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摘要：对国电铜陵发电厂水务管理现状进行了分析，并对已经实施和正在实施的节水方案进行总结。国电铜陵电厂对净水系统、补给水系统，精处理系统、水汽取样系统、工业废水系统采用不同的节水措施，不同的水质水各尽其用，大幅度提高了水的重复利用率，经济效益显著。
关键词：火电厂;水务管理;节水
火力发电厂是我国工业用水大户。随着水资源的日益紧张和环保法律的日趋严格，火力发电厂的节水减排势在必行。合理利用水资源，提高水的重复利用率已成为火电厂的紧迫任务。
1 火电厂用水概况
国电铜陵电厂装机容量2X630MW。火电厂水耗主要为锅炉补给水系统用水和工业水用水，以及生活消防用水。2016年该厂总耗水量220万吨，其中工业水用量和除盐水用量分别占全厂用水量的62%和25%，其他用水占13%。电厂排水主要有反应沉淀池排水、空擦滤池反洗排水、树脂再生排水、含煤废水排水、渣水排水、水汽取样排水、机组排水槽排水。其中大部分废水处理设备运行工况差，特别是脱泥系统基本瘫痪，导致大量可回用水外排，回收量很小;化补水树脂再生废水酸碱含量大，很难回收利用;机组排水槽各种废水混合，处理困难，实际回收量很小;输煤和渣水系统产水废水基本无法回用，造成工业水耗量大。
从上述可以看出，电厂用水的问题主要集中在净水系统、化补水系统、废水处理系统。如何减少这些系统的用排水量，是全厂节水的关键。
2 系统节水改造
2.1 净水系统
国电铜陵电厂净水系统采用反应沉淀池加空擦滤池的处理方式。原设计中空擦滤池反洗排污水与反应沉淀池排泥水一起进入污泥池，泥水排放量大，脱泥系统处理困难，造成大量泥水外排浪费。按照每台空擦滤池每天反洗一次，全年运行共排放反洗水约：365×2×100=73000吨。约占原水水量3.1%，造成极大浪费。空擦滤池反洗水取自空擦系统产水，反洗水水质较好，稍加沉淀即可作为工业水补充水，大大减少泥水排放量，降低脱泥系统压力。
化验员对空擦滤池反洗水水质主要参数进行化验，满足工业水水质要求。
改造方案为新建污泥池，将混凝反应沉淀池的排泥水送入污泥池，在新建污泥池中安装搅拌机，使其不在污泥池中沉淀，再通过自吸泵提升后通过原有泥水管道送工业废水的污泥浓缩池，进行污泥浓缩，上清液回工业废水处理系统再处理，底部沉淀的污泥通过污泥泵送离心脱水机脱水，通过离心机，将污泥脱水，脱水后的污泥送煤场掺烧井外排。空擦滤池反洗水回收到原污泥沉淀池，通过清水泵输送到工业水池重复利用，净水系统原水取水量大大减少，每年节约工业用水约7万多吨，经济效益明显。
2.2 化补水系统
国电铜陵电厂化补水系统采用活性碳床加阳床、阴床、混床的制水方式。两台机组运行时用水量大，床体再生频繁，酸碱消耗量大，很不经济。国电铜陵电厂进行了补给水系统改造，在原除盐系统前增加了超滤反渗透装置。
与直接采用阴阳混床除盐相比 ，改为反渗透加阴阳混床除盐后，系统的自用水量相当，在锅炉补给水用量一定的情况下，补给水取用生水量相当。但是，采用阴阳混床的方式，系统产生的废水多为再生废水，水中含有大量酸碱，很难回收利用;而系统改造后排水主要为反渗透浓排水及极少量再生废水。反渗透浓水排水是超滤供水经反渗透膜分离出75%的淡水后的浓缩水，由于原水含盐量较低，浓排水的含盐量一般小于1000mg/L，水质较稳定，具有回用价值。
改造流程如下：经过混凝澄清、过滤后的清水作为化学预脱盐系统的补水水源。通过清水泵提升后送超滤装置处理，处理后的出水进入超滤产水箱作为反渗透系统的水源;通过反渗透给水泵和高压泵将超滤产水箱的水送反渗透装置处理，反渗透装置的淡水作为一级复床+混床除盐系统的水源，经处理后作为全厂热力系统的补水水源，反渗透装置浓水作为脱硫工艺水箱的补水水源。系统流程如下：
补给水系统改造后具有以下优点：（1）系统供水水质提高，提高了水的实际利用率，为机炉等主设备的安全运行提供了更可靠的保证;（2）酸碱耗量减少，经济效益明显提高;（3）操作简单，减轻运行人员工作强度。
2.3 废水处理系统
废水处理系统主要存在两方面问题，系统回收利用需优化及废水设备需完善改造。
系统优化包括生活污水处理系统出水回收、锅炉补给水处理系統排水优化、精处理前置过滤器反洗水回收优化、水汽取样间样水回收优化。
废水设备完善主要包括：含煤废水处理系统、渣水系统。系统设备运行工况差，废水无法完全处理回收，外排造成环保事故，急需对设备进行完善改造。
2.3.1 生活污水处理系统出水回收
全厂生活污水处理后作为全厂绿化水源，但无法被全部消纳;生活污水处理系统出水水质较好，含盐量低，可回收作为脱硫系统用水水源。将现有的工业废水池改造后用作废水缓冲水池，将处理后的生活污水送至废水缓冲水池，再由废水回收泵送至脱硫工艺水箱。
2.3.2 锅炉补给水处理系统排水优化
锅炉补给水系统排水主要来自于过滤器的反洗排水和化学再生废水，根据规划，将过滤器的反洗排水收集到初沉池，通过初沉池的回收泵，将废水提升到工业水池，实现资源化利用。对于化学再生废水，对化学除盐系统的中排水进行连接，将中排水通过管道直接回收到化学中和池的进口，再通过中和水泵送工业废水处理系统进行处理，处理后回用。
2.3.3 精处理前置过滤器反洗水回收优化
精处理前置过滤器的反洗排水水质优良，排入精处理反洗回收水池，利用原有回收水泵，并安装回收管道，送至原水池，进行回收。
2.3.4 水汽取样间样水回收优化
水汽取样间样水水质优良，新建一个收集池进行回收，利用回用水泵输送至脱硫工艺水箱进行回收利用。
2.3.5 除渣系统完善化改造
高效浓缩机和缓冲水池底部沉积的渣、灰及其它沉积物一同排放到排泥沟。在水流的作用下，灰渣一起排入渣水收集池，灰渣在渣水收集池中沉淀，沉淀的灰渣，通过抓斗抓出灰渣水收集池，上清液通过溢流的方式溢流到过渡水池，再经过渡提升泵提升后送净化处理系统进行混凝澄清及过滤处理，处理后的清水进入清水池，并通过提升水泵送至除渣系统的缓冲水池，作为除渣系统的链条冲洗水，炉底水封水源。为保证除渣系统稳定运行，渣水处理系统需保证出水水质稳定，如系统出水不合格可自动回流至过渡水池再进行处理。
3 经济性分析
节水改造后，2017年01月至2018年12月原水消耗量由234万吨减少到158万吨。节水改造实施后，废水复用率大大提高，化学原水取水量大大减少，给公司带来可观的直接经济效益。
只按照原水处理成本计算：每吨原水处理成本约2元
一年节约原水取水234-158=76万吨
可节约原水处理费用约88万吨*3=264万元
也带来了间接经济效益：提高了废水复用率，降低了化学原水取水量，为铜陵电厂废水零排放打下坚实基础，为国家生态建设做出贡献，具有良好了环保效益和社会效益。
4 结语
国电铜陵电厂的节水工作已取得初步成效，但火电厂节水是一项长期、艰巨、复杂具有深远意义的工作。环保压力日益增大，电厂废水零排放已刻不容缓，如精处理再生废水和脱硫废水回收还有可待挖掘的空间，因此，因根据电厂自身特点，不断发掘新的节水点，坚持不懈，使节水工作迈上一个新台阶。
关键词：火电厂;水务管理;节水
火力发电厂是我国工业用水大户。随着水资源的日益紧张和环保法律的日趋严格，火力发电厂的节水减排势在必行。合理利用水资源，提高水的重复利用率已成为火电厂的紧迫任务。
1 火电厂用水概况
国电铜陵电厂装机容量2X630MW。火电厂水耗主要为锅炉补给水系统用水和工业水用水，以及生活消防用水。2016年该厂总耗水量220万吨，其中工业水用量和除盐水用量分别占全厂用水量的62%和25%，其他用水占13%。电厂排水主要有反应沉淀池排水、空擦滤池反洗排水、树脂再生排水、含煤废水排水、渣水排水、水汽取样排水、机组排水槽排水。其中大部分废水处理设备运行工况差，特别是脱泥系统基本瘫痪，导致大量可回用水外排，回收量很小;化补水树脂再生废水酸碱含量大，很难回收利用;机组排水槽各种废水混合，处理困难，实际回收量很小;输煤和渣水系统产水废水基本无法回用，造成工业水耗量大。
从上述可以看出，电厂用水的问题主要集中在净水系统、化补水系统、废水处理系统。如何减少这些系统的用排水量，是全厂节水的关键。
2 系统节水改造
2.1 净水系统
国电铜陵电厂净水系统采用反应沉淀池加空擦滤池的处理方式。原设计中空擦滤池反洗排污水与反应沉淀池排泥水一起进入污泥池，泥水排放量大，脱泥系统处理困难，造成大量泥水外排浪费。按照每台空擦滤池每天反洗一次，全年运行共排放反洗水约：365×2×100=73000吨。约占原水水量3.1%，造成极大浪费。空擦滤池反洗水取自空擦系统产水，反洗水水质较好，稍加沉淀即可作为工业水补充水，大大减少泥水排放量，降低脱泥系统压力。
化验员对空擦滤池反洗水水质主要参数进行化验，满足工业水水质要求。
改造方案为新建污泥池，将混凝反应沉淀池的排泥水送入污泥池，在新建污泥池中安装搅拌机，使其不在污泥池中沉淀，再通过自吸泵提升后通过原有泥水管道送工业废水的污泥浓缩池，进行污泥浓缩，上清液回工业废水处理系统再处理，底部沉淀的污泥通过污泥泵送离心脱水机脱水，通过离心机，将污泥脱水，脱水后的污泥送煤场掺烧井外排。空擦滤池反洗水回收到原污泥沉淀池，通过清水泵输送到工业水池重复利用，净水系统原水取水量大大减少，每年节约工业用水约7万多吨，经济效益明显。
2.2 化补水系统
国电铜陵电厂化补水系统采用活性碳床加阳床、阴床、混床的制水方式。两台机组运行时用水量大，床体再生频繁，酸碱消耗量大，很不经济。国电铜陵电厂进行了补给水系统改造，在原除盐系统前增加了超滤反渗透装置。
与直接采用阴阳混床除盐相比 ，改为反渗透加阴阳混床除盐后，系统的自用水量相当，在锅炉补给水用量一定的情况下，补给水取用生水量相当。但是，采用阴阳混床的方式，系统产生的废水多为再生废水，水中含有大量酸碱，很难回收利用;而系统改造后排水主要为反渗透浓排水及极少量再生废水。反渗透浓水排水是超滤供水经反渗透膜分离出75%的淡水后的浓缩水，由于原水含盐量较低，浓排水的含盐量一般小于1000mg/L，水质较稳定，具有回用价值。
改造流程如下：经过混凝澄清、过滤后的清水作为化学预脱盐系统的补水水源。通过清水泵提升后送超滤装置处理，处理后的出水进入超滤产水箱作为反渗透系统的水源;通过反渗透给水泵和高压泵将超滤产水箱的水送反渗透装置处理，反渗透装置的淡水作为一级复床+混床除盐系统的水源，经处理后作为全厂热力系统的补水水源，反渗透装置浓水作为脱硫工艺水箱的补水水源。系统流程如下：
补给水系统改造后具有以下优点：（1）系统供水水质提高，提高了水的实际利用率，为机炉等主设备的安全运行提供了更可靠的保证;（2）酸碱耗量减少，经济效益明显提高;（3）操作简单，减轻运行人员工作强度。
2.3 废水处理系统
废水处理系统主要存在两方面问题，系统回收利用需优化及废水设备需完善改造。
系统优化包括生活污水处理系统出水回收、锅炉补给水处理系統排水优化、精处理前置过滤器反洗水回收优化、水汽取样间样水回收优化。
废水设备完善主要包括：含煤废水处理系统、渣水系统。系统设备运行工况差，废水无法完全处理回收，外排造成环保事故，急需对设备进行完善改造。
2.3.1 生活污水处理系统出水回收
全厂生活污水处理后作为全厂绿化水源，但无法被全部消纳;生活污水处理系统出水水质较好，含盐量低，可回收作为脱硫系统用水水源。将现有的工业废水池改造后用作废水缓冲水池，将处理后的生活污水送至废水缓冲水池，再由废水回收泵送至脱硫工艺水箱。
2.3.2 锅炉补给水处理系统排水优化
锅炉补给水系统排水主要来自于过滤器的反洗排水和化学再生废水，根据规划，将过滤器的反洗排水收集到初沉池，通过初沉池的回收泵，将废水提升到工业水池，实现资源化利用。对于化学再生废水，对化学除盐系统的中排水进行连接，将中排水通过管道直接回收到化学中和池的进口，再通过中和水泵送工业废水处理系统进行处理，处理后回用。
2.3.3 精处理前置过滤器反洗水回收优化
精处理前置过滤器的反洗排水水质优良，排入精处理反洗回收水池，利用原有回收水泵，并安装回收管道，送至原水池，进行回收。
2.3.4 水汽取样间样水回收优化
水汽取样间样水水质优良，新建一个收集池进行回收，利用回用水泵输送至脱硫工艺水箱进行回收利用。
2.3.5 除渣系统完善化改造
高效浓缩机和缓冲水池底部沉积的渣、灰及其它沉积物一同排放到排泥沟。在水流的作用下，灰渣一起排入渣水收集池，灰渣在渣水收集池中沉淀，沉淀的灰渣，通过抓斗抓出灰渣水收集池，上清液通过溢流的方式溢流到过渡水池，再经过渡提升泵提升后送净化处理系统进行混凝澄清及过滤处理，处理后的清水进入清水池，并通过提升水泵送至除渣系统的缓冲水池，作为除渣系统的链条冲洗水，炉底水封水源。为保证除渣系统稳定运行，渣水处理系统需保证出水水质稳定，如系统出水不合格可自动回流至过渡水池再进行处理。
3 经济性分析
节水改造后，2017年01月至2018年12月原水消耗量由234万吨减少到158万吨。节水改造实施后，废水复用率大大提高，化学原水取水量大大减少，给公司带来可观的直接经济效益。
只按照原水处理成本计算：每吨原水处理成本约2元
一年节约原水取水234-158=76万吨
可节约原水处理费用约88万吨*3=264万元
也带来了间接经济效益：提高了废水复用率，降低了化学原水取水量，为铜陵电厂废水零排放打下坚实基础，为国家生态建设做出贡献，具有良好了环保效益和社会效益。
4 结语
国电铜陵电厂的节水工作已取得初步成效，但火电厂节水是一项长期、艰巨、复杂具有深远意义的工作。环保压力日益增大，电厂废水零排放已刻不容缓，如精处理再生废水和脱硫废水回收还有可待挖掘的空间，因此，因根据电厂自身特点，不断发掘新的节水点，坚持不懈，使节水工作迈上一个新台阶。