當火電廠的大氣污染物超低排放成為電力環(huán)保治理的前沿陣地之時,火電廠廢水“零排放”也開始越來越受到行業(yè)的高度關注。
12月9日,由中國電機工程學會環(huán)境保護專業(yè)委員會主辦,盛發(fā)環(huán)保科技(廈門)有限公司協(xié)辦的“火電廠大氣污染物超低排放及廢污水零排放技術交流會”在河南鄭州舉行,吸引了來自國家能源局、電力設計院、發(fā)電集團代表和相關環(huán)保企業(yè)的三百多名代表參加。
“真正意義上的零排放,真正意義上的低成本,是我們對于技術產(chǎn)業(yè)化的深度理解。”盛發(fā)環(huán)?萍迹◤B門)有限公司(以下簡稱“盛發(fā)環(huán)保”)CEO李飛表達了自己對火電廠廢水零排放技術的見解。而在會上,該公司在河南焦作萬方鋁業(yè)熱電廠成功應用的WHUS新型余熱利用脫硫廢水零排放系統(tǒng),成為本次會議確定的參訪項目。
傳統(tǒng)脫硫廢水處理技術捉襟見肘
當前,我國廢水排放標準的要求日益嚴格,尤其是最新頒布的《水污染防治行動計劃》“水十條”,更是將水環(huán)境保護上升到了國家戰(zhàn)略層面。火電作為用水、排水大戶,用水占工業(yè)總量的20%,從經(jīng)濟運行和保護環(huán)境出發(fā),節(jié)約發(fā)電用水,提高循環(huán)水的重復利用率,實現(xiàn)火電廠廢水“零排放”意義重大。
據(jù)西安熱工研究院電站水處理技術部主任楊寶紅介紹,自2000年以來,火電廠的節(jié)水工作雖然取得了很大成就,但隨著“水十條”的頒布,資源約束與排放限值共同施壓,未來火電廠面臨著更加嚴峻的廢水治理壓力。“在‘零排放’要求下,火電廠對節(jié)水的要求發(fā)生了很大變化。其中極其重要的,就是要求技術的可靠性、經(jīng)濟性更高。”楊寶紅說。而且,在當下火電廠正承受著來自環(huán)保投資上升、發(fā)電利用小時數(shù)降低的雙重壓力,企業(yè)降本增效需求巨大的背景下,對技術的經(jīng)濟性做考量顯得越發(fā)重要。
以脫硫廢水治理為例,其成為全廠廢水零排放的關鍵制約因素已經(jīng)是電力行業(yè)內(nèi)的共識。早在2006年頒布的《火力發(fā)電廠廢水治理設計技術規(guī)程》就已明確提出:火電廠的脫硫廢水處理設施要單獨設置,優(yōu)先考慮處理回用,不設排放口,必須實現(xiàn)廢水零排放。但現(xiàn)實情況是,目前國內(nèi)真正實現(xiàn)廢水“零排放”的電廠屈指可數(shù)。
究其緣由,一方面,由于脫硫廢水水質(zhì)具有重金屬含量高、PH值偏酸性、氯離子含量超高、濁度大、腐蝕性強等特點,處理難度大;另一方面,市面上普遍采用的脫硫廢水治理技術在可靠性、經(jīng)濟性方面表現(xiàn)得不盡人意。例如,目前大多數(shù)電廠采用的三聯(lián)箱技術,雖然該技術工藝簡單,投資造價較低,但無法滿足全廠廢水“零排放”的環(huán)保要求。少數(shù)電廠采用的獨立熱源蒸發(fā)結晶技術,雖可做到廢水“零排放”,但又因為技術工藝相對復雜、運行穩(wěn)定性差、投資大、運行費用高,而鮮被市場接受。
“截至2014年底,全國火電裝機容量11億千瓦,其中,有90%以上是濕法脫硫市場。按照當前的火電廠廢水‘零排放’政策,目前投運的以及新建的濕法脫硫設施產(chǎn)生的廢水都需要深度處理。脫硫廢水‘零排放’市場空間巨大,據(jù)保守估計,可達1000億元以上。”李飛說。但很顯然,傳統(tǒng)的脫硫廢水處理技術在應付新的市場需求時已變得捉襟見肘。
火電廠低成本“零排放”樣板工程
“作為一家以‘火電廠廢水零排放運營商’為戰(zhàn)略定位的環(huán)保企業(yè),盛發(fā)環(huán)保有責任也有義務在脫硫廢水治理上取得實質(zhì)性突破。”李飛說。
2013年,盛發(fā)環(huán)保開始研發(fā)基于鍋爐煙氣余熱蒸發(fā)脫硫廢水“零排放”技術,結合火電廠脫硫廢水的水量、水質(zhì)等特點,綜合考慮鍋爐爐后煙風系統(tǒng)配置情況,設計開發(fā)出WHUS新型余熱利用脫硫廢水零排放系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要包括高效多維極相電絮凝反應器耦合雙堿法進行軟化預處理系統(tǒng)、雙膜法實現(xiàn)脫硫廢水的淡化減量系統(tǒng)和煙氣余熱蒸發(fā)結晶零排放系統(tǒng)。
據(jù)了解,三大系統(tǒng)“三劍合璧”,設計巧妙:預處理系統(tǒng)可去除大部分懸浮固體顆粒、重金屬等,并能充分有效地對水質(zhì)進行軟化,防止雙膜法淡化減量系統(tǒng)膜表面結垢現(xiàn)象產(chǎn)生;雙膜法淡化減量系統(tǒng)的淡水直接回用至鍋爐補給水系統(tǒng)或循環(huán)水系統(tǒng),減少電廠水耗;反滲透濃水利用鍋爐煙氣余熱進行蒸發(fā)結晶,無需電廠其他熱源,降低了電廠能耗;蒸發(fā)水回收于脫硫系統(tǒng),在提高除塵效率的同時還節(jié)省了脫硫工藝用水,實現(xiàn)電廠脫硫廢水真正意義上的“零排放”。
作為該技術應用的樣板工程,焦作萬方電廠對此最有發(fā)言權。該廠副總經(jīng)理王小保在接受采訪時介紹,該廠自2013年投產(chǎn)以后,脫硫廢水治理成為令人頭疼的大問題。2014年,焦作萬方電廠便在全國范圍內(nèi)調(diào)研脫硫廢水深度治理的廠家。“盛發(fā)環(huán)保從去年5月開始在我廠進行中試,經(jīng)過近5個月的試用,我們最終確定與盛發(fā)環(huán)保簽署了脫硫廢水零排放治理的合作協(xié)議。”
項目投運后,運行效果令焦作萬方電廠大為稱贊,“設備運行后達到了沒有一滴污水排出廠區(qū),不僅在技術上達到了廢水零排放的環(huán)保要求,同時,建設費用、經(jīng)濟費用、占地面積僅及我們同期調(diào)研的獨立熱源蒸發(fā)技術的三分之一。”王小保說。
事實上,煙氣余熱蒸發(fā)脫硫廢水“零排放”技術的低成本、高經(jīng)濟性也確實有數(shù)字可以支撐。以焦作萬方2臺35萬千瓦機組設計處理水量20立方米/時為例,根據(jù)盛發(fā)環(huán)保估算,采用該技術,淡水回收量達60%,為12立方米/小時,此部分水質(zhì)優(yōu)異,建議用于電廠輔機冷卻水系統(tǒng)或鍋爐用水,以每噸水收費7元計算,該項每年就可節(jié)約73萬元左右;濃水40%,為8立方米/時,此部分水回收至濕法煙氣脫硫裝置,可節(jié)約市政用水額度,以每立方米2元計算,該項每年即可節(jié)約14萬元。
2015年10月24日,“脫硫廢水煙氣余熱蒸發(fā)零排放技術”以其創(chuàng)造性和先進性,順利通過了由中國科學環(huán)境學會組織召開的環(huán)?萍汲晒b定會。與會專家一致認定了該技術“填補了國內(nèi)脫硫廢水低成本零排放的空白,整體達到國際先進水平,有廣泛的應用前景”,并在環(huán)保科技成果鑒定書上寫下了這樣的評語:該工藝采用了煙氣余熱蒸發(fā),減少了投資,節(jié)省了能耗,占地面積小,運行成本低,使燃煤電廠實現(xiàn)了脫硫廢水零排放。
廢水零排放技術產(chǎn)業(yè)化前景可期
2015年12月3日,國內(nèi)知名環(huán)保企業(yè)廈門三維絲環(huán)保股份有限公司發(fā)布《關于向盛發(fā)環(huán)?萍迹◤B門)有限公司增資的公告》,正式宣告入股盛發(fā)環(huán)保,成為除國家發(fā)展改革委新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)投基金紅橋基金、京道基金以外,盛發(fā)環(huán)保的第三位股東。
三維絲在增資公告中稱,盛發(fā)環(huán)保所擁有的核心技術是利用發(fā)電廠鍋爐余熱低成本解決脫硫廢水“零排放”的方案,該技術填補了國內(nèi)脫硫廢水低成本零排放的空白,整體達到國際先進水平,有廣泛的應用前景。“隨著新《環(huán)保法》的出臺,盛發(fā)環(huán)保所處的火力發(fā)電廠脫硫廢水治理行業(yè)受到越來越多的重視,未來的市場空間較大”。
在競爭激烈的市場環(huán)境中,技術實力代表的是話語權,這也是資本市場之所以格外青睞盛發(fā)環(huán)保的原因。作為一家以“火力廠廢水零排放運營商”為戰(zhàn)略目標的環(huán)保企業(yè),盛發(fā)環(huán)保繼承了母公司盛發(fā)電力集團注重科技創(chuàng)新的基因,自2014年成立以來就在科技創(chuàng)新方面屢有斬獲。其自主研發(fā)的“新型脫硫廢水余熱利用零排放裝置”、“電廠脫硫廢水零排放處理及回用裝置”、“脫硫廢水余熱霧化裝置”等近十項技術先后獲得了發(fā)明專利。
2015年8月31日,盛發(fā)環(huán)保將第四屆中國創(chuàng)新企業(yè)大賽(廈門賽區(qū))首屆“白鷺之星”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽企業(yè)組的優(yōu)勝獎攬入囊中,并入圍第四屆中國創(chuàng)新企業(yè)大賽企業(yè)組行業(yè)總決賽。
“盛發(fā)環(huán)保的近期目標是實現(xiàn)三年內(nèi)上市;中期目標是把盛發(fā)環(huán)保打造成為‘擁有核心技術、提供專業(yè)服務、發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)的電力產(chǎn)業(yè)集團’;遠期目標是致力于實現(xiàn)‘工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、祖國的碧水藍天、子孫后代的健康成長’。”在盛發(fā)環(huán)保董事長馬明軍為企業(yè)勾勒出的發(fā)展藍圖中,企業(yè)責任成為核心關鍵詞。事實上,盛發(fā)環(huán)保也正沿著這條路腳踏實地地走著。目前,盛發(fā)環(huán)保已承辦“中國首屆火力發(fā)電廠脫硫廢水零排放技術研討會”,并承接了國家環(huán)保部環(huán)評中心立項課題《燃煤電廠脫硫廢水零排放技術路線及環(huán)境管理政策研究》,展現(xiàn)出了行業(yè)引領者風范。
除此之外,盛發(fā)環(huán)保與中國科學院城市環(huán)境研究所共建的“火電廠廢水零排放研發(fā)中心”也于2015年11月30日揭牌。該研發(fā)項目負責人、中科院博士生導師鄭煜銘在接受記者采訪時表示,該研發(fā)中心成立后,將整合中科院城環(huán)所在污水處理技術方面積累的豐富經(jīng)驗以及盛發(fā)環(huán)保扎根電力行業(yè)所形成的專業(yè)優(yōu)勢,開發(fā)最新的脫硫廢水處理技術。“我們希望開發(fā)出適用于不同電廠、不同煤質(zhì)的脫硫廢水零排放技術,而且要求技術能夠低成本”。
“火電廠廢水零排放研發(fā)中心的成立,將加快推進火電廠廢水零排放技術的產(chǎn)業(yè)化。”李飛說,盛發(fā)環(huán)保將繼續(xù)深化技術研發(fā)與成果應用,為建設更加綠色環(huán)保的燃煤電廠提供重要的技術支持。而屆時,手握更多核心技術組合的盛發(fā)環(huán)保,也將牢牢立足于火電廠廢水零排放這一環(huán)保陣地的前沿。
【案例】超低排放趨勢下 電廠廢水零排放探索
時間:2015-12-30
來源:國家能源報道微信
作者:鄒春蕾