基于水平衡的火电厂水资源优化利用系统的制作方法

本实用新型涉及一种水资源优化利用系统，尤其是一种基于水平衡的火电厂水资源优化利用系统。

背景技术：

我国是一个水资源短缺的国家，人均占有量不足世界平均水平的四分之一。然而随着工农业的发展，对水资源的污染日益严重，缺水情况也越来越突出。目前电力供应70%以上是由以煤为燃料的火力发电厂提供的，火力发电生产中需要使用大量的水。火电厂用水较多的部分主要有循环水系统、脱硫装置、冲渣系统等。循环水系统中的水由于蒸发等原因，导致水中的各种盐分、固态颗粒和有机物等逐步被浓缩，如不及时处理则可在管道沉积结垢，不仅影响系统正常工作，而且还会危及设备安全，现有处理方法是稀释处理，即连续或定期排放部分水量并补充新鲜水量。脱硫装置排出的废水中含有大量的重金属、酸根离子、悬浮物等杂质，必须经过无害化处理才能够用于下道工序或排放，现有主要处理方法是经过中和、絮凝沉淀、调整pH值及排放；冲渣系统设置了冲渣水池，容纳整个厂区的大部分排放废水，继而通过冲渣泵实现冲渣。因此冲渣用水成份非常复杂，含有大量的重金属、无机盐、悬浮物颗粒及有机物等，常规的做法是冲渣后的水经过混凝沉淀后取上清液返回冲渣系统。但由于上游废水源源不断涌来，所以实际回用于冲渣的水并不能将排放的水完全消化掉。如直接将过多的水排放，则会对自然环境和生态环境造成不同程度的影响，不符合国家和地方有关环保政策的要求，因此现有的多余废水均积存在灰场，既占地又浪费了一定的水资源。

技术实现要素：

本实用新型是为了解决现有技术所存在的上述技术问题，提供一种基于水平衡的火电厂水资源优化利用系统。

本实用新型的技术解决方案是：一种基于水平衡的火电厂水资源优化利用系统，有循环水系统、脱硫装置及蒸汽系统，其特征在于：所述循环水系统的排出端依次通过循环水混凝沉淀池、循环水过滤装置、纳滤装置及循环水反渗透装置后返回循环水系统；所述脱硫装置通过中和沉淀池与冲渣水池相接，所述冲渣水池的输出依次通过冲渣泵、排渣沟、渣池、排渣泵、灰场、澄清水池、软化装置、回水混凝沉淀池、清水池及回水泵返回至冲渣水池，所述循环水反渗透装置亦与冲渣水池相接；所述回水泵还通过回水过滤装置、超滤装置分别与脱硫装置及一级反渗透装置相接；所述一级反渗透装置的产水端与循环水系统相接，所述一级反渗透装置的浓水端与二级反渗透装置相接，所述二级反渗透装置的产水端与循环水系统相接，所述二级反渗透装置的浓水端通过蒸发浓缩装置与烟囱相接，所述蒸发浓缩装置与蒸汽系统热交换。

本实用新型将火电厂废水中过量和有害的无机盐成功分离出来，并除去水中的各种杂质，解决了杂质富集的问题，保证排放的水体指标符合国家和地方环保的要求。同时除必要的损耗外，剩余水量全部在系统内部循环，可有效减少新水取水量。本实用新型能够保证水资源在火电厂合理调配使用，实现供排水平衡，有效降低火电厂用水及排水成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的基于水平衡的火电厂水资源优化利用系统如图1所示，有循环水系统、脱硫装置及蒸汽系统，所述循环水系统的排出端依次通过循环水混凝沉淀池、循环水过滤装置、纳滤装置及循环水反渗透装置后返回循环水系统；所述脱硫装置通过中和沉淀池与冲渣水池相接，所述冲渣水池的输出依次通过冲渣泵、排渣沟、渣池、排渣泵、灰场、澄清水池、软化装置、回水混凝沉淀池、清水池及回水泵返回至冲渣水池，所述循环水反渗透装置亦与冲渣水池相接；所述回水泵还通过回水过滤装置、超滤装置分别与脱硫装置及一级反渗透装置相接；所述一级反渗透装置的产水端与循环水系统相接，所述一级反渗透装置的浓水端与二级反渗透装置相接，所述二级反渗透装置的产水端与循环水系统相接，所述二级反渗透装置的浓水端通过蒸发浓缩装置与烟囱相接，所述蒸发浓缩装置与蒸汽系统热交换。所用设备及装置均为现有技术。

工作流程如下：

循环水系统的排水进入循环水混凝沉淀池初步去除硬度和COD等，澄清液进入循环水过滤装置除去水中颗粒物，然后进入纳滤装置消除硬度至合适的水平，纳滤产水进入循环水反渗透装置脱去95%以上的盐分，最终产水返回循环水系统，反渗透浓水则进入冲渣水池；

脱硫装置产生的废水排入中和沉淀池，除去其中的部分重金属和硬度成分以及大部分固态悬浮物，并调整pH值，澄清液排入冲渣水池做为冲渣补水；

冲渣水池的水经过冲渣泵至排渣沟、渣池进行冲渣，之后通过排渣泵至灰场，灰场的澄清液进入澄清水池，经过软化装置、回水混凝沉淀池后，除去大部分COD、固态悬浮颗粒和大部分重金属成分以及部分硬度，分成两路进行回收利用：其中一路直接返回至冲渣系统做为冲渣补水；另一路进入回水过滤装置去除大部分固态颗粒，过滤产水进入超滤装置，去除直径0.001~0.02μm以上的成分并降低浊度至1NTU以下，超滤产水供给脱硫装置用水，或进入一级反渗透装置除去95%以上的盐分，得到的产品水返回到循环水系统中，一级反渗透产生的含盐量高的浓水进入二级反渗透装置进一步浓缩，二级反渗透产水可以返回到循环水系统，二级反渗透浓水进入蒸发浓缩装置，蒸发浓缩减量后排入烟囱蒸发，其中的盐分结晶后混入灰中排出，蒸发浓缩装置的热源采用蒸汽系统发电后的余热蒸汽，放热后冷凝水回蒸汽系统。