工业净水厂环境工程改建的利用与实践

工业净水厂环境工程改建的利用与实践

肖文龙

广州发展新塘水务有限公司广东广州511340

摘要：某水务公司工业净水厂项目设计规模为36万吨/天，分一、二期，一期工程为12万吨/天，于2006年建成投产，二期第一组12万吨/天于2012年建成投产，余二期第二组土建工程闲置。

根据产业园发展现状，预测未来五年内产业园工业净水量不会超过24万吨/天，即净水厂一、二期一组工程可满足园区未来五年的需求，将二期二组改造为废水处理项目可行。

为充分利用净水厂二期闲置资产，在二期第二期已建水池的基础上（平流沉淀池、V型滤池）进行部分改造，使之具备处理两家燃煤电厂（W电厂、L电厂）及水务公司内部所有废水的能力，实现零排放，同时有利于盘活闲置资产，增强水务公司盈利能力。建设本工程有利于解决两家电厂及水务公司内部废水处理问题，使得产业园企业全部实现废水处理回用，实现废水零排放。

同时为了为与废水集中处理回用工程项目相衔接，在水务公司净水厂二期闲置水池的基础上（折板絮凝池、平流沉淀池）进行部分改造，对两家燃煤电厂（W电厂、L电厂）的脱硫废水进行预处理，使其满足接入回用水处理工程的要求。

现结合工程实际实施，运用给水排水工程专业所学知识，浅谈工业净水厂闲置土建工程改建为污水处理工程的利用与实践。

关键词：闲置资产；净水厂；改造；废水零排放；脱硫废水；污水处理。

1.1工业净水厂现状

净水厂总体设计规模为36万m3/d，其中一期工程为12万m3/d，二期一、二组工程为24万m3/d。目前，一期及二期第一组工程已投入使用；二期第二组工程土建主体部分已完工，处于闲置状态。工业净水厂工艺采用折板絮凝池、平流沉淀池、V型沙滤池、二氧化氯消毒工艺，工艺主药剂PAC、辅助药剂PAM。

1.2电厂现状

L电厂为2×300MW燃煤机组，W电厂为2×100MW燃煤机组。

L电厂烟气脱硫装置采用石灰石/石膏湿法脱硫，在2012年11月份对脱硫系统进行技术改造，将脱硫剂由石灰乳换成白泥脱硫剂。常规月份其排放的脱硫废水水量为600m3/d左右。W电厂采用石灰石/石膏湿法脱硫，其脱硫剂与L电厂采用的脱硫剂一样，为碱渣白泥。常规月份其排放的脱硫废水水量为200m3/d左右。

1.3净水厂闲置构筑物改造为废水处理回用（零排放）系统废水处理方案

由于本工程原水（包括水务公司净水厂、W电厂、L电厂）以工业废水为主、废水成分复杂、部分废水属于高浓度废水、原水B/C比相对较低、可生化性较差、且出水需作为工业水回用的特点，废水处理回用（零排放）系统设计考虑总体采用“调节预沉＋接触氧化＋混凝沉淀+V型滤池过滤+消毒”工艺，药剂使用酸、碱、PAC、PAM等。对于电厂排放的脱硫废水，化学车间废水，煤场废水，小流量、含油的废水、再生废水及净水厂排水则进行预处理后进入脱硫废水预处理系统进一步降解的处理工艺。

1.4净水厂闲置构筑物改造为脱硫废水预处理系统废水处理方案

L电厂、W电厂脱硫废水由FGD系统内的废水箱排出，通过电厂各自的排水输送管道集中至脱硫废水预处理的调节池中，调节池中设空气搅拌对脱硫废水进行预曝气混合，同时可降低废水中一定的COD浓度。调节池出水经泵提升进入中和池，投加石灰乳溶液，调节pH至9~9.5的范围内，此时废水中的大部分重金属生成难溶的氢氧化物从废水中沉淀出来，同时石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2，与As3+络合生成Ca（AsO3）2等难溶物质。但此时Pb2+、Hg2+仍以离子形态留在废水中，然后在反应池中加入有机硫化物（TMT-15），使其与Pb2+、Hg2+反应形成难溶的硫化物沉积下来，以固体的形式沉淀出来。反应池出水进入絮凝池投加混凝剂和絮凝剂，使前面形成的微小沉淀在其中集合变大，以改善其固液分离效果。废水然后进入沉淀池进行固液分离，上清液进入pH回调池投加稀盐酸溶药将废水pH调节至中性后进入回用水系统，同其他电厂废水混合。初沉池、沉淀池底部沉淀的污泥排入贮泥池，通过污泥脱水后干泥外运处置。脱硫废水预处理系统设计考虑总体采用“初沉池＋调节池＋中和池+反应池+絮凝池+沉淀池+PH回调池”工艺，出水排入废水处理回用（零排放）系统，药剂使用PAM、有机硫、石灰乳、三氯化铁、盐酸等。

1.5废水处理回用（零排放）系统主要构筑物

水处理系统主要建构筑物设计一览表

1.6脱硫废水预处理系统主要构筑物

水处理系统主要建构筑物设计一览表

1.7部分改造为废水处理回用（零排放）系统结论

（1）充分利用净水厂二期闲置资产，将其改造为内部废水处理项目在技术上和经济上都是可行的。在环保政策方面也是可以得到鼓励和经费支持的，且可打造成为废水处理回用零排放的示范工程。同时增强水务公司盈利能力。因此，该回用水处理工程是十分必要的。

（2）废水处理厂在原有处理厂厂址基础上改建，只需在现有净水厂范围内扩建即可，不需另选场地。

（3）通过对原水的性质，推荐采用“调节预沉＋接触氧化＋混凝沉淀+V型滤池过滤+ClO2消毒”工艺，污泥处理分期实施，部分污泥经脱水处理后外运处置，其他污泥交原污泥处理系统处理。

（4）废水厂进、出水质主要指标为：

1.8部分改造为脱硫废水预处理系统结论

（1）为实现产业园废水零排放的实施，配合回用水处理工程做好预处理保证回用水处理工程的正常运行，对电厂脱硫废水进行预处理后排入回用水处理工程在技术上和经济上都是可行的。

（2）L电厂产生脱硫废水流量600m3/d，W电厂实际产生脱硫废水流量200m3/d，本项目需处理的脱硫废水共计为800m3/d。

（3）脱硫废水预处理选址利用改造净水厂二期二组折板絮凝池作为脱硫废水的处理选址，从技术及经济上是科学合理的。

（4）W电厂和L电厂脱硫废水主要进出水水质指标如下：

1.9项目名称及概预算

（1）废水集中处理回用（零排放）EPC项目，总投资450万元

（2）脱硫废水预处理项目，同时新增一套污泥脱水系统、新建配电间，在原来预算500万元基础上增加190万元，总投资695万元。

2.0招标与合同签订

通过国内公开招标，水务公司于2013年3月与某某建设集团有限公司、某某环保集团有限公司签订了《废水处理回用（零排放）EPC项目总承包合同》。

通过国内公开招标，水务公司于2015年3月与某某安装工程公司签订了《脱硫废水预处理项目PC总承包合同》

2.1施工与验收

废水处理回用（零排放）EPC项目工程于2013年4月8日开工，于2013年9月25日竣工。项目各类设备、工艺管道等供货、安装及土建装饰，满足合同及相关技术文件要求；项目施工过程中未发生安全责任施工，安全文明施工符合合同要求；项目污水处理系统运行正常，出水水质满足要求，根据水质监测报告CODcr26.9mg/L，BOD52.6mg/L，SS7.2mg/L，满足合同要求，质量合格。项目污泥处理系统运行正常，叠螺式污泥脱水机出泥量1.5吨左右/小时，含水率66.7%。

脱硫废水预处理工程PC总承包项目于2015年4月7日开工，于2015年9月23日完工，移交使用，项目投运后，整体状态稳定。项目安全、质量、工期满足合同要求，竣工资料齐全。

2.2项目投产情况

废水集中处理回用（零排放）EPC项目于2013年10月投入运营。脱硫废水预处理工程项目正在调试，于2015年11月投入试运行中。

2.3环境工程改造与实践结论

经一年的长期运行监测，废水集中处理回用（零排放）系统、脱硫废水预处理系统出水水质均满足设计要求。对闲置的水处理构筑物重新改造、对工艺功能进行重新设计，对工业净水厂环境工程改建是可行的。

（1）本改造工程符合环境保护要求，将一组净水处理系统改造为一套废水处理系统（废水处理回用项目、脱硫废水处理项目），使得W电厂、L电厂及水务公司内部废水系统排放稳定的达到工厂循环补充水和回用生产工艺水的最高要求，实现污染物零排放；

（2）提出的方案要求工艺先进、技术可靠、操作简单、便于管理；经济合理、节省占地、节约能源，运行管理费用低廉，具有较好的经济效益和社会效益；

（3）充分考虑了节约和资源的综合利用，以实现经济效益和环境效益的双丰收；充分利用了现有构筑物，新建建筑物选用适当的结构形式，满足工艺要求和现场的环境及地质要求；盘活了闲置资产，充分利用环境工程技术，改善了周边环境。