Virkjun skólphreinsunar
Hugmynd um hreinsun skólps í virkjun
Meðhöndlun frárennslis virkjana felur í sér að meðhöndla og meðhöndla ýmiss konar frárennsli sem myndast við virkjun, fyrst og fremst frá kæliferli, brennisteinslosunareiningum (FGD), útblástur katla og efnahreinsunarferlum. Þetta frárennsli inniheldur mengunarefni eins og þungmálma, sviflausn, næringarefni og lífræn efnasambönd, sem þarf að meðhöndla til að uppfylla umhverfisreglur og lágmarka vistfræðileg áhrif. Meginmarkmið skólphreinsunar virkjana er að fjarlægja mengunarefni, endurvinna vatn þar sem hægt er og tryggja örugga losun hreinsaðs frárennslis.
Einkenni skólphreinsunar virkjunar
1. Mikið svifefni: Afrennsli frá virkjunum, sérstaklega kælivatnsútblástur og frárennsli FGD, inniheldur oft háan styrk svifefna, þ.mt málmaoxíð, silt og svifryk.
2. Tilvist þungmálma: Afrennsli virkjana getur innihaldið snefilmálma eins og kvikasilfur, arsen, selen og blý, sem eru skaðlegir umhverfinu og heilsu manna. Þetta kemur oft frá kolabrennsluferlum eða notkun á útblásturshreinsibúnaði.
3. Salta og flögnunarefnasambönd: Blæsing ketils og kæliturnsútblástur getur haft mikið magn af uppleystum söltum, kalsíum, magnesíum og kísil, sem leiðir til vandræða í kvörðun. Hækkuð selta getur flækt líffræðilega meðferðarferli.
4. Lítið lífrænt álag: Í samanburði við annað afrennslisvatn frá iðnaði hefur afrennsli virkjana oft lægri styrk lífrænna efna, með minni efnafræðilegum súrefnisþörf (COD) og lífefnafræðilegri súrefnisþörf (BOD). Hins vegar getur snefilmagn af olíu og fitu enn verið til staðar frá véla- eða tækjaþrifum.
5. Hátt hitastig: Afrennsli frá kæliferli og blástur ketils getur verið við hækkað hitastig, sem getur haft áhrif á frammistöðu líffræðilegra meðhöndlunarkerfa.
Einkenni skólphreinsunarferlis virkjunar
1. Aðalmeðferð: Þetta stig felur í sér eðlisfræðilega og efnafræðilega ferla til að fjarlægja stærri fast efni og stilla pH. Hreinsiefni, botnfallsgeymar og síur eru almennt notaðir til að fjarlægja sviflausn. Í sumum tilfellum er kalkmýking eða storknun-flokkun notuð til að fjarlægja þungmálma og önnur útfellanleg efnasambönd.
2. Secondary Treatment (Biological Treatment): Líffræðileg meðferðarferli, eins og Moving-Bed Biofilm Reactor (MBBR) eða virk seyrukerfi, eru notuð til að brjóta niður lífræn efni, þó að lífrænt álag sé venjulega lítið í afrennsli virkjana. Í sumum tilfellum getur verið nauðsynlegt að fjarlægja nitur með nítrunar- og denitrification ef næringarefnamagn er hátt.
3. Háþróaða meðferð: Háþróuð ferli eins og jónaskipti, öfug himnuflæði (RO) og háþróuð oxunarferli (AOPs) eru beitt til að fjarlægja uppleyst sölt, snefilmálma og hvers kyns aðskotaefni sem ekki var hægt að fjarlægja á fyrri stigum. Einnig má nota himnusíun til að meðhöndla fínar agnir og þrjóskandi efnasambönd.
4. Zero Liquid Discharge (ZLD) Kerfi: Margar virkjanir miða við ZLD, þar sem frárennslisvatn er meðhöndlað og endurunnið innan verksmiðjunnar, sem lágmarkar losunina. Þetta felur í sér háþróaða tækni eins og uppgufun og kristöllun til að fjarlægja alla vökva sem eftir eru.
5. Meðhöndlun seyru: Seyru sem myndast við meðhöndlunarferla (td málmútfellingar, kalkseðju) verður að vera stöðug og fargað, oft þarfnast þykknunar, afvötnunar og öruggrar förgunar vegna tilvistar eitraðra málma.
Sérstakar kröfur um MBBR miðla þegar þeir eru notaðir í líffræðilegum loftræstingartankum fyrir skólphreinsun virkjunar
1. Hátt yfirborðssvæði fyrir örveruvöxt: MBBR miðillinn ætti að veita stórt yfirborð til að styðja við örverulíffilmur sem geta brotið niður lífræn efni og, ef þörf krefur, umbreytt köfnunarefnissambönd. Þó að frárennsli virkjana hafi lægra lífrænt innihald, verða fjölmiðlar samt að stuðla að skilvirkri örveruvirkni.
2. Hita- og efnaþol: Vegna mikils hitastigs og hugsanlegrar efnamengunar (td frá FGD afrennsli eða sprengingu ketils) verða MBBR miðillinn að vera varma stöðugur og ónæmur fyrir tæringu efna eins og súlföt og klóríð. Háþéttni pólýetýlen (HDPE) eða svipuð efni eru venjulega notuð.
3. Stuðningur við nítrification og denitrification: Í þeim tilvikum þar sem frárennslisvatnið inniheldur köfnunarefnissambönd (td ammoníak frá FGD), ættu MBBR fjölmiðlar að styðja við vöxt sérhæfðra örverusamfélaga fyrir nítrunar- og denitrification ferli. Rétt súrefnisdreifing innan líffilmunnar er nauðsynleg til að tryggja skilvirka fjarlægingu köfnunarefnis.
4. Lítil gróin og ending: Miðillinn verður að standast gróðursetningu vegna sviflausna, hreisturefna og hvers kyns agna sem eru til staðar í frárennslisvatninu. Þetta tryggir að fjölmiðlar haldist árangursríkir með tímanum án tíðar viðhalds. Varanlegur miðill sem þolir erfiðar rekstrarskilyrði er mikilvægur.
5. Aðlögunarhæfni að breytilegu rennsli og álagi: Afrennsliskerfi virkjana geta upplifað breytileika í rennsli og styrk mengunarefna, sérstaklega á álagstímum. MBBR miðlar verða að vera aðlagaðir að þessum sveiflum og viðhalda stöðugri frammistöðu við mismunandi vökvaálag.
Niðurstaða
Hreinsun frárennslis virkjana er nauðsynleg til að stjórna fjölbreyttu frárennsli sem myndast við raforkuframleiðslu, þar á meðal þungmálma, sviflausn og saltefnasambönd. Meðferðarferlið felur venjulega í sér blöndu af eðlisfræðilegum, efnafræðilegum og líffræðilegum aðferðum, þar sem MBBR tækni gegnir hlutverki í aukameðferð til að fjarlægja lífrænt efni og næringarefni. Árangur MBBR ferlisins fer eftir eiginleikum miðilsins, sem þarf að bjóða upp á mikið yfirborð fyrir örveruvöxt, standast háan hita og efnamengun og koma í veg fyrir gróðursetningu. Með því að velja viðeigandi MBBR miðil er hægt að meðhöndla skólp virkjunarinnar á áhrifaríkan hátt til að uppfylla umhverfisstaðla, styðja við endurvinnslu vatns og lágmarka vistspor álversins.