當(dāng)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(guān)注。
12月9日,由中國電機工程學(xué)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(shù)交流會”在河南鄭州舉行,吸引了來自國家能源局、電力設(shè)計院、發(fā)電集團代表和相關(guān)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(shù)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(dá)了自己對火電廠廢水零排放技術(shù)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(yīng)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(shù)捉襟見肘
當(dāng)前,我國廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的要求日益嚴(yán)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;痣娮鳛橛盟、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(fù)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(shù)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(yán)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(shù)的可靠性、經(jīng)濟性更高。”楊寶紅說。而且,在當(dāng)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(shù)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(guān)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(shè)計技術(shù)規(guī)程》就已明確提出:火電廠的脫硫廢水處理設(shè)施要單獨設(shè)置,優(yōu)先考慮處理回用,不設(shè)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(shù)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(shù),雖然該技術(shù)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(jié)晶技術(shù),雖可做到廢水“零排放”,但又因為技術(shù)工藝相對復(fù)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(dāng)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(shè)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(dá)1000億元以上。”李飛說。但很顯然,傳統(tǒng)的脫硫廢水處理技術(shù)在應(yīng)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(zé)任也有義務(wù)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(shù),結(jié)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(fēng)系統(tǒng)配置情況,設(shè)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(yīng)器耦合雙堿法進行軟化預(yù)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(jié)晶零排放系統(tǒng)。
據(jù)了解,三大系統(tǒng)“三劍合璧”,設(shè)計巧妙:預(yù)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(jié)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(jié)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(shù)應(yīng)用的樣板工程,焦作萬方電廠對此最有發(fā)言權(quán)。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(shè)備運行后達(dá)到了沒有一滴污水排出廠區(qū),不僅在技術(shù)上達(dá)到了廢水零排放的環(huán)保要求,同時,建設(shè)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(shù)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(shù)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(shè)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(shù),淡水回收量達(dá)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(shù)”以其創(chuàng)造性和先進性,順利通過了由中國科學(xué)環(huán)境學(xué)會組織召開的環(huán)?萍汲晒b定會。與會專家一致認(rèn)定了該技術(shù)“填補了國內(nèi)脫硫廢水低成本零排放的空白,整體達(dá)到國際先進水平,有廣泛的應(yīng)用前景”,并在環(huán)?萍汲晒b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(shù)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(guān)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(shù)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(shù)填補了國內(nèi)脫硫廢水低成本零排放的空白,整體達(dá)到國際先進水平,有廣泛的應(yīng)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(shù)實力代表的是話語權(quán),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(biāo)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(shù)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(biāo)是實現(xiàn)三年內(nèi)上市;中期目標(biāo)是把盛發(fā)環(huán)保打造成為‘擁有核心技術(shù)、提供專業(yè)服務(wù)、發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)的電力產(chǎn)業(yè)集團’;遠(yuǎn)期目標(biāo)是致力于實現(xiàn)‘工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展、祖國的碧水藍(lán)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(lán)圖中,企業(yè)責(zé)任成為核心關(guān)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(shù)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(shù)路線及環(huán)境管理政策研究》,展現(xiàn)出了行業(yè)引領(lǐng)者風(fēng)范。
除此之外,盛發(fā)環(huán)保與中國科學(xué)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(fù)責(zé)人、中科院博士生導(dǎo)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(shù)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(shù)。“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(shù),而且要求技術(shù)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(shù)的產(chǎn)業(yè)化。”李飛說,盛發(fā)環(huán)保將繼續(xù)深化技術(shù)研發(fā)與成果應(yīng)用,為建設(shè)更加綠色環(huán)保的燃煤電廠提供重要的技術(shù)支持。而屆時,手握更多核心技術(shù)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