浅论火力发电工业废水的处理方法

　　前言
　　水是人类世界宝贵的自然资源之一，工业的发展的人们的生活都离不开水资源。我国是一个水资源缺乏的国家，人均水资源仅占世界平均水平的四分之一左右，这也是阻碍我国工业社会发展的障碍之一。随着火力发电规模的不断提高，大容量、高参数的发电机组被广泛的用于火力发电中，对水资源的需求也越来越高。与此同时，火力发电产生了大量的工业废水，这些废水如果经过严格的处理，达不到排放标准就排入水体之后，会对地下水带来严重的污染，例如火力发电的工业废水中含有大量的重金属物质，对人体伤害很大。还有一些含氰、酚等急性有毒物质，都是致癌物质;还有一些悬浮物，会在水体的底部淤积形成毒泥，对水体中的生态平衡带来严重破坏;还有一些油性物质，漂浮在水面上散发恶臭味，而且容易引发火灾。有些污染物尽管本身不具有毒性，但浓度达到一定程度后，也会对水体产生极大的破坏作用，例如当排入水体的有机物达到一定浓度后，就会导致水体出现水体腐败现象。一旦污染很难进行恢复，对当地人畜饮水安全和生活带来严重的影响。
　　1 火力发电工业废水的处理方法
　　火力发电工业废水的种类很多，成分也十分复杂，既有经常性排放的废水，也有非经常排放的废水，还包括大量的生活污水，各种工业废水中含有的污染物种类和排量都不尽相同，给废水处理带来了难题，也给工业废水排放检测工作带来了阻碍。不管哪种工业废水，含有主要的污染物主要有：有机物质、油类物质、悬浮物和硫化物等，这些污染物含量高、破坏力强，排放到水体中会带来严重的环境污染，因此也成为工业废水处理的主要对象。
　　1.1 工业废水处理的物理法
　　所谓物理法就是利用物理原理对发电工业废水中的难以溶解物质进行分离的过程，物理法处理工业废水程序较为简单，而且成本较低、工艺设备价值不高、效果比较稳定，但效果一般。物理法仅可以清除工业废水表面上的砂、盐和油类等悬浮物，并不能改变废水中污染物的化学性质。正是由于物理法处理工业废水的弱点，因此在实践中经常配合其他方法来一起使用，效果提高很多。常见的物理法有：(1)沉淀分离法。也就是借助重力的作用，将废水中的悬浮物质通过沉淀而分离出去。(2)膜分离法。早在20 世纪70 年代，膜分离法就被广泛的用于处理电镀废水的工艺中，这种方法的原理就是采用一种特殊的半透膜，膜壁布满小孔。不同粒径分子的混合物在通过半透膜时，膜表面的微孔只允许水及小分子的溶质或溶剂物质通过，使溶液中的某些组分隔开，达到分离的目的，并使之循环回用。膜分离法效果显著，成本较低。而且操作工艺简单安全，化学添加剂用量少、不污染环境、可靠性高。后来也被广泛的用于造纸废水、染料废水和发电工业废水、用水海水淡化等领域，日益受到重视，但其缺点也是明显的，膜分离法不耐腐蚀，而且半透膜很容易被污染。(3)吸附法。吸附法是采用固体吸附剂来去除废水中污染物的过程，这些固体吸附剂大多是一些多孔物质的粉末或颗粒，将其与废水进行混合，废水通过吸附物颗粒状物组成的滤床，对溶解态污染物进行物理化学分离。实践中常见利用活性炭或者硅藻土来进行废水处理，污染物去除率达到97%左右。这种方法主要是对废水中的无良污染物进行处理，达到深度净化的目的。操作较为简单、去除效果较好，经过活性炭等吸附物处理后，工业废水基本达到了排放标准。缺点也是明显的，吸附法处理工业废水是污染物的转移而已，并没有对污染物进行降解，吸附后的液体很难进行回收利用。而且随着吸附饱和度的增加，去除效果会下降。例如采用树脂吸附时，吸附饱和后就要进行解析，解析后的液体也要进行处理。而且对水预处理的要求比较高，吸附剂的价格也比较昂贵，需要及时更换。
　　1.2 工业废水处理的化学法
　　化学法是指利用化学反应来对工业废水进行污染物分离的过程，特别针对的是物理法难以处理的一些溶解性的污染物。化学处理技术主要包括中和、化学沉淀、氧化还原以及电解等方法。火力发电的废水中含有大量的酸性物质，具有极强的腐蚀性。不仅可以腐蚀钢管、纺织品、农作物等，还在一定程度上改变了周围环境介质的PH 值、破坏生态平衡，对生产和生活带来极大的破坏。因此，要对废水中进行无害处理，提高废水处理的回收利用率。中和处理法。中和处理法是利用化学方法来处理工业废水中的酸和碱物质，该过程中使用的药剂被称为中和剂，由于发电工业废水中含有大量的酸性物质，因此在对此进行中和处理时，加入的中和剂主要是石灰、石灰石、白云石、苛性钠、苏打等碱性物质，这些中和剂易溶于水，反映速度较快，效果显著。但需要注意的是，发电工业废水进入管道之前，强酸类物质会毁坏管道，因此要提前进行预处理。常见的中和剂主要是石灰，不仅取材方便，而且价格低廉，但石灰成分的纯度较低，处理后的沉渣也较多，劳动条件也比较差，这些都有待以后解决。
　　1.3 工业废水处理的物理化学法
　　在现在的火力发电厂工业废水处理中，混凝处理是工业废水处理物理化学方法中最常用到的一种。近年来，由于水源被有机物污染的程度加剧，混凝处理更多的应用到火力发电厂工业废水的处理中。在水溶液中，所有高价金属阳离子都不是以单纯的离子形态存在的，而是以水合络离子形态存在，向水溶液中投加铝盐后，铝盐立即开始水解和聚合，凝聚过程是混凝过程中一个相当重要的阶段，它包括使胶体脱稳和脱稳了的胶体在布朗运动作用下聚集成微小的絮凝过程，小絮凝体在流体动力的作用下互相碰撞形成大絮凝体的过程称为絮凝过程。在凝聚过程中脱稳胶体的移动速度是十分重要的，这一速度主要取决于它们之间的碰撞频率，有效碰撞系数表示脱稳胶体间有效碰撞占总碰撞的次数的百分率，有效碰撞很大程度上取决于胶体的脱稳状态。总之，通过混凝处理去除水中的小颗粒悬浮物和胶体物质，是火力发电厂补给给水系统中的一个重要环节，有利于提高过滤、膜分离以及离子交换工艺的处理效果。
　　2 结束语
　　总之，在我国工业产业体系中，火力发电厂是工业用水的大户。水不仅是热力系统的工作介质，也是某些热力设备的冷却介质，对火力发电厂工业废水的处理是影响发电厂安全经济运行的重要因素。因此，发电单位引起足够的重视，不断进行各种处理方法和工艺的研究，提高废水处理的经济效率，保护生态环境，促进发电企业可持续的健康发展。
　　参考文献
　　[1]韩洪军，李慧强，杜茂安，等.生物脱氨工艺处理煤化工废水[J].中国给水排水，2010，26.
　　[2]金星，高立新，周笑绿.电化学技术在废水处理中的研究与应用[J].上海电力学院学报，2010(1).
　　[3]罗志勇，张胜涛，郑泽根，等.电化学法处理重金属废水的研究进展[J].中国给水排水，2009(16).
　　[4]赵成军，李玉屏.电化学方法在治理废水中的应用[J].工程与装备，2010(2).
　　[5]徐志高，黄倩，张建东.化学沉淀法处理高浓度氨氮废水的工艺研究[J].工业水处理，2010，30(6).