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2019年第6期(发布时间: Jun 28, 2019 发布者:王阳)  下载: 2019年第6期.doc       全选  导出
1   2019-06-28 15:54:56.183 工业循环水处理运行全过程讲解 (点击量:6)

:工业循环冷却水系统在运行过程中,由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩,其中所含的盐类超标,阴阳离子增加、pH值明显变化,致使水质恶化,而循环水的温度,pH值和营养成分有利于微生物的繁殖,冷却塔上充足的日光照射更是藻类生长的理想地方。而结垢控制及腐蚀控制、微生物的控制等等,必然的需要进行循环水处理。

循环水运行过程中主要产生的问题:

(1)水垢:由于循环水在冷却过程中不断地蒸发,使水中含盐浓度不断增高,超过某些盐类的溶解度而沉淀。常见的有碳酸钙、磷酸钙、硅酸镁等垢。水垢的质地比较致密,大大的降低了传热效率,0.6毫米的垢厚就使传热系数降低了20%。

(2)污垢:污垢主要由水中的有机物、微生物菌落和分泌物、泥沙、粉尘等构成,垢的质地松软,不仅降低传热效率而且还引起垢下腐蚀,缩短设备使用寿命。

(3)腐蚀:循环水对换热设备的腐蚀,主要是电化腐蚀,产生的原因有设备制造缺陷、水中充足的氧气、水中腐蚀性离子(Cl-、Fe2+、Cu2+)以及微生物分泌的黏液所生成的污垢等因素,腐蚀的后果十分严重,不加控制极短的时间即使换热器、输水管路设备报废。

(4)微生物粘泥:因为循环水中溶有充足的氧气、合适的温度及富养条件,很适合微生物的生长繁殖,如不及时控制将迅速导致水质恶化、发臭、变黑,冷却塔大量黏垢沉积甚至堵塞,冷却散热效果大幅下降,设备腐蚀加剧。因此循环水处理必须控制微生物的繁殖。

微生物危害

循环冷却水中的微生物来自两个方面。一是冷却塔在水的蒸发过程中需要引入大量的空气,微生物也随空气带入冷却水中,二是冷却水系统的补充水或多或少都会有微生物,这些微生物也随补充水进入冷却水系统中。

藻类在日光的照射下,会与水中的二氧化碳、碳酸氢根等碳源起光合作用,吸收碳素作营养而放出氧,因此,当藻类大量繁殖时,会增加水中溶解氧含量,有利于氧的去极化作用,腐蚀过程因此而加速。微生物在循环水系统中的大量繁殖,会使循环水颜色变黑,发生恶臭,污染环境。同时,会形成大量黏泥使冷却塔的冷却效率降低,木材变质腐烂。

黏泥沉积在换热器内,使传热效率降低和水头损失增加,沉积在金属表面的黏泥会引起严重的垢下腐蚀,同时它还隔绝了缓蚀阻垢剂对金属的作用,使药剂不能发挥应有的缓蚀阻垢效能。微生物黏泥除了会加速垢下腐蚀外,有些细菌在代谢过程中,生物分泌物还会直接对金属构成腐蚀。所有这些问题导致循环水系统不能长期安全运转,影响生产,造成严重的经济损失,因此,微生物的危害与水垢、腐蚀对冷却水系统的危害是一样的严重,甚至可以说,三者比较起来控制微生物的危害是首要的。

循环水中微生物的动向可以通过以下化学分析项目进行测量:

(1)余氯(游离氯) 加氯杀菌时要注意余氯出现的时间和余氯量,因为微生物繁殖严重时就会使循环水中耗氯量大大地增加。

(2)氨 循环水中一般不含氨,但由于工艺介质泄漏或吸入空气中的氨时也会使水中出现含氨,这时不能掉以轻心,除积极寻找氨的泄漏点外,还要注意水中是否含有亚硝酸根,水中的氨含量最好是控制在10mg/l以下。

(3)NO2- 当水中出现含氨和亚硝酸根时,说是水中已有亚硝酸菌将氨转化为亚硝酸根,这时循环水系统加氯将变为十分困难,耗氯量增加,余氯难以达到指标,水中NO2-含量最好是控制在小于1mg/l。

(4)化学需氧量 水中微生物繁殖严重时会使COD增加,因为细菌分泌的黏液增加了水中有机物含量,故通过化学需氧量的分析,可以观察到水中微生物变化的动向,正常情况下水中COD最好小于5mg/l(KMnO4法)。

循环水中微生物所造成的危害是十分严重的,如果要在微生物造成危害之后采取措施往往是事倍功半还要耗费大量的杀生剂和金钱。因此,事先全面监测循环冷却水的微生物情况是十分必要的。

浓水倍数

循环水浓缩倍数是指循环水系统在运行过程中,由于水分蒸发、风吹损失等情况使循环水不断浓缩的倍率(以补充水作基准进行比较),它是衡量水质控制好坏的一个重要综合指标。浓缩倍数低,耗水量、排污量均大且水处理药剂的效能得不到充分发挥;浓缩倍数高可以减少水量,节约水处理费用;可是浓缩倍数过高,水的结垢倾向会增大,结垢控制及腐蚀控制的难度会增加,水处理药剂会失效,不利于微生物的控制,故循环水的浓缩倍数要有一个合理的控制指标。

水垢的形成

在循环水系统中,水垢是由过饱和的水溶性组分形成的,水中溶解有各种盐类,如碳酸氢盐、碳酸盐、氯化物、硅酸盐等,其中以溶解的碳酸氢盐如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2

最不稳定,极容易分解生成碳酸盐,因此,当冷却水中溶解的碳酸氢盐较多时,水流通过换热器表面,特别是温度较高的表面,就会受热分解;水中溶有磷酸盐与钙离子时,也将产生磷酸钙的沉淀;碳酸钙和Ca3(PO4)2等均属难溶解度与一般的盐类还不同,其溶解度不是随温度的升高而加大,而是随着温度的升高而降低。因此,在换热器传热表面上,这些难溶性盐很容易达到过饱和状态而水中结晶,尤其当水流速度小或传热面较粗糙时,这些结晶沉淀物就会沉积在传热表面上,形成通常所称的水垢,由于这些水垢结晶致密,比较坚硬,又称之为硬垢,常见的水垢成分为:碳酸钙,硫酸钙,磷酸钙,镁盐,硅酸盐。

循环水处理技术

根据企业循环水系统的特点和工艺条件,结合当地的水质特点,选择适合企业运行条件的水处理方案,通过加药等措施,控制循环水指标在一定范围内运行,既保证生产设备的长周期运行,又提高了循环水利用率。循环水处理技术的利用,既能给企业带来显著的经济效益,又能为社会带来良好的社会效益。所以循环水处理技术应用是非常有必要的。

2   2019-06-27 17:05:27.75 火电厂废水治理现状与对策 (点击量:2)

分析了某发电集团火电厂废水排放要求,总结了火电厂水处理系统现状,提出了相应的火电厂废水治理思路及对策,并指出火电厂废水治理项目应在开展水务查定,完善废水监测系统,加强管理节水和现有水处理设备诊断的基础上,开展可行性研究,优化方案设计,同时应强化立项和工程管理,此外还需加强工程投运后的运行维护。高盐废水治理是火电厂废水治理的难点,本文对高盐废水浓缩软化预处理阶段与浓缩减量阶段的相关工艺进行了分析比较,需根据各电厂实际情况,选择经济合理的技术方案。

近年我国越来越重视水环境保护:2013 年印发了《关于加快推进水生态文明建设工作的意见》;2015 年施行了新的《中华人民共和国环境保护法》,颁布《水污染防治行动计划》(即“水十条”),修订了《取水许可管理办法》;2016 年印发了《控制污染物排放许可制实施方案》(即排污许可证制度),修订了《中华人民共和国水法》;2018 年施行新的《中华人民共和国水污染防治法》。

我国火电行业用水量占工业用水比重超过40%,排水量占废水排放总量的 0.4%[1]。火电厂的节水与废水治理工作对推进生态文明建设具有积极作用,国家对火电厂废水治理提出了具体要求。《污染防治行动计划》要求在役电厂逐渐增加使用再生水的比例,新建电厂必须使用城市中水;发电企业需开展废水深度处理回用、废水达标排放、高盐废水浓缩减量工作;降低取水量、外排水量,排水达到排放标准。“排污许可证制度”率先对火电行业企业核发排污许可证。

某发电集团在对下属火电厂用水现状及存在问题充分调研的基础上,结合相关法律法规、标准及文献资料,编制了《火电厂废水排放控制指导意见》,使火电厂开展废水治理工作有章可循。火电厂废水治理项目应遵循以下步骤:第一步开展水务查定,完善废水监测系统;第二步加强节水管理,优化方案设计;第三步强化立项和工程管理及加强运行维护。高盐废水治理是火电厂废水治理的难点,该集团对各类预处理、浓缩和干化工艺进行了大量研究,但由于各厂情况不同,还未形成统一的技术路线,需根据各电厂实际情况,选择经济合理的技术方案。

3   2019-06-21 15:41:00.527 污水处理技术交流:工业废水处理的十大难题 (点击量:2)

这是过去的一篇文章中的内容,鉴于中国工业废水处理的现状,我们再次分享一下这篇文章。曾有舆论认为,世界上最难处理的工业废水在中国,这个说法虽然偏颇,但不无道理,改革开放30年来,我国工业以密集、高速态势发展,发达国家产业转移之潮同时也降临中国,工业产生的三废问题挤压着本就脆弱的生态环境,工业废水目前面临哪些难题?我们邀请专业人士总结了多位工业废水领域专家、企业家的观点和思考,对工业废水治理的技术发展方向、商业模式等进行了探讨。调查中笔者发现,工业废水处理的困难既有技术方面的原因也有市场方面的原因,还有宏观环境和管理的。主要问题如下:

第一,工业废水处理技术特别复杂。对治理工艺的选择要考虑很多方面,包括污染企业的生产工艺。工业废水的处理工艺复杂,有些企业投资不够,没有处理好废水;有些企业投资够了,却由于后期管理不善导致出水不达标,也不能实现预期效果。工业废水成分复杂,不像市政污水污染物单一,技术相对简单。

第二,工业废水处理技术水平有限。从目前掌握的技术水平看,国内很多工业废水的处理在理论上是达不到标准的,也许检查时能应对,但是不能达到真正的长期稳定运行。如制药废水、味精废水等,处理难度很大,现有的技术水准还有待提高。

第三,我国经济还不是很发达,不仅废水难处理,对经济贡献大的高产污企业还会继续存在。就制药行业来说,我国很多制药厂是初级制药,产污量很大。国外药厂把这些初级产品买走做一些化学加工以提高药效,这时的产污量比较少,产生的价值更多。但是,我国的制药生产技术没那么发达,只能“干笨活”,不仅附加值有限,还造成了环境的污染。

第四,工业园区废水处理问题。工业园区本意是将工业废水集中处理,但是现实运作中又造成了新的问题。工业废水都集中到一起后,末端建有公共的集中式污水处理厂,每个工厂的废水要处理到一定程度才能进入污水处理厂。后果是容易处理的污染物质工厂自行处理了,到了末端的污染物质大部分都是难以处理的,最终导致污水处理厂运行负荷非常高,无法实现污染物的削减。

第五,“负效应”问题。一些产生污染的企业并不想在废水治理方面投入太多,逐利的企业还会存在这样的观念,他们认为工业废水的治理除了应付环保部门检查以免于被责罚外,并无益处,反而增加了成本。企业的趋利性导致工业废水不能真正有效处理。

第六,市场混乱问题。承接工业废水治理项目的治污企业(环保公司)鱼龙混杂,因此,行业中形成了恶性竞争,导致一些曾经致力于工业废水领域的企业在遇到机会时纷纷转型。

第七,规模效应问题。很多工业废水处理项目的单子不够大,与市政污水处理相比,难以形成规模效应,产生大企业。虽然这个领域也有优秀的环保公司,但是很难像市政污水处理企业那样日处理规模达到百万甚至千万吨。

第八,商业模式问题。每个环保公司都有出奇制胜的生存之道,但是主要模式仍为“设计、采购、施工”,其他普遍适用的商业模式仍在摸索。

第九,零排放误区。我国推行工业废水处理零排放已经多年,但实际上,真正意义上的零排放是做不到的,我国目前也不存在完美的零排放案例。零排放的误区使很多企业在此问题上盲目上设备、上技术。

第十,排放标准难落实、监管不严问题。监管不严、“一刀切”、脱离实际是一些行业排放标准难以落到实处的主要原因,工业废水处理行业也存在同样问题。

4   2019-06-21 15:40:14.4 2019年中国水质监测行业市场现状及发展前景分析 利好政策+技术应用注入新动力 (点击量:1)

我国水质监测行业方兴未艾

我国江河、湖泊众多,但多数水质较差。根据中国环境监测总站最新统计,2019年3月,全国地表水总体为轻度污染,主要污染指标为总磷、化学需氧量、氨氮、五日生化需氧量和高锰酸盐指数。监测的1788个国考断面(点位)中:Ⅰ类水质断面占9.4%,Ⅱ类占37.9%,Ⅲ类占27.0%,Ⅳ类占14.5%,Ⅴ类占5.8%,劣Ⅴ类占5.5%。

我国水质监测行业迎来迅猛发展

水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势,评价水质状况的过程。监测范围十分广泛,包括未被污染和已受污染的天然水(江、河、湖、海和地下水)及各种各样的工业排水等。

主要监测项目可分为两大类:一类是反映水质状况的综合指标,如温度、色度、浊度、pH值、电导率、悬浮物、溶解氧、化学需氧量和生化需氧量等;

另一类是一些有毒物质,如酚、氰、砷、铅、铬、镉、汞和有机农药等。为客观的评价江河和海洋水质的状况,除上述监测项目外,有时需进行流速和流量的测定。

从细分领域来看,水质监测可分为水质监测设备和水质监测运营服务。近年来,受益于环保相关政策的影响,监测设备市场发展迅速,尤其是水质监测设备。据前瞻产业研究院发布的《中国水质监测行业发展前景与投资机会分析报告》统计数据显示,2014年我国水质监测设备销量已达12252台(套),到了2016年我国水质监测设备销量有所下降,降至10384台(套),截止至2017年我国水质监测设备销量增长至19345台(套),同比大增86.3%,占全国环境监测产品销量的34.2%,是第一大环境监测产品种类。初步测算2018年我国水质监测设备销量将突破2万台(套),达到20625台(套)。

我国水质监测行业发展前景分析

根据环保部公布的《“十三五”环境监测质量管理工作方案》,到2020年,我国要全面建成环境空气、地表水和土壤等环境监测质量控制体系;《监测和检查生态环境质量三年行动计划(2018-2020年)》也指出,到2020年,将基本实现健全的生态环境数据质量监测责任制,具体到水质监测领域,2019年,将对10个省(区、市)的生态环境监测机构、魏奋平原的重点排污单位以及全国10%的环境地表水自动监测站的运行和维护质量进行检查。随着我国环境保护工作力度的加强和投资规模的扩大,我国水质监测行业市场前景良好,具有巨大的市场潜力和发展空间。

除了政策推动,相关技术的应用也为水质监测行业提供助力。随着物联网、云计算和智能应用等新一代数字信息技术与制造业的加速集成,网格和智能的发展也为水质监测行业注入了新的动力。

总的来说,水污染防治是一项长期工作,随着科学和社会的发展,国家越来越重视水环境问题,水质监测和污水处理的建设投资将继续增加,水质监测行业将迎来更多的增长空间,未来前景值得期待。

5   2019-06-10 10:21:07.17 商达环保郑展望:农村污水治理4.0模式的思考与探索 (点击量:0)

渠道、技术、资本是市场发展中的三要素,要想真正把项目做好,需要各方参与共生发展。作为农村污水治理4.0模式的探索者,浙江双良商达环保有限公司(以下简称“商达环保”)董事长郑展望在“2019(第五届)环境施治论坛论坛”上讲述了商达农村污水治理4.0模式。

商达农村污水治理4.0模式

由于农村污水治理有了的新的需求和难题,为了响应国家乡村振兴战略,商达环保作为行业污水治理的先行者,为了更好实现农村污水治理,提出了商达4.0模式。郑展望介绍,商达农村污水治理4.0模式概况起来主要包含: 4个发展阶段、4个潜在需求、4个行业难题、4个行业创新以及4个项目目标。

一、4个发展阶段

郑展望介绍,农村污水治理1.0级阶段注重工程思维,2.0阶段强调产品思维,3.0阶段强调运维思维,4.0阶段注重用户思维,引入商达4.0模式,强调的是真正让村民有所得,有获得感。

“我们做农村污水出发点和目标点是村民对你的评分,也就是农村污水治理4.0阶段强调的用户思维,村民说你好,你才是真的好。”郑展望认为,村民和用户是农村污水治理发展效果的评委,而不是企业、专家。

二、4个潜在需求

有用。有用要求出水要能达标,达标的难点在哪里?传统的EPC项目,一般经过3-7天验收达标,而农村污水更多的是体现在达标率上。这就需要综合考虑四季水量、水温、水质的变化等因素。

耐用。耐用要求整个项目工程能长久使用(30年以上)。目前,一体化设备存在许多的问题,比如曝气盘的脱落,配件更换问题,各种设备的材质 选择以及厚度,污水终端的使用寿命,出水的效果等等。因此,农村污水治理亟待解决标准化的问题。

好用。好用要求能把设施有效、高效地使用起来。农村污水点多、面广、量大,运行管理一直是一大难题。成千上万了站点,如何能保证不出问题?这就要求我们做到标准化的对标运维。

适用。适用要求经济性要适合农村。农村污水治理任务重,投资大。规划设计时就要考虑处理工艺、建设模式及管理方式,各方面都需要符合农村地区的经济条件:低成本达标、低成本建设、低成本运维。

三、4个行业难题

郑展望坦言,要做到农村污水治理的4个潜在需求,有许多的难点。当前,农村污水进入新的阶段,新时期有新需求。许多地区都采用PPP以及EPC+O的模式,这两种模式很多需要保证20-30年的使用效果,核心的难点包括 4个方面:达标难、建设难、管理难、资金难。

四、4个行业创新

如何去解决上述4个行业难题?商达4.0方案中提出4个行业创新,即用发酵强化技术解决低碳氮比除磷脱氮的难题;编制《农村生活污水净化装置》行业标准建设过程中产品标准化的问题;引入物联网技术解决点多、面广、两大的管理难题;探索4.0模式解决治理方案适用性、积极性等难题。

五、4个项目目标

商达4.0方案中提出4个行业创新,通过这4个方面的创新,达到“做得好、管得好、看得到、获得感”4个项目目标。

4.0模式的获得感

随着《农村人居环境整治三年行动方案》的发布,各地都在不断推进农村治理的治理。郑展望指出,作为乡村振兴战略的一项重要任务,农村人居环境建设就是要整合各种资源,强化各项举措,稳步有序推进农村人居环境突出问题治理,让农民群众有更多实实在在的获得感、幸福感。因此,农村污水治理的首要目标是改善农村人居环境,在做得好、管得好、看得到的基础上,最终的目标是要让村民有获得感。

站点景观

污水、垃圾等污染物处理设施项目建设中有个“邻避效应”。商达环保农村污水站点设计的理念是“微园林”模式,主要要求是成本投入低、管理维护方便、站点简洁美观等。“微园林”景观理念应用到项目中,让农村环境变得整洁,提升村民的获得感。以改善人居环境作为目标,站点出水达标,整洁美观,运行无臭味、噪音低。

站点黑臭

站点臭味问题是另外一个需要解决的难题。目前,农村污水处理工艺中许多都有厌氧段。厌氧生物处理中有机物会产生硫化氢等异臭,同时由于产生硫化铁等黑色物质使得污水呈黑色。商达4.0方案中主要采取2方面的措施,一是优化厌氧工艺段,二是加装除臭装置。

站点噪声

室外的环境噪声一般分为0、1、2、3、4共5类。夜晚环境下,0类噪音要求小于40分贝,主要适用于疗养区等特别需要安静的区域。1类则要求小于45分贝,适用于以居住、文教机关为主的区域。2类小于50分贝,适用于居住、商业、工业混杂区;3类小于55分贝,适用于工业区;4类同样要求小于55分贝,适用于交通干线道路两侧区域。一般噪音超过70分贝,就会损害听力神经。

4.0方案中,根据《农村生活污水净化装置》行业标准(征求意见稿)的规定,风机的选型一般控制在 50分贝以内,对于一些功率要求高的站点,一般采用多个气泵的方式。一些离居民近的站点,进一步加装隔音装置。

公众参与

农村污水治理是一项基本公共需求,村民在农村生活污水治理工作中的参与,是推动生活污水处理的力量源泉。4.0方案中,主要采取以下措施,提高公众参与度:规划设计阶段请村民发放宣传单,了解农村污水治理的必要性;建设阶段避开对农田的占用,各方协商确定污水处理管道和终端的走向和位置;运维阶段鼓励村民参与劳务运维,为农村劳动就业开辟新的途径。

环保宣传

农村污水站点的运行同村民的环保理念密切相关。环保宣传推广是4.0方案的重要内容。在村委活动室设置宣传屏幕,进行项目运维情况公示。村民可以动态了解污水治理的知识,掌握污水站的出水信息,让村民拥有切实的获得感。

典型案例分享

郑展望现场分享了商达环保参与的宜兴白土墩站点案例。白土墩站点由商达环保参与全过程技术服务、核心设备和运维体系搭建,共同打造农村污水治理4.0的标杆项目。宜兴农村污水ppp项目由行业龙头北控水务整体统筹实施,覆盖20多万户,总投资22个亿。项目通过4.0模式的4个方面的创新,落地“做得好、管得好、看得到、获得感”4个项目目标,在施工过程和验收过程中得到村民一致好评。

设备终端的选择是建设过程中关键点。白土墩站点选用了商达新一代的FBR发酵槽,它采用改良AO+发酵强化工艺,出水标准多样。发酵槽采用复合玻璃钢的技术,设计使用寿命30年。白土墩使用的就是上图中罐式的发酵槽。4.0代处理终端在上一代的基础上进行了发酵强化改进,通过生物发酵技术,进一步提高出水水质及稳定性,对水质、水量、水温度波动适应性大幅提高。

项目建立了一套标准化管理体系,明确长效运营责任主体,投技建运一体,确保长效运营,避免“晒太阳”。采用全面统筹模式,方案、设计、建设、装备、运行全链条统筹实施,确保工程质量达标;项目建立智慧管控和专业运维体系,运维员通过手机APP完成包括导航、签到、巡查、查看、上传、记录、反馈等日常的运维工作。采用移动物联网技术进行远程管理,专有强化工艺技术和装置可调运行方案, 千站万户全覆盖,标准化管控体系,确保运行高达标率。

此外,项目在当地设立服务机构设立农村污水治理展示中心,可以起到宣传、教育、引导的功能。且设立了标准化的运维中心,配备监控室、化验室等。并计划在相关政府服务机构设立农村污水治理展示中心,起到宣传、教育、引导的功能,让治理效果真实可见。

项目将“微园林”景观理念应用其中,就地取材,用石子代替草坪。村委活动室设置宣传屏幕,村民可以动态了解污水治理的知识,掌握污水站的出水信息,让村民拥有切实的获得感。此外,部分村民可以参与站点景观维护,为农村劳动解决部分劳动力。让村民通过监督等方式参与治理,进一步提升了村民的获得感。

展望未来

郑展望总结,4.0模式是个结构化的体系,获得感是4.0模式的重要内涵。农村污水治理仍然处于行业的发展初期,面临技术高难度、产业高门槛的问题。要想把项目做好,需要渠道、技术、资本各方参与共生发展,推动行业向前发展。技术创新中,始终要把握真正改善农村的人居环境这一出发点,最终才能实现美丽乡村,美好生活的愿景。

(除特别注明,文中所有图片均出自发言人PPT)