正规,一大批污水处理厂建成投产,许多工厂开始着手研究全厂的水平衡问题。然而,由于起步较晚,我国的城市工业用水的重复使用率很低,一般为30%左右,较高的上海也仅50%,而德国为64%,日本为60%。?3.3 我国火电厂利用污水情况? 严重的缺水和水价的提高使得用水大户的火力发电厂不得不寻求新的水源。在我国,将城市污水引入火力发电厂的循环冷却水是在90年代。由于城市污水的成分复杂,且因时间季节和地域环境都各有差异,所以在污水处理工艺的设计过程中就必须考虑其诸多影响因素。目前在我国的城市污水(回用于火力发电厂的循环冷却水)处理中已经建立起了许多处理方式,其中以石灰处理居多。典型的处理流程见图3:?

? 当然,上述工艺流程是建立在污水处理厂对污水二级处理(见图1)的基础之上的 ,而且各种运行参数和药剂都需因水质的不同而进行相应的试验调整。如果合理的工艺步序及阻垢药剂被选择、利用和控制,则能使循环水的浓缩倍率达到3.0左右。? 值得注意的是,由于城市污水经处理后BOD、COD以及细菌等含量仍较高。因此 ,在以城市污水作为火电厂循环冷却水时必须进行严格的试验研究并留有足够的保险系数。应该在凝汽器的选材上细心谨慎;在杀菌剂、阻垢和缓蚀剂等药品的投加、监测与控制方面应严格把关。同时,在整个循环水系统的设计中还应考虑水质恶化情况下的补救措施。?4 新型火电厂的节水工程——零排放工程 为了更有效地节约用水,保护环境,近年来各大电厂(特别是缺水地区)相继实施了零排放工程。零排放系统既保护了环境又节约了用水,必将收到良好的经济效益和社会效益。以河北南部电网某厂为例,该厂装机容量为4×300 MW,其设计的1、2号机循环冷却水采用加酸加水质稳定剂的处理方法,浓缩倍率控制在2.3以下,所以排污水除供本机组的冲灰使用外还有大量的富余。为充分利用水资源,解决全厂的水平衡问题,在3、4号机循环冷却水的设计中,该厂又巧妙地将1、2号机循环冷却水的排污水经过部分处理(如弱酸阳离子交换)后直接作为3、4号机的循环水的补充水。而3、4号机循环水的排污水一部分用于机组的冲灰,另一部分水则再经过一定的处理(如反渗透)后送往水处理车间回收利用。这种设计思路新颖,达到了提高浓缩倍率、降低排污和节约用水的目的,值得节水工程和废水回用技术中借鉴和参考。?5 结束语? 火力发电厂废水处理及回收利用是节约用水和保护环境的重要途径。然而,在这方面我国尚属起步阶段,与国外相比,差距很大。根据我国现状,还应加大对污水处理及其回收利用技术的研究和科技投入力度,重点在提高循环水浓缩倍率、改进冲灰方式、突破浓浆输送技术、解决灰水回收利用及直排灰水的污染物超标治理方面做更大的努力

污灌区水样中PAHs 的分析

农水工程包括蓄水工程(包括水库、堰塘)、引水工程(包括有坝引水、无坝引水)、提水工程(即泵站工程)和机井等。

农水工程,即农业水利工程,培养具备农业水利工程学科的基本理论和基本知识,能在农业水利、水电、水保、设计院等部门从事水利工程勘测、规划、设计、施工、管理和试验研究以及教学、科研等方面工作的高级工程技术人才。

从国际总体趋势上看,农业节水发展的重点已经由输水过程节水和田间灌水过程节水转移到生物节水、作物精量控制用水以及节水系统的科学管理,并重视农业节水与生态环境保护的密切结合,这也代表了现代节水农业技术的发展趋势与方向。

现代生物与农艺技术

现代生物与农艺技术的发展趋势主要表现为:更加重视改良和利用作物的抗旱耐旱性及水分高效利用性,特别是通过认识作物抗旱、耐旱机理,筛选高WUE(水分利用效率)作物品种,提高作物本身的节水潜力;注重开发利用植物和淀粉类物质合成生物类的高吸水物质;将工程措施、农业措施与管理措施有机结合,形成综合节水技术,并向标准化和智能化方向迈进;由丰水高产型灌溉制度研究转向节水优产型灌溉制度研究,由作物常态顺境灌溉试验研究转向劣态逆境 灌溉试验研究由单纯地考虑作物产量问题转变为考虑产量和品质为双重目标。

水分监测与精量灌溉

在作物水分监测与精量控制灌溉方面,重点寻求建立能在不同湿度环境、不同天气条件下使用的基于作物冠层温度的作物水分胁迫诊断指标,随着精准农业技术的发展,该技术的应用将与精准农业其他技术融合,设备从手持式发展到与其他设备有机结合的机载式。基于“3S”技术的精量灌溉适用平台和数据管理软件以及作物生长决策模拟模型的开发会更加引起广泛关注。支持农田信息实时采集的各种传感技术和传输技术将得到更快发展。

喷微灌技术

在喷微灌技术研究方面,朝着多目标利用及运行管理自动化的方向发展。以提高抗堵能力和提高压力补偿能力以及降低成本的新型灌水器、注肥均匀且注肥浓度可调的注肥器、低压位和高性能的自洁高效过滤系统是微灌设备开发的新趋势。高精度快速成型专用设备是快速成型领域研究的发展方向之一,快速成型技术经过近20年的发展,在原型制作方面已经达到比较成熟的阶段,主要向高精度、快速化、制作金属功能件方向发展,高精度快速成型机是国际发展的趋势。喷微灌产品日趋标准化、系统化。

地面灌溉反馈控制技术

在地面灌溉实时反馈控制技术方面,将注重对地面灌溉条件下水流运动过程模拟模型进行完善,重点是对考虑田间地面平整状况的二维入渗模型开展充分的田间验证研究工作,实现对地面灌溉水流运动过程更准确的模拟;其次是开发地面灌溉条件下水流运动过程监测专用设备,对水流运动过程实现定点监测,为实施精细控制提供依据;第三是将实时反馈控制技术与应用的不同地面灌溉技术结合起来,探讨不同的控制方式,使其成为实用技术,建立起高效地面灌溉系统。控制性分根交替灌溉技术是当今国际前沿技术,已成为国内外研究的一个热点。其发展趋势主要是将分根交替灌溉的原理与不同灌溉技术形式结合起来,并分别确定最优的供水模式及灌水技术要素的组合,并研制开发相应的配套设备,在田间实现控制性分根交替灌溉过程。

管网高效输配水技术

在渠道管网高效输配水技术研究方面,将逐步实现输水系统的管网化、智能化和施工手段的机械化、自动化。非常重视空间信息技术、计算机技术、网络技术等高新技术的应用,大多采用自动控制运行方式,特别是对大型渠道的输配水工程多采用中央自动监控(遥测、遥讯、遥调)方式,以满足对灌溉系统管理的灵活、准确、快捷的要求。技术可靠、经济合理的高分子合成防渗新材料,技术可靠、结构简单、经济合理的刚柔混合结构或纯柔性结构,硬聚氯乙烯管、聚乙烯管、玻璃钢复合管和加筋复合管材、管件及其系列化将是渠道管网输水技术研究的重点。

污水灌溉对农产品影响

污水灌溉对农产品品质的影响研究将是国际污水灌溉领域更加关注的重点之一。安全、高效与可持续发展是微咸水灌溉技术研究的重点。国际上普遍关注的是适宜主要作物的咸水灌溉技术、咸水灌溉利用对环境的影响以及浅层地下咸水可开采量的评价技术。

雨水集蓄利用

在雨水集蓄利用方面,新技术、新材料、新方法不断注入该研究领域。现代高分子材料、复合材料、生物材料以及智能决策系统、工程设计软件等先进技术已成为集雨工程研究领域的重要内容。现代集雨工程要求其集流方式和材料不但要具有高效、低成本、可靠的特点,而且正在向新型方便、绿色环保无污染的方向发展。HEC土壤固化剂、高掺量粉煤灰、有机硅喷涂型高分子化合物、草皮苔藓等极可能成为性能优良的新型集雨材料。在窖体设计上,将发展不同规格的可移动窖体系列产品;在技术的应用上,更加注重水环境的协调平衡和水资源的可持续利用;利用雨水或分散的零星水源的行走式节水机具将朝着标准化、系列化和自动化方向发展。

税费改革后,农田水利成为农村公共物品问题研究的热点。在讨论农田水利制度安排中,多数研究者侧重于制度的效率而对制度的其他方面关注不够。中国是一个农业大国,不同区域,自然条件、经济发展水平、作物类型存在很大差异,因而对水利有不同的需求。同时,中国也是一个人口大国,且农村人口占据全国人口的大多数,农田水利供给关系到农村社会稳定和国家的粮食安全。这就意味着,人们在设计农田水利制度时不能仅仅局限于制度的效率,而必须将视野拓宽到中国的特殊国情中,在细致考察农田水利基本前提的基础上来构建适合中国国情的农田水利制度。

4.1.2.1地表水中的PAHs浓度

污灌区土壤剖面中的PAHs含量不仅与本身的理化性质、土壤的性质有关,还与灌溉用水的水质有很大关系。为了更好地了解二者之间的联系,对污灌区的灌溉用水进行了取样分析,结果见表4.2和图4.8。

图4.6 污灌区各剖面的各环PAHs所占的百分比

图4.7 污灌区不同深度PAHs含量占表层PAHs百分含量对比

表4.2 污灌区地表水样中PAHs的检出情况(单位:ng/L)

图4.8 污灌区地表水样中各环PAHs的检出情况

由表4.2可以看出,8月份取的地表水中检出了萘、芴、菲、二氢苊、荧蒽、芘这6种PAHs,其余10种PAHs均未检出。PAHs总量为145.64~187.14ng/L,其中萘的检出浓度最高,二氢苊的浓度最低。11月份取的地表水中检出了萘、二氢苊、苊、菲、荧蒽、芘、屈共7种PAHs,有9种PAHs未检出。PAHs总量为243.16~561.09ng/L,其中菲的浓度最高,均值达到110.7ng/L。可见不同季节水体中PAHs的浓度有所不同。产生这种情况的原因是多方面的。水体中PAHs与不同季节PAHs输入河流的途径等因素相关。除污水排放外,PAHs还可以通过地表径流、降水、降尘、水-气交换作用等方式进入河流。11月份正值居民采暖期,煤的不完全燃烧使大气中的PAHs含量剧增,张迪瀚等(2006)对北京采暖期大气中PAHs的总量研究发现,采暖期PAHs的总量是非采暖期的9.5倍,且浓度与温度没有明显的相关性,而非采暖期的PAHs浓度随温度的升高而降低。可见冬季采暖燃煤对大气中PAHs的贡献很大,因此大气中PAHs对河流的输入作用要远远大于非采暖期。张树才等(2007a,b)通过对北京市东南郊大气中多环芳烃的沉降研究得出冬季菲的沉降速率显著高于其他3个季节,菲是燃煤源PAHs的特征化合物(Simciketal.,1999),而冬季北京地区燃煤取暖会产生大量菲,从而导致菲的沉降量迅速增加。这在污灌区地表水中有所体现。

由图4.7可以看出,不同季节水体中各环PAHs的检出情况基本相同,均以2、3环的PAHs为主,占PAHs总量的65%~100%,4环PAHs所占比例为小于等于35%,4环以上的PAHs均未检出。这和沈琼等(2007)对北京市通州区地表水中PAHs的分布研究得出的结果相一致。产生这种分布特征是有多种原因造成的。众所周知,PAHs难溶于水,且随着分子量的增大,苯环数量增加,疏水性增强,辛醇-水分配系数KOW增大,因此高环的PAHs更易于向悬浮物和沉积物(底泥)中富集。此外,低环挥发性的PAHs还可以通过水-气交换作用,直接从大气中进入水体。

地表水中检出的PAHs,在土壤剖面中均有不同程度的检出,且萘、菲检出浓度最高,这与土壤剖面中萘、菲浓度最高相一致。可见污水灌溉是土壤剖面PAHs污染的一个重要来源。这里需要说明的是,高环的PAHs在地表水中无检出,而在土壤表层有所检出,这可能是由于土样和水样前处理方法不同而导致检出PAHs种类有所差异,高环PAHs易被吸附在水中悬浮物上,而难以进入到水溶液中,因此在水样的过滤过程中易被去除,但在灌溉过程中污水中的悬浮物却可以进入农田,而土样处理是直接溶剂超声萃取,所以会产生一些差异,致使灌区表层的PAHs种类数明显多于灌溉水。

4.1.2.2地下水中的PAHs浓度

为了研究土壤剖面中的PAHs在长期污水灌溉条件下是否会通过垂向迁移到达地下水,对污灌区土壤采样点附近的地下水进行了采集。水井深约60m,测定16种PAHs的浓度,结果见表4.3。

表4.3 污灌区地下水样中PAHs的检出情况(单位:ng/L)

地下水样中只检出了萘、芴、菲这3种物质,其余13种物质均未检出。PAHs总量为9.11~34.04ng/L,其中萘的检出浓度最高,菲次之,这与土壤剖面及地表水中萘、菲的浓度最高相一致。此外,这3种物质在土壤剖面及地表水中均有检出,从另一个角度证实了低环的PAHs的迁移性能高于高环的PAHs,同时也说明在长期污灌条件下,迁移性较好的低环PAHs能够迁移到较深的土层中,有可能导致浅层地下水的污染。但是,地下水井中PAHs检测结果也表明,在长达50年的污灌过程中,地下水中PAHs总量并没有超过我国《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)中的限值(0.002mg/L)。与荷兰地下水的目标值相比,所有井的地下水中萘、菲的浓度均没有超过100ng/L和20ng/L的限定值,说明该地区包气带以粘土和亚粘土为主的岩性对于PAHs的迁移有很好的阻滞能力,防污性能总体较好。

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