Третман отпадних вода електране
Концепт третмана отпадних вода електране
Пречишћавање отпадних вода из електране укључује управљање и третирање различитих ефлуента који настају током производње електричне енергије, првенствено из процеса хлађења, јединица за одсумпоравање димних гасова (ФГД), издувавања котлова и процеса хемијског чишћења. Ови ефлуенти садрже загађиваче као што су тешки метали, суспендоване чврсте материје, хранљиве материје и органска једињења, која се морају третирати како би се ускладили са еколошким прописима и минимизирао еколошки утицај. Примарни циљ пречишћавања отпадних вода из електране је уклањање загађивача, рециклирање воде где је то могуће и обезбеђивање безбедног испуштања третираних отпадних вода.
Карактеристике третмана отпадних вода из електране
1. Високо суспендоване чврсте материје: Отпадне воде из електрана, посебно издувавање расхладне воде и отпадне воде ФГД, често садрже високе концентрације суспендованих чврстих материја, укључујући металне оксиде, муљ и честице.
2. Присуство тешких метала: Отпадне воде електране могу садржати метале у траговима као што су жива, арсен, селен и олово, који су штетни по животну средину и људско здравље. Они често потичу од процеса сагоревања угља или употребе пречистача за димне гасове.
3. Салинитет и једињења за стварање каменца: Продувавање котла и расхладног торња могу имати високе нивое растворених соли, калцијума, магнезијума и силицијум диоксида, што доводи до проблема са каменцем. Повишен салинитет може да закомпликује процесе биолошког третмана.
4. Ниско органско оптерећење: У поређењу са другим индустријским отпадним водама, отпадне воде из електране често имају ниже концентрације органске материје, са нижом хемијском потражњом за кисеоником (ЦОД) и биохемијском потражњом за кисеоником (БОД). Међутим, трагови уља и масти и даље могу бити присутни од чишћења машина или опреме.
5. Висока температура: Отпадне воде из процеса хлађења и издувавања котла могу бити на повишеним температурама, што може утицати на перформансе система биолошког третмана.
Карактеристике процеса пречишћавања отпадних вода електране
1. Примарни третман: Ова фаза укључује физичке и хемијске процесе за уклањање већих чврстих материја и подешавање пХ вредности. Пречистачи, таложници и филтери се обично користе за уклањање суспендованих чврстих материја. У неким случајевима, омекшавање креча или коагулациона флокулација се користи за уклањање тешких метала и других једињења која се таложе.
2. Секундарни третман (биолошки третман): Процеси биолошког третмана, као што је биофилмски реактор са покретним слојем (МББР) или системи са активним муљем, користе се за разградњу органске материје, иако је органско оптерећење обично мало у отпадним водама електране. У неким случајевима може бити потребно уклањање азота нитрификацијом и денитрификацијом ако су нивои хранљивих материја високи.
3. Терцијарни третман: Напредни процеси као што су јонска размена, реверзна осмоза (РО) и напредни процеси оксидације (АОП) се примењују за уклањање растворених соли, метала у траговима и свих преосталих загађивача који нису могли да се уклоне у ранијим фазама. Мембранска филтрација се такође може користити за руковање финим честицама и непослушним једињењима.
4. Системи са нултим испуштањем течности (ЗЛД): Многе електране имају за циљ ЗЛД, где се отпадна вода третира и рециклира унутар постројења, минимизирајући испуштање. Ово укључује напредне технологије као што су испаравање и кристализација за уклањање свих преосталих течности.
5. Руковање муљем: Муљ који настаје у процесу третмана (нпр. метални преципитати, кречни муљ) мора бити стабилизован и одложен, што често захтева згушњавање, одводњавање и безбедно одлагање због присуства токсичних метала.
Посебни захтеви за МББР медије када се користе у биолошким резервоарима за аерацију за третман отпадних вода из електране
1. Велика површина за раст микроба: МББР медијум треба да обезбеди велику површину за подршку микробним биофилмовима који су способни да разграђују органску материју и, ако је потребно, конвертују једињења азота. Док отпадне воде из електране имају нижи органски садржај, медији и даље морају промовисати ефикасну микробну активност.
2. Термичка и хемијска отпорност: Због високих температура и потенцијала за хемијску контаминацију (нпр. од отпадне воде ФГД или издувавања котла), МББР медијум мора бити термички стабилан и отпоран на корозију хемикалијама као што су сулфати и хлориди. Обично се користе полиетилен високе густине (ХДПЕ) или слични материјали.
3. Подршка нитрификацији и денитрификацији: У случајевима када отпадна вода садржи једињења азота (нпр. амонијак из ФГД), МББР медијум треба да подржи раст специјализованих микробних заједница за процесе нитрификације и денитрификације. Правилна дистрибуција кисеоника унутар биофилма је неопходна да би се обезбедило ефикасно уклањање азота.
4. Ниска запрљаност и издржљивост: Медији морају бити отпорни на запрљавање суспендованим чврстим материјама, једињењима за стварање каменца и свим честицама присутним у отпадној води. Ово осигурава да медији остају ефикасни током времена без честог одржавања. Издржљиви медији који могу да издрже оштре услове рада су критични.
5. Прилагодљивост променљивим токовима и оптерећењима: Системи за пречишћавање отпадних вода у електранама могу доживети варијације у протоку и концентрацијама загађивача, посебно током вршног рада. МББР медији морају бити прилагодљиви овим флуктуацијама, одржавајући конзистентне перформансе под различитим хидрауличким оптерећењима.
Закључак
Пречишћавање отпадних вода из електране је од суштинског значаја за управљање различитим ефлуентима који настају током производње електричне енергије, укључујући тешке метале, суспендоване чврсте материје и слана једињења. Процес третмана обично укључује комбинацију физичких, хемијских и биолошких метода, при чему МББР технологија игра улогу у секундарном третману за уклањање органских и хранљивих материја. Успех МББР процеса зависи од карактеристика медијума, који мора да нуди велику површину за раст микроба, да се одупре високим температурама и хемијским загађивачима и да спречи зарастање. Одабиром одговарајућег МББР медијума, отпадна вода из електране може се ефикасно третирати како би се испунили стандарди за испуштање у животну средину, подржала рециклажа воде и минимизирао еколошки отисак постројења.