电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用

电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用

朱于波

大唐滨州发电有限公司  山东省滨州市  256600

摘要：电厂锅炉化学清洗过程中，会产生大量含有高浓度污染物（如酸、碱、重金属离子、有机物等）的废水。这些废水若未经妥善处理直接排放，将对周边环境和水体造成严重的污染，破坏生态平衡，甚至威胁人类健康。因此，如何有效处理并回收利用这些废水，成为电厂运营中亟待解决的问题。基于此，本文旨在深入探讨电厂锅炉化学清洗废水的处理技术及其回收利用途径，以期为电力行业提供一套科学、可行的废水管理方案。

关键词：发电厂；锅炉化学清洗；回收利用

引言

电厂锅炉在运行过程中，由于燃料燃烧、水蒸发等过程，内部会逐渐积累各种沉积物和垢层，这些沉积物不仅会降低锅炉的热效率，还可能引发安全隐患，技术人员需要定期对电厂锅炉进行化学清洗成为维护锅炉性能、延长使用寿命的必要措施。但电厂锅炉化学清洗过程中产生的废水，因其含有高浓度的酸、碱、重金属离子、有机物等污染物，若未经妥善处理直接排放，将对自然水体和生态系统造成严重污染，甚至影响人类健康。对电厂锅炉化学清洗废水进行科学、有效的处理和回收利用，通过合理的技术手段，将废水中的有害物质去除或转化为无害物质，不仅可以减少对环境的污染，还可以为电厂节约大量的水资源和处理成本，提升企业的经济效益和社会形象。

1 电厂锅炉化学清洗废水概述

电厂锅炉化学清洗废水主要来源于锅炉清洗过程中的冲洗、酸洗、钝化等环节。在冲洗过程中，为了去除锅炉内部积累的沉积物和垢层，会使用大量的清洗液进行冲洗，这些清洗液中往往含有高浓度的酸、碱成分，以及冲洗下来的沉积物、悬浮物等。酸洗环节则是通过使用强酸溶液来溶解和去除锅炉内部的垢层和腐蚀产物，这一过程中产生的废水含有极高的酸浓度和溶解的重金属离子。而钝化环节则是为了防止锅炉清洗后发生二次腐蚀，通常会使用含有氧化剂的溶液进行处理，这一过程中产生的废水则可能含有高浓度的有机物和氧化剂残留。这些废水中含有高浓度的酸、碱、重金属离子、有机物以及悬浮物等污染物，具有成分复杂、污染负荷高的特点[1]。由于电厂锅炉化学清洗废水中含有大量的污染物，如果直接排放到环境中，将对水体、土壤和生态系统造成严重污染。因此，对这类废水进行合理处理，降低其污染物浓度，是实现环境保护和资源节约的重要途径。

2 电厂锅炉化学清洗废水处理方法

2.1 物理处理法

物理处理法主要包括沉淀、过滤、气浮等，在电厂锅炉化学清洗废水处理中，物理处理法可以用于去除废水中的悬浮物、油类物质等污染物，提高废水的可生化性或降低后续处理的难度，但对于溶解性污染物（如重金属离子、有机物等）的去除效果有限。在处理过程中，还需要消耗大量的能源（如蒸发处理法）或产生大量的污泥（如沉淀法），需要后续处理。

2.2 化学处理法

化学处理法利用化学反应原理，通过添加化学药剂使废水中的污染物发生转化或沉淀。常用的化学处理方法包括中和、混凝、氧化还原等。化学处理法能够迅速、有效地去除废水中的多种污染物，包括有机物、重金属离子等，可通过调整药剂种类和投加量，可以适应不同水质和处理需求的变化。例如，对于酸洗废水，可以加入适量的碱进行中和反应，降低废水的酸度；对于含有重金属离子的废水，可以加入硫化物等沉淀剂，使重金属离子形成沉淀物而分离出来。

2.3 生物处理法

电厂锅炉化学清洗废水通常含有较高的有机物浓度，以及存在的重金属离子、悬浮物等污染物，这些污染物如果未经处理直接排放，会对环境造成严重的污染。生物处理法利用微生物的代谢作用将废水中的有机物转化为无机物，常用的生物处理方法包括活性污泥法、生物膜法等，这些方法适用于处理有机物含量较高的废水，通过微生物的降解作用降低废水的COD和BOD等指标。

2.4 膜处理法

膜处理法是一种利用膜的孔径选择性来过滤和分离废水中污染物的技术，根据膜孔径的大小和分离机制的不同，膜处理法可以分为多种类型，如微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO）等，这些不同类型的膜处理法在废水处理中具有各自的优势和适用范围。在电厂锅炉化学清洗废水处理中，膜处理法去除悬浮物和胶体物质、去除有机物和重金属、实现泥水分离、降低COD和BOD等污染物，具有高效、节能、占地面积小等优点，能够实现废水的深度处理，提高出水水质，且对环境友好，不会产生二次污染。但也存在处理法的成本相对较高，膜在使用过程中容易受到污染和堵塞，需要定期进行清洗和更换等问题。

3 电厂锅炉化学清洗废水回收利用途径

3.1 回用于锅炉补给水

经过适当处理的电厂锅炉化学清洗废水，如果水质满足锅炉补给水的要求，可以直接回用于锅炉的补给水系统。首先，电厂需要通过预处理和深度处理，去除悬浮物、降低硬度、调节pH值，确保废水的水质达到锅炉补给水的标准。其次，电厂需建设专门的回用系统，系统应具备废水收集、储存、输送、处理、监测等功能，能够将处理后的废水引入锅炉补给水系统。其三，电厂应制定严格的运行管理制度，定期监测水质、检查设备运行状态、维护系统设备等，对回收利用的效果进行定期评估，包括节水效果、环保效益、经济效益等，根据评估结果，对回收利用方案进行优化和调整。

3.2 回用于冷却水系统

冷却水系统主要用于散热和冷却设备，对水质的要求相对较低，但也需要满足一定的标准，一般来说冷却水系统需要的水质清澈、无大量悬浮物和杂质，以避免堵塞管道和影响散热效果。在将电厂锅炉化学清洗废水回用于冷却水系统之前，需要对其进行适当的处理，处理的主要目的是去除废水中的悬浮物、颗粒物、重金属离子和有机物等污染物，以及调节废水的pH值和硬度等指标，使其满足冷却水系统的水质要求[2]。电厂需要设置专门的废水收集池或管道，收集电厂锅炉化学清洗过程中产生的废水，将收集到的废水送入废水处理系统进行处理。在处理过程中需要根据废水的成分和性质选择合适的处理方法和工艺，在处理后的废水中取样进行水质检测，包括悬浮物含量、pH值、硬度、重金属离子含量等。只有确保水质达标后，才能将其用于冷却水系统。在废水回用系统运行过程中，需要定期进行维护和检查。这包括清洗管道、更换过滤器滤芯、检测水质等。同时，还需要根据实际情况对回用系统进行优化和调整，以确保其长期稳定运行。

3.3 回用于其他生产环节

电厂内部还有其他许多生产环节需要使用水资源，如冲灰、除尘、脱硫等，经过适当处理的电厂锅炉化学清洗废水也可以回用于这些生产环节，实现水资源的循环利用。例如，煤场喷淋是电厂中用于煤层抑尘的重要措施。对水质没有特殊的要求，有机物及Fe(OH)3不会对煤的正常使用产生影响，并且合理运用煤层对有机物产生的吸附作用，能够将有机物装进炉膛里，经过适当的燃烧后从根本上实现无害化处理[3]。因此，经过适当处理的锅炉化学清洗废水可以回用于煤场喷淋，既满足了喷淋用水的需求，又实现了废水的回收利用。

结束语

综上所述，电厂锅炉化学清洗废水的处理及回收利用对于节约水资源、减少环境污染具有重要意义，通过选择合适的处理方法和技术路线，可以实现废水的资源化利用和经济效益的最大化。在具体应用中，需要电厂进一步加强废水处理技术的研发和应用，提高废水处理效率和回用率，加强废水处理设施的运行管理和维护保养工作，确保废水处理设施的稳定运行和出水水质达标。

参考文献

[1]王玉正.电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用[J].节能与环保,2023(1):46-47.

[2]李广辉,冯礼奎.电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用[J].工业用水与废水,2015,46(4):38-40.

[3]任飞,王延军.发电厂锅炉化学清洗废水处理及回收利用[J].清洗世界,2019,35(5):4-5.