火电厂零排放与节水技术（本站推荐）

第一篇：火电厂零排放与节水技术（本站推荐）

火电厂零排放与节水技术 水资源短缺的问题和外排废水的污染问题已成为世界性问题,随 着废水排放标准的要求日益严格及用水,排水收费制度的建立,火电 厂作为用水,排水大户,从经济运行和保护环境出发,节约用水和减 少外排废水已显得十分必要.节水技术研究的任务是:(1)合理的选择和利用水资源做到既保证满足计划发电容量的 用水需要,又尽量少用水,排水,水质及水温也不污染环境.(2)合理循环,处理,重复使用水源,即合理的安排各工艺系 统的生产用水及排水,减少电厂的用水量和排水量.按照各用水系统 对水质的需要,分级用水,即将原水给需要优级水的系统使用,然后 将其排水经过处理(或不经过处理)在本系统内循环使用或送给要求 水质较差的系统重复使用.(3)研究各用水系统的排水量和水质,提出最佳的排水处理系 统,以合理经济的满足下一级系统的水质要求,或达到排放环境水体 的要求.在研究排放水处理系统时,将能互相合并的废水流通过平衡 池合并在一起,集中处理,节约处理费用,对最终排出的废水,废渣 进行处置.(4)运行中经常监测和控制排水水质.一, 火电厂用水 1.冷却水 火力发电厂冷却水分为间接冷却水和直接冷却水两种.(1)间接冷却水.其特点是通过热交换器换热,冷却水基本上 不受传热介质污染.间接冷却水对水质的要求是对换热器不腐蚀,不 结垢.间接冷却水主要用于凝汽器,主冷油器,发电机空气冷却器,氢 气冷却器,辅机冷油器等设备.(2)直接冷却器 其特点是冷却水和散热介质直接接触冷却, 如轴承冷却水.一般来来, 直接冷却水应无杂质, 低温, 不腐蚀设备.2.冲灰(渣)水 冲灰(渣)水用于冲灰,渣,其对水质要求不高.有时为防止结 CaCO3 垢,可考虑用低碳,微酸性水.3.锅炉补给水 锅炉补给水主要用来补给汽,水系统的汽水损失.原水经除盐后 送入锅炉.4.生活,消防用水 厂区生活用水可取自地下或由市政给水系统供给.消防用水一般 直接使用原水或取自市政给水系统.5.其他用水 包括厂区杂用水,机房杂用水,输煤系统冲洗水等.这类用水对 水质无特殊要求.综上所述,火电厂可能回收的水损失中,循环冷却水排污损失, 冲灰水损失,工业冷却水损失所占比例最大,成为节水和减少外排废 水研究工作的重点.二,火力发电厂废水零排放系统(zero discharge)火力发电厂各用水和排水系统,依其水量,水质情况,采用合理 的流向,一水多用,重复利用,处理后再利用,以及考虑“以分废治 废”等措施,不使废水外排入水体,即实现零排放.这对水资源的充 分利用,加强环境保护,有着重要意义.废水零排放火力发电厂节水管理技术, 其主要特点是在不污染电 厂环境的同时,能最大限度地使用日益紧张的水资源,减少电厂的总 用水量,从而可有效地缓解火电厂水资源短缺所产生的问题,提高电 厂周围的环境质量.火电厂废水零排放系统的设计主要体现在下列几方面:(1)选择最合适的水源 保护水资源是基本出发点,应尽量减少用 水量.可结合当地的地理环境,对电厂的水和废水的来源,流程及其 对策有一综合性的考虑,并尽量使用较低质量的水,对废水再利用, 降低系统运行的费用,提高水资源的重复利用率均有益.必要时,可 考虑使用该地市政污水处理装置的排出水作为水源.(2)兼顾水系统的设计和整个电厂生产系统的运行 设备系统的 设计需与指定的水源相适应, 整个系统必须总体布局合理, 结构紧凑, 运行经济,维修方便.(3)充分地使用水资源 最大程度地对水进行回收,重复循环使用 水,还可通过提高冷却塔循环水浓缩倍率等方法来达到目的.(4)保护性设计 即当水和废水系统运行状况改变时,要能较为自 如地调整适应之,设计方案要留有余地.如作为冲灰水,洗涤水,再 循环水,煤堆和固体填埋物的排出水的汇集处的池系统,要求保持水 量和水质的平衡, 以增加电厂在零液体排放条件下运行的经济性和可 靠性.这就需要池系统的设计要灵活机动,要能容许各种水流在一定 范围内的变化(水量,水质等).(5)采用空气质量控制,水管理及固体废物排放一体化的方案 在一座全部满足环保要求,真正实现了水的零排放的现代化电厂中, 水的唯一损失就是蒸发, 此外还有进入电厂的水通常含有蒸发不掉最 终作就地填埋处理的溶解性固体 物质和悬浮物质.因而,电厂的空 气质量控制, 水和废水的控制及固体废物处理系统相互之间都是密切 相关的.(6)严格控制进入非循环池(蒸发池)的流量 非循环池应安装监督 和报警系统.(7)尽量采用先进的运行管理方法 如可适当采取先进的取样监 测手段,配备足够的监测仪器(累积流量表,水位计,流量计等),微 机调控设备等,以提高整个水系统的运行效益.(8)质量保证及经济性考虑 试车时应能达到设计指标要求,控制 应能满足实际运行的需要.同时,要充分考虑到电厂本身及其周围环 境的一些有利条件(地理,设备,技术,人员等因素),尽量使整个电 厂水管理系统的建造,运行和维修费用最经济.废水零排放系统的成功设计主要表现在: 对冷却塔排污水进行串 级使用或处理后再用;对灰渣处置系统排污水进行处理再用或处置;对系统的高浓度废水最终处置.下面简要地介绍这三种废水的再用和 处理处置途径.(一)冷却塔排污水串级使用或处理后再用 火电厂循环冷却水量很大,约占总水量的 90%.冷却塔的排污 水量也较大,其数值取决于循环冷却水运行的浓缩倍率.因此,能否 对冷却塔排污水进行串级使用或处理后再用对废水零排放的实现起 着极为重要的作用.冷却塔排污水串级使用主要有以下几方面:(1)作灰渣处置系统补充水;(2)烟气脱硫装置用水;(3)煤处理系统用水一用于灰尘抑制;(4)其他使用低质水的场合.冷却塔排污水的处理一般是采用电渗析,反渗透,蒸汽压缩蒸发 等脱盐装置,脱盐后的水可作为除盐器的补充水或冷却塔的补充水.另外,也可通过对冷却塔补充水进行软化除盐处理,或采用高效 水质稳定剂,以提高循环水浓缩倍率,减少冷却塔排污量,为零排放 创造条件.(二)灰渣处置系统水的处理,再用及处置(1)飞灰处置系统水的回收利用 如果采用干储灰或干灰调湿碾 压灰场处置飞灰,则不存在灰水的回收利用问题.而灰水回收利用应 用较为广泛的湿式输灰系统主要分为两种类型: 灰水在灰场内澄清分 离,澄清水一部分由于蒸发,渗漏损失了,另一部分回收利用.灰水 在电厂内浓缩池澄清分离,澄清水经调 pH 值后再循环使用.(2)炉底灰(大渣)处置系统水的回收利用 输送炉底灰主要有两种 方法: 一种是压力水冲洗的方法, 在脱水罐或一个池中进行灰水分离, 国内大多数电厂采用此类系统;另一种是机械方法,将整体脱水与连 续排水相结合,典型设备是浸入水式刮板捞灰机,这种方法在国外电 厂有应用.水的再循环可以配置上述任何一种类型系统.(三)高浓度废水的处理,处置 高含盐量废水的最终处置一般通过蒸发途径.其他高浓度水可通 过特殊的处理技术加以处理, 如高浓度锅炉酸洗废液可以通过炉内焚 烧处置, 也可使用化学氧化剂将其氧化后再作进一步处理或去蒸发池 最终处置.三,电厂节水技术研究 节约用水和减少外排废水是火力发电厂水务管理的主要目标和 核心,如何在经济效益,环境效益,社会效益统一的条件下实现这两 个目标,是火力发电厂水务管理的主要任务.节约用水量和减少外排废水量是事物的两个方面, 有着不同的含 义和实现手段,但有时二者又是相互联系,相辅相成的.如用水系统 采用节水工艺措施后,可能使产生的废水量减少;对系统产生废水进 行处理(或不经处理)后再利用,有减少外排废水和节约新鲜用水的双 重作用.因此,节约用水和减少外排废水的途径有时是很难截然分开 的,这是两个不同方面但又联系密切的水务管理目标.1,水的循环使用 用水系统进行水的循环使用,其节水效果是十分显著的.(一)冷却水的循环使用 提高循环冷却水系统的浓缩倍率途径及其技术经济分析提高循 环冷却水的浓缩倍率, 可减少补水率和排污率, 达到较高的节水程度, 但浓缩倍率与补充水水质及预处理工艺, 水质稳定方式以及凝汽器允 许水质(或其材质)等因素有关,这些因素限制了浓缩倍率的无限制提 高.当以地表水为补充水水源时, 进行预处理主要是降低水中的悬浮 物(或浊度).因为悬浮物会在系统内沉积,影响冷却效果.采用混凝 沉淀处理工艺可有效地降低补充水中的悬浮物(或浊度),以使循环冷 却水系统能保证有良好的传 热冷却效果,保持较高的浓缩倍率.当选用地下水作为补充水水源时,由于地下水较清洁,只是硬度 稍高,一般可不进行预处理直接作为循环冷却水系统的补充水.为了 使循环冷却水系统能在较高的浓缩倍率下运行,节约补充水量,现在 也经常对补充水进行石灰软化,弱酸树脂离子交换处理.采用这些处 理方法后,可使浓缩倍率提高到 3.5 左右,节水效果明显.通过投加缓蚀,阻垢剂,可使循环冷却水系统的浓缩倍率得到提 高.随着节水和环保要求日益严格,研制高效水质稳定剂,发展水质 稳定处理技术正日益引起人们的重视, 将成为循环冷却水系统节水的 重要手段.循环水通过冷却塔时,把空气中的灰尘洗涤在水中,使循环水的 浊度增加;另外补充水中的泥砂,粘土,难溶盐类,腐蚀产物,生物 粘泥,藻类等都会造成循环水的浊度增加.水中易沉降的悬浮物会在 冷却系统中水流速度较小的部位沉降下来,粘附在金属表面上.这种 情况发生在换热器内时,就会影响传热效果,造成污垢和腐蚀,因此 必须设法降低循环水的浊度.加大排污量是一种途径,但同时也需要 增加补充水量,不利于节水.通过旁滤池过滤的方法,即在循环水系 统中引出一部分冷却水进行过滤(或称分流过滤), 将浊度(截留的悬浮 物)排出循环冷却水系统外,过滤出水再回到循环冷却水系统中,以 保持循环水在合理的浊度下运行, 同时电达到了循环冷却水系统节水 的目的.旁滤软化的目的是减小循环冷却水中钙, 硅浓度, 提高浓缩倍率, 以达到降低冷却塔排污和节约系统补充水的目的.2,水的循序使用 水的循序使用是指高级用水系统的排水作为低级用水系统的用 水,即所谓的分级用水系统或串级用水系统.水的循序使用可使用水 系统产生废水资源化,从而从整体上达到了节水目的.(一)循环冷却系统排污水的循序使用 循环冷却系统排污水循序使用的主要场合有:冲灰系统,烟气脱 硫系统,煤处理与灰尘抑制系统等.使用循环水的排污水冲灰时, 由于排污水中含有一定量的水质稳 定剂,可起到减轻灰管结垢的作用.因此,提高循环水的浓缩倍率, 并使用带有水质稳定剂的排污水作冲灰水, 有利于防止或减缓灰管结 垢.国外发达国家有的电厂将循环水的排污水用于湿式烟气脱硫系 统,而且煤质的含硫不同,脱硫需水量也不同,从而对循环水的浓缩 倍率提出要求,使之与其匹配.循环水的排污水也可用于煤处理系统,抑制煤处理系统的灰尘, 如卸车点喷水,不同传送点的喷水等,冲洗设备和地板的灰尘.(二)化学废水的循序使用 化学废水包括锅炉补给水处理系统的再生废水, 凝结水处理系统 的再生废水,锅炉排污水,试验室废水,锅炉水侧酸洗后的后半部分 冲洗废水,澄清池的回流澄清水(无机废水系统回流水),冷却塔的冲 洗废水.这些废水主要是 pH 值和悬浮物不合格,而冲灰水对 pH 值 和悬浮物要求不高,因此这些废水可直接用于冲灰系统.化学废水中的锅炉排污水,由于水质较好,也可直接作为循环冷 却水的补充水.(三)灰渣处置系统排水的循序使用 冲灰水在灰场澄清后除循环使用外, 还可用于其他使用低质水场 合.灰水再循环系统排污水可用作脱硫系统补充水.3,水的再用 水的再用是指将用水系统产生的废水处理后重新加以利用.系统 产生废水处理后的再利用, 一方面可以解决排放废水所产生的污染问 题,另一方面由于废水再生后的资源化,可以节约新鲜水资源,达到 节约用水缓解水资源短缺的目的.(一)循环冷却水排污水的再用 国内外常在设计中考虑将循环冷却水排污水作为水力除灰之用, 由于冲灰水的闭路循环,高浓输灰系统的应用,干除灰及干灰调湿碾 压灰场的采用,减少了除灰系统的用水,为了节水和环保,国内外已 开始重视排污水的处理再用.循环冷却水排污水中除了含大量盐分外,还有为防垢,防腐而加 入的药剂,这些药剂有一部分是有毒的,因而排污水处理与再用是电 厂废水处理设计中一个新课题.排污水处理的原则是尽量减少排放 量,以降低处理废水费用,其处理方法是除盐或软化.主要脱盐处理 设备包括反渗透器,电渗析器,离子交换器,蒸汽压缩蒸发器.(二)含油污水处理后再用 含油污水经处理后可以再用于冲灰系统.(三)生活污水处理后再用 电厂生活污水有条件的可进市政污水系统统一处理, 否则需进行 单独处理.国外一般对电厂生活污水进行二级生物处理,出水排放或 再用于冲灰等场合.为降低生活污水再用处理的投资和运行费用, 可考虑将电厂生活 污水经简单处理后(化粪池或一级沉淀处理)直接用于冲灰,在再用于 冲灰的过程中, 生活污水通过粉煤灰的吸附作用又得到了进一步的净 化,灰水在灰场澄清后可以排放或再循环使用.生活污水用于冲灰要比循环冷却水排污水用于冲灰更有利, 因为 生活污水 TDS(总溶解固体物)及 Ca2+, Mg2+含量分别低于循环冷 却水排污水,因此在再用过程中不易产生腐蚀,结垢危害.(四)灰场澄清水的处理再用 为防止灰水循环或再用于其他系统产生结垢危害, 美国依柏斯公 司建议用加石灰和苏打方法去除冲灰水溶解的钙,镁离子.其处理流 程为:灰水->石灰+苏打软化单元->再碳酸化池->出水再用.为保证澄清池的工作效率,需在灰水中加入凝聚剂,再加 C02 气体,是为了把经过软化和澄清的水 pH 值降至 8.5±0.2,软化处 理后的水中钙镁浓度(硬度)可以降低到 80mg/L(以 CaC03 计).经 过处理的冲灰水回收后供除灰用.该处理系统产生的固体废料含量为 2%～5%,若采用重力浓缩稠化和真空过滤法,固体废料含量可达 10%—25%,过滤器出水可再送回除灰系统.系统产生固体废料也 可考虑提供给脱硫装置使用,这样可省去浓缩和真空过滤.(五)凝结水的处理与再用 发电厂的凝结水有汽轮机的凝结水,热力系统的各种疏水,在热 电厂还有从热用户返回的凝结水.汽轮机的凝结水是给水中最优良的 组成部分,通常也是给水的组成部分中数量最大的.凝结水同补充水 汇合成锅炉给水, 所以保证凝结水和补充水的水质是使锅炉给水水质 良好的前提.凝结水是由蒸汽凝结而成的,水质应该是极纯的,但是实际上这 些凝结水往往由于下列原因而有一定程度的污染:(1)在汽轮机凝汽器的不严密处,有冷却水漏入汽轮机凝结水中;(2)在凝结水系统及疏水系统中,有的设备或管路因金属腐蚀产 物而污染了凝结水;(3)由于热用户的热网加热器不严密,有水或其他溶液漏入加热 蒸汽的凝结水中;使用蒸汽的企业在生产过程中污染了加热用蒸汽;此外,返回凝结水在收集,储存和返回电厂的路程中,也会带进大量 的金属腐蚀产物.凝结水净化系统的组成可分为前置过滤,除盐,后置过滤三个部 分.这里所说前置与后置是对除盐设备而言,在它的前面称前置,后 面称后置.前置过滤用来去除凝结水中悬浮杂质,以保护除盐设备不 受污染;后置过滤用来保证进人 锅炉的给水水质.在后置过滤设备 中所过滤的水常常不单是凝结水,而是全部给水.这三个组成部分并不是每个凝结水净化系统都必须具备的, 在有 些系统中设置前置和后置过滤设备.凝结水净化系统的选取是一个复 杂的技术经济问题.目前,在不同的国家往往有不同的倾向性,如美 国有 75%的电厂采用无前置过滤的高速混床,进行凝结水净化.(六)电厂废水处理后再用 性质类似或可以互补的电厂废水集中处理后再用, 有时要比单独 处理再用有更高的经济性.目前国内电厂废水集中处理系统还比较 少, 新建大机组电厂一般只在美国依柏斯公司提供的石横电厂工业废 水集中处理技术的基础上进行了一 些改进,但这些系统都是为达到 排放标准而设计的处理系统.

第二篇：火电厂水务管理与零排放的研究

摘要：文章结合电厂实际，提出了新的设计思路，对水资源的合理利用做出详细分析，实现火力发电厂节水及零排放目标。

关键词：火力发电厂；水务管理；零排放；浊污分流；梯级分配

一、概述

随着工农业的迅速发展，近年来因水资源的日益紧缺，使得水资源成为制约电厂建设的重要因素，虽然在部分地区水资源的矛盾不太突出，但是因存在水资源的不合理利用，造成了水资源的浪费。所以无论从经济效益还是从社会效益出发，每一个工程都应该从设计阶段开始对水资源的合理利用作出详细的论证，结合各用水点对水量水质的不同需要，对全厂的水量进行科学的分配和控制，达到既满足生产生活需要，又节水节能节省投资的目的。

二、水务管理的目的电厂水务管理的目的在于：在满足生产需要的前提下，按照各工艺系统用水量及对水质的要求，结合水源条件，合理选择供水系统；根据各排水点的水量水质和环保要求，合理确定各排水系统及废水处理方案；通过行之有效的技术措施，对电厂各车间各设备用排水量进行平衡及重复利用，达到合理用水、节约用水、降低耗水量、合理利用水资源的目的。

三、水务管理分析实例

以下以某2X330MW机组火力发电厂的水务管理为例，介绍水务管理与零排放的设计思路。

（一）对全厂用水状况进行分析

1、用水分类。间接冷却水：用于主机、辅机冷却器，如凝汽器、主机冷油器、发电机空气冷却器、氢气冷却器等；直接冷却水：如轴承冷却水、锅炉排污冷却水等；除灰、渣用水：用于炉底密封、炉渣熄火、冲排灰渣、干灰调湿、输送风机和气化风机冷却等；化学处理用水：锅炉补给水；生活、消防用水；厂区杂用水、机房杂用水、输煤系统冲洗用水、煤场喷洒用水、灰场喷洒用水等。

2、用水量、用水水质特点及用水损失。凝汽器：夏季最大冷却用水量为34100m3/h，冬季冷却用水量为19728m3/h。维持系统稳定，保持一定的品质。其消耗在冷却塔蒸发、风吹和循环水排污中体现。冷却塔：蒸发损失1710m3/h，风吹损失117m3/h，排污损失282m3/h，合计损失总量2109m3/h。辅机冷却水量，主要供主厂房各冷却器冷却水，闭式循环。水质指标同循环水。其用水全部回收。部分不能直接回收到循环水系统的工业水：例如燃油泵房油泵冷却水、锅炉和汽机房杂项用水、炉底密封水、捞渣机密封水、渣浆泵轴封水等。化学水处理用水：用水量约为130m3/h，包括凝结水处理共产生废水46m3/h，其中30m3/h的反渗透浓水经循环水旁流弱酸处理系统后补入循环水系统，其中废水送入工业废水处理系统，处理后用于干灰调湿系统、煤厂喷洒、灰场喷洒等。循环水排污水：282m3/h。灰库调湿用水：平均用水量40m3/h。最大45m3/h。输煤栈桥冲洗及煤场喷洒用水：最大用水量60m3/h，处理后自循环。平均消耗水量30m3/h。生活消防用水：平均用水量20m3/h。消防用水平时不用，不计入水量消耗。

（二）用水、排水的科学分配

根据本工程的水源条件以及上述各用水点、用水量、不同的水质要求和排水点、排水量的情况，通过对水量的平衡计算和水务规划，找到适合电厂特点的节水与零排放技术方案。

1、常规电厂的设计思路。如循环水排污再利用、废水处理水供除灰等采用分级利用的方式可以得到的补充水量计算如表1。

从表1中可以看出，总消耗补充水量为2366m3/h。用水基本采用分级使用的方法：补充水→循环水→排污→废水处理→喷洒等随物料消耗。但是由于循环水浓缩倍率的影响，废水经过常规工业废水处理站处理，还有少部分达标废水，无法回收到循环水系统，白白浪费。若要回收利用，必须再经过除盐处理系统。

2、零排放设计方案。从表1看出，达不到零排放的根本原因在于，循环水排污水在经过普通的工业废水处理站处理后，低级用户使用不完。因此，我们想到了利用循环水排污供给脱硫系统用水；悬浮物超标水与高含盐废水分排方式，使得工业废水中不掺高含盐水，保证了工业废水中盐分不超标，这样工业废水经过简单处理后可以补进循环水。高含盐废水让最低级用户使用。

通过浊污分流、结合多级用水分配，本次设计方案工业废水处理站有121m3/h左右废水经过简单的物理处理后，有86 m3/h，回收到循环水，另外35m3/h随污泥消耗掉；高含盐废水经过调PH值和脱稳加阻垢剂处理后供低级用户消耗。因此总补给水量减少到2258m3/h。与常规设计相比补充水耗水量减少了108t/h，节水4.6%左右。同时电厂没有废水外排，大大减少了排污费。

（三）零排放技术方案的节水效果

2X600MW机组最大补充水量：2258m3/h（0.63m3/s），折合千兆瓦耗水量0.525m3/s，比21世纪示范电厂每千万兆瓦耗水量0.83m3/s，节约24.6%。节水效果较为显著。

（四）零排放设计方案的工程措施

电厂实施零排放技术，建设的设施包括：生活污水处理设施、煤泥废水处理设施、工业废水处理、循环水旁流处理系统、污水复用水系统、WMM型水务管理系统等。

生活污水处理：生活污水采用生物处理工艺系统，其出水水质优于《建筑中水设计规范》（GB50336-2002）中对绿化用水水质的规定。煤泥废水处理：在煤场附近设2套煤泥处理设施，以对因冲洗栈桥产生的含煤泥废水进行处理，总处理量为30m3/h。处理后的水除煤泥本身所带走的水量外，其余水继续供栈桥的冲洗，重复利用。工业废水处理：将工业废水集中在一起，统一进行处理，其废水包括：锅炉房杂用水、汽机房杂用水、处理后生活水。处理合格后进入循环水系统。循环水旁流处理：循环旁流处理总量为100t/h，回收供除灰用水。污水复用系统：收集高含盐量废水，经过PH调节和加阻垢剂、稳定剂处理后，通过复用水泵打到低级用户使用。水务管理系统：经过计算电厂2X600MW机组最大耗水量与最小耗水量之差为533t/h，因此没有有效的控制手段，即使设计的系统方案再完善亦无法达到节水效果。而水务管理系统解决了这个问题。WMM型水务管理系统主要由水量、水位测控采集系统、气象参数测量系统、中央测控系统组成。其主要功能包括：电厂用水、排水的集中监测、统计；全厂耗水量和废水排放量的在线动态显示；根据电厂“全年用水动态数学模型”对电厂补给水量实现动态调控，确保电厂按照最佳用水模式运行，在保证电厂满发的前提下，使水耗降到最低。

四、经验总结

（一）锅炉排污水回收

锅炉排污水水质与循环水相比无论是含盐量、悬浮物等指标都很小，因此从设计上抛弃传统的地沟水进行冷却，再排地沟的方式，而是用循环水并采用管道供给冷却，再用泵将混合水回收到循环水泵房前池的方式。这样既节约用水，又改善循环水水质。

（二）循环水旁流处理

循环水旁流处理采用旁路澄清过滤-弱酸处理加稳定剂处理系统，降低了循环水碱度和悬浮物含量，提高了循环水的浓缩倍率，减少排污量。浓缩倍率达到5.56。

（三）浊污分流

浊指悬浮物超标水，污指高含盐水，二者不混合，分别供给相应的用户使用。如果高含盐废水不直接消耗而与浊水混合，提高了废水处理站的规模并且使大量废水无法回用。浊污分流的思路通过低级用户对高含盐废水的消耗，解决了零排放技术中投资过大的问题。

（四）水的梯级使用与分配

零排放设计方案体现了用水的梯级使用与分配，本工程水的梯级使用如下：补充水→部分辅机冷却水→循环水→锅炉补给水→锅炉补给水废水→物料消耗和蒸发；循环水→排放浊水→工业废水处理→循环水。

（五）其它常规的节水设计特点

1、尽量回收冷却水。所有辅机冷却器的冷却水采用闭式冷却系统，水源取自循环水；主厂房内、外各转动机械轴承冷却水等工业水考虑大部分回收，小部分外排，减少工业废水处理量。

2、安装冷却塔除水器。冷却塔装设除水效率高的“B0a-42/145型”，收水效率可达99%，比不装除水器节水67～80％。

3、全厂排水系统按分流制设计，即雨水系统，生活污水系统，工业废水系统。减少了以往常规设计排水系统为合流制系统而引起的废水处理量较大的弊病，简化了废水处理设施及其规模，降低了工程投资。其中生活污水系统，工业废水系统设置相应的处理装置

参考文献：

1、金鑫.中国水务管理百科全书.2、张广刚.徐州电厂水务管理现状与设想[J].电力环境保护,2003(4).（作者单位：河南省鹤壁丰鹤发电有限责任公司）

第三篇：废水零排放技术RCC

废水零排放技术RCC

一、零排放的定义

所谓零排放，是指无限地减少污染物和能源排放直至到零的活动。零排放，就其内容而言，一是要控制生产过程中不得已产生的能源和资源排放，将其减少到零；另一含义是将那些不得已排放出的能源、资源充分利用，最终消灭不可再生资源和能源的存在。

废水“零排放”是指工业水经过重复使用后，将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水全部（99%以上）回收再利用，无任何废液排出工厂。水中的盐类和污染物经过浓缩结晶以固体形式排出厂送垃圾处理厂填埋或将其回收作为有用的化工原料。

二、国内现有实现废水“零排放”的手段

目前国内广泛使用的工业废水处理技术主要包括RO（反渗透膜双膜法）和EDR技术他们的主要材料是纳米级的反渗透膜，而这种技术的作用对象是离子（重金属离子）和分子量在几百以上的有机物。其工作原理是在一定压力条件下，H2o可以通过RO渗透膜，而溶解在水中的无机物，重金属离子，大分子有机物，胶体，细菌和病毒则无法通过渗透膜。从而可以将渗透的纯水与含有高浓度有害物质的废水分离开来。但是使用这种技术我们只能得到60%左右的纯水，而剩余的含高浓度有害物质的废水最终避免不了排放到环境的结局，而这些高浓度的重金属离子和无机物对我们的环境是极其有害的。

三、RCC技术

CC技术，能真正达到工业废水“零排放”，RCC的核心技术为“机械蒸汽再压缩循环蒸发技术”及“晶种法技术”、“混合盐结晶技术”

（一）机械蒸汽再压缩循环蒸发技术

1、机械蒸汽再压缩循环蒸发技术的基本原理

所谓的机械蒸汽再压缩循环蒸发技术，是根据物理学的原理，等量的物质，从液态转变为气态的过程中，需要吸收定量的热能。当物质再由气态转为液态时，会放出等量的热能。根据这种原理，用这种蒸发器处理废水时，蒸发废水所需的热能，再蒸汽冷凝和冷凝水冷却时释放热能所提供。在运作过程中，没有潜热的流失。运作过程中所消耗的，仅是驱动蒸发器内废水、蒸汽、和冷凝水循环和流动的水泵、蒸汽泵和控制系统所消耗的电能。为了抵抗废水对蒸发器的腐蚀，保证设备的使用寿命蒸发器的主体和内部的换热管，通常用高级钛合金制造。其使用寿命30年或以上。

蒸发器单机废水处理量由27吨/天起至3800吨/天。如果需要处理的废水量大于单机最大处理量，可以按装多台蒸发器处理。蒸发器在用晶种法技术运行时，也称为卤水浓缩器(Brine Concentrator)。

2、卤水浓缩器构造及工艺流程

（1）待处理卤水进入贮存箱，在箱里把卤水的PH值调整到5.5-6.0之间，为除气和除碳作准备。卤水进入换热器把温度升至沸点。

（2）加热后的卤水经过除气器，清除水里的不溶所体，如氧所和二氧化碳。（3）新进卤水进入深缩器底槽，与在浓缩器内部循环的卤水混合，然后被泵到换热器管束顶部水箱。（4）卤水通过装置，在换热管顶部的卤水分布件流入管内，均匀地分布在管子的内壁上，呈薄膜状，受地引力下降至底槽。部分卤水沿管壁下降时，吸收管外蒸汽所释放的热能而蒸发了，蒸汽和未蒸发的卤水一起下降至底槽。（5）底槽内的蒸汽经过除雾器进入压缩机，压缩蒸汽进入浓缩器。

（6）压缩蒸汽的潜热传过换热管壁，对沿着管内壁下降的温度较低的卤水膜加热，使部分卤水蒸发，压缩蒸汽释放潜热时，在换热管外壁上冷凝成蒸馏水。（7）蒸馏水沿管壁下降，在浓缩器底部积聚后，被泵经换热器，进储存罐待用。蒸馏水流经换热器时，对新流入的卤水加热。

（8）底槽内部分卤水被排放，以控制浓缩器内卤水的浓度。

晶种法技术：可以解决蒸发器换热管的结垢问题，经处理后排放的浓缩废水，通常被送往结晶器或干燥器，结晶或干燥成固体，运送堆填区埋放。上述循环过程，周而复始，继续不断地进行。

（二）晶种法技术

如废水里含有大量盐分或 TDS，废水在蒸发器内蒸发时，水里的 TDS很容易附着在换热管的表面结垢，轻则影响换热器的效率，严量时则会把换热管堵塞。解决蒸发器内换热管的结垢问题，是蒸发器能否用作处理工业废水的关键。RCC成功开发了独家护有的“晶种法”技术，解决了蒸发器换热管的结垢问题，使他们设计和生产的蒸发器，能成功地应用于含盐工业废水的处理，并被广泛采用。应用“晶种法“技术的蒸发器，也称作“卤水浓缩器”(Brine Concentrator)。经卤水浓缩器处理后排放的浓缩废水，TDS含量可高达300,000 pp，通常被送往结晶器或干燥器，结晶或干燥成固体，运送堆填区埋放。

“晶种法”以硫酸钙为基础。废水里须有钙和硫化物的存在，浓缩器开始运作前，如果废水里自然存在的钙和硫化物离子含量不足，可以人工加以补充，在废水里加添硫酸钙种子，使废水里钙和硫化物离子含量达到适当的水平。废水开始蒸发时，水里开始结晶的钙和硫酸钙离子含量达到适当水平。废水开始蒸发时，水里开始结晶的钙和硫酸钙离子就附着在这些种子上，并保持悬浮在水里，不会附着在换执管表面结垢。这种现象称为“选择性结晶”。卤水浓缩器通常能持续运作长达一年或以上，不才需定期清洗保养。在一般情况下，除了在浓缩器启动时有可能添加“晶种外”，正常运作时不需再添晶种。

（三）混全盐结晶技术

1、混全盐结晶技术的应用

卤水浓缩器可回收卤水里95%至98%的水份，剩余的浓缩卤水残液，含有大量的可溶固体。在有些地区，卤水残液被送往蒸发池自然蒸发，或作深井压注处理。但很多地区，如美国西南部的科罗拉多河流域，为了防止浓缩卤水排放蒸发池或作深井压注处理后渗出，对水源造成二次污染，沿岸的工矿企业产生的废水，必须作“零排入”处理。如残液的流量很小，则可用干燥器把残淮干燥成固体，收集后送堆场填埋；如残液量较大，用结晶器把残液里的可溶固体给晶后收集填埋，是更经济的处理方法。

一般生产性化工结晶程序，如氯化钠、硫酸钠等化工商品的生产，仅需要处理一种盐类的结晶，这类单盐卤水的结晶工艺，比较容易掌握，但工业污水里所含的的盐份，种类繁杂，甚至含有两种盐份组成的复盐。有多种盐类并存的卤水会在结晶器内产生泡沫和具有极强的腐蚀性，同时多种不同盐类的存在，会造成卤水不同的沸点升高。不同成度的结垢，对设备的换热系数产生不同程度的影响。通过数十年的研究和实践我们掌握了一套混合盐类结晶技术，累积了丰富的经验。验室对混通过实合盐卤的分析，准确检定卤水里各种盐类的成份和溶量，准确判断各种盐类对设备的影响，采用不同的设计参数，并在这基础上进行系统设计，为用户提供适合的，经济和可靠的设计，制定可行的操作和维修方案。

2、混全盐结晶技术的设备与工艺流程

用作混合盐结晶的结晶器，可用蒸汽驱动，也可用电动蒸汽压缩机驱动，后者是能效较高的系统。

强制循压缩蒸汽结晶器：强制循环压缩蒸汽结晶器是热效率最高的结晶系统，系统所需的热能，由一台电动蒸汽压缩机提供。它的主要工作程序如下：

（1）待处理浓卤水被泵进结晶器。

（2）和正在循环中的卤水混合，然后进入壳管式换热器。因换热器管子注满水，卤水在加压状态下不会沸腾并抑止管内结垢。

（3）循环中的卤水以特定角度进入蒸汽体，产生涡旋，小部卤水被蒸发。（4）水分被蒸发时，卤水内产生晶体。

（5）大部卤水被循环至加热器，小股水流被抽送至离心机或过滤器，把晶体分离。

（6）蒸汽经过除雾器，把附有的颗粒清除。

（7）蒸器经压缩机加压，压缩蒸汽在加热器的换热管外壳上冷凝成蒸馏水，同时释放潜热把管内的卤水加热。

（8）蒸馏水收集后，供厂内需要高质蒸馏水的工艺流程使用，在某些条件下，结晶器产生的晶体，是很高商业价值的化工产品。这种高效结晶器的主要优点有： a 设备体积小，占地面积也小。b设备能耗低，盐卤浓缩器处理一吨废水耗电最低仅16KW/H。回收率高达98%，而且回收的是优质蒸馏水，所含TDS小于10PPM，稍做处理即可作高压锅炉补给水，用钛合金制造,合作寿命长达30年。

四、GE RCC Thermal Products “零排放”处理设备的特点

1、同其他废水处理设备比，GE RCC Thermal Products的设备体积较小，占地面积也较小。

2、设备能耗低，盐卤浓缩器处理一吨废水耗电最低仅16 KWh；根据热动力学计算，卤水浓缩器的热效率是单效(Single Effect)闪蒸系统的 27倍，或四效闪蒸系统的7倍。

3、GE RCC Thermal Products的零排放系统能真正做到“零排放”，回收高达98%以上废水中水分含量，而且回收的是优质蒸馏水，所含 TDS小于10ppm, 稍作处理，即可作高压锅炉补给水。

4、GE RCC Thermal Products零排放的关键设备，用高质量的钛合金制造，设备使用寿命长达30年或以上。

5、“晶种法”技术的应用，解决了设备结垢问题，RCC设备能持续运作一年或以上，不用经常清理保养，不影响厂、矿的正常生产。

6、GE RCC Thermal Products设备自动化程度高，容易操作。

7、设备易于保养，所有需要保养清洗的部位，工作人员都能进入。

8、GE RCC Thermal Products的设备，依据用户的客观条件, 单独设计和制造，满足用户的需要。

工业废水的排放，不仅给生态环境造成了严重的危害，而且也为企业带来了沉重的压力，工业废水的零排放始终是工业化生产的环保目标，因为只有这样才能真正实现人类社会的可持续发展。我的专业是化学工程与工艺，主要包括三个学科：煤化工，高分子和精细化工。我选修这门课程是因为对这门课程的喜好还有对当今社会所存在的问题的感概，并希望通过这门课了解跟多关于环保的知识。结合有关知识我就觉得化工与环境是两个十分紧密的学科化工的研究成果最终可以应用于环保方面的处理工作。

结合以上的Ro工业废水处理技术，其主要材料是纳米高分子膜,而我们知道很多物质是有吸附作用的，并且物质的比表面积越大吸附作用就会越强尤其是分子直径达到纳米级的材料它的选择透过性和吸附作用是非常明显的，同时由于这种工序所需的能源和投入不是很大，因此在现在的废水处理市场咱有比较大的份额。处理后的水有纯水和浓缩废水之分，浓缩废水很难利用，如果排放到环境中对环境的影响势必很大。

RCC废水处理技术的主要技术是压缩循环蒸汽技术，“晶种法技术”、“混合盐结晶技术”尽管RCC技术能达到所谓的“零排放”但并不是真正意义上的零排放它只是达到了废水对环境的零排放而由卤水结晶残留下来的晶体则被掩埋，我们不知道过程是怎样的，但是被掩埋的固体物质不可能是不溶解的一旦溶解之后其所含的有毒重金属离子就会污染我们的地下水系统。同时我们也能看出其设备的条件有些许苛刻，采用高质量的金属钛合金，钛是一种稀少的贵重金属，价格堪比黄金，所以这种技术只是在经济层次的“零排放”技术。

结合我的专业的学科——化学，我想谈谈零排放技术对煤开发和利用的影响。我们知道煤是多种物质的混合体，有机物，无机盐等等煤的开采过程中洗煤是废水的主要来源过程，废水中主要含有一些能溶解的有机物，比如说苯的衍生物还有就是能溶解的无机盐其中包括一些重金属离子的盐类（Hg，Pb，As等）处理有机物我们可以采用湿式氧化法将有害的有机物氧化成对环境无害的CO2和H2O；处理有毒的重金属盐我只能采用沉淀的方法将其收集根据不同的物质有不同的可用性采用不同的沉淀剂最终将沉淀重复利用，从而减少对环境的污染。

最后，零排放技术只是在人能力范围内的理想状态，并且在某一行业或领域的孤立的零排放是不可能的，它涉及到许多学科和领域，只有不同的领域间相互合作共同努力我们才能去实现“零排放”最终造福人类

第四篇：火电厂节水

摘要：本文主要阐述了火电厂节水技术概念和方式措施，提出了节水系统建设的基础措施、节水技术要点，废水回收的途径以及“零排放“观念，希望能为当前广大火电节水工作者提供技术参考和借鉴。

关键词：火电厂 节水技术 基础措施 零排放

0 引言

水，是人类赖以生存的重要资源之一，保护和合理利用水资源已列为我国的基本国策。作为用水大户的火电厂，积极采取有效的措施，开展水的回收利用，大力提高水的综合利用率节约用水，对贯彻落实基本国策，保证国民经济发展具有十分重要意义，同时，也是发电企业实施可持续发展的重要措施。火力发电厂是用水大户之一。其主要用水点是汽机的冷凝器，用水量与机组容量供水方式、冷却倍率等因素有关。当采用直流供水系统时，加上各种辅助设备的冷却水、锅炉补充水生活消防水和除灰用水等，一个百万千瓦大厂，全厂用水量约4立方米/秒。当采用循环冷却供水系统时冷却塔(池)的蒸发、风吹及排污损失是主要的，加上不能回收的各顶用水，一个百万千瓦大厂耗水量约1立方米/秒。

然而，火电厂的节水工作是一项十分复杂的系统工程，涉及电厂化学、环保、热机、除灰、水工等多个专业。必须依据客观规律，全面综台考虑，才能持久保证发电设备安全性与经济性的统一，经济效益与节水效益和环境效益的统一。

节水基础管理措施

1.1 电厂成立以总工程师为组长，节能技术监督成员组成的水务管理领导小组。全面协调、监督、管理全厂的水务工作，定期召开水务管理工作会议。积极依靠技术进步，优化制水工艺，调整设备运行方式，合理利用废水，减少发电水耗。加强水资源利用与保护宣传，鼓励节约用水，制止浪费行为。

1.2 制定全厂水务管理制度，编制全厂水量平衡图、水用户流程图与分布图，记录用户的用水状况，根据实际情况下达用水指标，定期进行考核。

1.3 水表定期校正，尤其是保证淡水泵站出口水表计量的准确性与可靠性。加强生活用水管理，建立生活水设施巡查制度，消除一切跑冒滴漏现象。

1.4 开展水务管理讲座，增强全厂人员的节水意识。在提高化学水处理生产人员制水水平的同时，不断地强化生产人员的水务管理意识，加强班组的经济核算管理，以最小的耗水量制出更多合格的厂内各类用水。排水回收途径的设计

2.1 锅炉连排水回收 锅炉连排水现有回收途径是在专用降温池中冷却降温后，回收至冷却水塔，也可以回收到除盐水系统的生水池。此种回收途径的缺点是把连排水当作工业水回收，回收产生的效益低，只相当于回收工业水的价值。连排水温度高，应先换热降温后再回收，建议将降温后的连排水引到凝汽器的补水泵入口或除盐水系统的阳床入口等处，供暖季节可以回收到暖气系统。

2.2 油区含油废水回收 根据设计，油区含油废水从油区用泵送至工业废水处理站进行油水分离处理后，再与其他废水混合进行凝聚澄清、中和、过滤处理。如果把油区含油废水从油区用泵直接送至煤场用于喷淋，不但免于油水分离处理，而且大大降低了电厂排放含油废水的风险和几率，环保效益大。

2.3 除盐设备排水回收 根据设计，除盐设备在线硅表、电导表排水直接排入地沟。如果把除盐水泵出口在线电导表排水引到除盐水泵入口管即可实现回收。阳床、阴床、混床等除盐设备的在线硅表、电导表排水可以回收到除碳水箱。

2.4 投运除盐设备冲洗排水回收 根据设计，投运阳床、阴床、混床等除盐设备时的冲洗排水直接排入地沟，但冲洗排水的电导率都不会大于反渗透出水的电导率，可以把其回收到除碳水箱。

2.5 盐水浓缩技术水回收 如果需要进一步节水或减少排放，需要对循环水的排污水或废水进一步处理，一般采用反渗透加(RO)、蒸发池、盐水浓缩器、结晶设备等组合组成的深度处理系统。在反渗透处理前—般需要进行过滤处理，新技术的发展产生了微滤、超滤和纳滤等精密过滤新材料、新设备据资料介绍。高效反渗透技术，对处理水杂质的允许范围较宽，可以省去精密过滤。

废水利用技术改进措施

3.1 生活废水的再利用 电厂普遍重视绿化工作，为节约较大的绿化用水量，可对电厂进行绿化用水改造工作，铺设专用绿化管网。将原设计绿化用生活水改造为利用处理后的生活污水，提高生活废水的再利用率。

3.2 工业废水的再利用 处理后的工业水，原来只用于煤场喷淋，回收利用率较低。经过技术改造，可扩大到渣泵房水池补水、输煤栈桥冲洗、输煤皮带喷淋及道路清洗等用途上。

3.3 生活水系统优化 电厂的生活水一般为独立制取、独立供应，与市政自来水管网无关。生活水压力在0.7～0.8MPa，考虑到电厂生活水管网系统小，用水量波动较大，生活水如果长期维持在此压力范围内，势必造成管网滴漏与水量的浪费现象发生，并可能增加管网的维护工作量(如水龙头损坏较快)。因此，可对生活水管网采用变频方式供水，水泵可自动根据管网系统的用水情况调整出力。同时，对变频装置的水压设定值进行调整，使生活水管网压力维持在 0.4～0.5MPa，减少管网的泄漏。火电厂“零排放”处理

火力发电厂“零排放”是指不对外排放废水。所有废水全部被火力发电厂综合利用。美国对“零排放”的定义为：“零排放即电厂不向地面水域排放废水，所有离开电厂的水都是以湿气的形式，如蒸发到大气中，或是包含在灰及渣中。从 “零排放”的定义，结合各种水与废水处理方法的分析，火电厂实现“零排放”在技术上是可以办到的，但在经济上是否可行，必须对水价、工程造价和电价等因素，进行经济技术比较。火电厂“零排放”不应作为节水的目标，只是在环境容量不允许的条件下的环保措施，因为，“零排放”的节水效果，在经济上是不合理的。结束语

目前许多90年代以前设计投产的火力发电厂，设计装机水耗均偏高，而且1984年9月国家经委、建设部所颁布的发电厂用水定额规定偏大。此外，又由于近年来用电市场疲软，火力发电厂机组负荷出力不足，无法对设备系统用水采取有效合理的调整，使得其发电水耗居高不下，在此情况下各火力发电厂应结合本单位实际情况，采取合理有效地措施，降低发电水耗，提高企业自身效益。

第五篇：GE工业废水零排放技术简介

GE工业废水零排放技术简介

GE水处理

水资源短缺已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。工业取水量占全国取水量的20%，其中主要的高耗水行业为火力发电，纺织，造纸，钢铁和石油化工工业。近年来由于石油价格居高不下，煤化工在中国能源、化工领域中已占有重要地位。煤化工行业的发展对于缓解中国石油、天然气等优质能源供求矛盾，促进钢铁、化工、轻工和农业的发展，发挥了重要的作用。但是煤化工产业发展的“潮涌现象”给环境与资源造成了巨大的压力。为进一步加强工业节水工作，缓解我国水资源的供需矛盾，遏制水环境恶化的势头，促进工业经济与水资源及环境的协调发展，2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》首先提出了发展外排废水回用和“零排放”技术的要求。2007年11月国家新颁布的《国家环境保护“十一五”规划》更明确要求在钢铁、电力、化工、煤炭等重点行业推广废水循环利用，努力实现废水少排放或零排放。

1970年，美国国家污染物排放清除法案（NPDES）首先对废水零排放提出了明确的规定和要求，美国电力研究中心（EPRI）更进一步将工厂废水零排放定义为“电厂不向地面水域排放任何形式的水(排出或渗出)，所有离开电厂的水都是以湿气的形式或是固化在灰或渣中”。基于降膜式种盐法的蒸发零排放解决方案首先在美国被火力发电行业所采用，该技术的应用真正实现了工业废水的零排放。三十多年来，该技术推广应用至世界各地需要采用废水零排放解决方案的各行业。应用包括火力发电厂、煤炭工业、煤化工、石油化工、造纸、冶金，城市垃圾填埋场渗滤液，油砂开采等行业，成功案例多达200多项，如1983年南非萨索尔（Sasol）在塞康达的煤间接液化和煤化工项目园区、波兰Debiensko煤矿的高含盐矿井排水、墨西哥石油公司（Pemex）的数座位于缺水地区的炼油厂项目等均采用机械压缩蒸发技术，实现了全厂废水零排放。尤其是近年来，在北美加拿大阿尔伯特的油砂开采过程中的含油污水的回用及零排放应用，在满足生态环境保护的同时，带来了显著的经济效益。

工业废水的零排放解决方案是项系统工程，首先在项目设计阶段或工厂运行过程当中通过工厂内部的工艺优化，采用节水工艺等措施提高用水效率，降低生产水耗。并充分采用反渗透膜（RO），电渗析（EDR），超滤（UF）和膜反应器（MBR）工艺等技术将生产废水充分回收利用后，所剩余的高含盐废水采用蒸发工艺进行回收处理。高含盐废水经过蒸发工艺处理后，一般可回收90%-95%的含盐量为5-10mg/L的蒸馏水副产品，少量浓渣可进一步采用结晶器或蒸发塘做固化处理，或掩埋等。

蒸发零排放解决方案的核心工艺是“降膜式机械蒸汽压缩再循环蒸发技术”。是目前世界上处理高盐分废水最可靠、最有效的技术解决方案。采用机械压缩再循环蒸发技术处理废水时，蒸发废水所需的热能，主要由蒸汽冷凝和冷凝水冷却时释放或交换的热能所提供。在运行过程中，没有潜热的流失。运行过程中所消耗的仅是驱动蒸发器内废水、蒸汽、和冷凝水循环和流动的水泵、蒸汽压缩机、和控制系统所消耗的电能。利用蒸汽作为热能时，蒸发每千克水需消耗热能554千卡。采用机械压缩蒸发技术时，典型的能耗为处理每吨含盐废水需20至30度电，即蒸发每千克水仅需28千卡或更少的热能。即单一的机械压缩蒸发器的效率，理论上相当于20效的多效蒸发系统。采用多效蒸发技术，可提高效率，但是多效蒸发增加了设备投资和操作的复杂性。图1为机械压缩蒸发器的构造图示和工艺流程。

具体工艺流程为：(1)先将待处理含盐污水pH值调整至5.5-6.0之后，进入板框式换热器。(2)加热后的盐水经过除氧器，脱除水里的氧气和二氧化碳，以及不凝气体等，以减少对蒸发器系统的腐蚀结垢等危害。(3)新进浓盐水进入浓缩器底槽，和浓缩器内部循环的浓盐水混 合，然后被泵送至换热器管束顶部水箱。(4)盐水通过装置在换热管顶部的卤水分布器流入管内，均匀地分布在管子的内壁上，呈薄膜状向下流至底糟。部分浓盐水沿管壁流下时，吸收管外蒸汽释放的潜热而蒸发，蒸汽和未蒸发的浓盐水一起下降至底糟。(5)底糟内的蒸汽经过除雾器进入压缩机。压缩蒸汽进入浓缩器(换热管的外面)。(6)过热压缩蒸汽的潜热传过换热管壁，对沿着管内壁下降的温度较低的盐水膜加热，使部分盐水蒸发。压缩蒸汽释放潜热后，在换热管外壁上冷凝成蒸馏水。(7)蒸馏水沿管壁下降，在浓缩器底部积聚后，被泵经板式换热器，蒸馏水流经换热器时，对新流入的盐水加热，最后进储存罐待用。(8)通过少量排放浓盐水，以适当控制蒸发浓缩器内盐水的浓度。

蒸发零排放系统的长周期可靠运行，除了正确的系统设计和适当的选材之外，晶种法种盐技术是保证废水废水零排放系统高效可靠稳定运行的关键技术之一。

采用蒸发技术处理的高含盐废水，在蒸发器内蒸发过程中，在远超出其饱和溶解度极限的情况下被浓缩时，水里的盐分很容易结晶附着在换热管的表面形成结垢，影响换热器的效率或严重时堵塞换热管。“晶种法”技术解决了蒸发器换热管的结垢问题，成功地应用于各种含盐工业废水的处理，并被广泛采用。应用“晶种法”技术的蒸发器，也称作“盐水浓缩器”。经盐水浓缩器处理后排放少量的浓缩液，固溶物含量可高达300,000 ppm，通常被送往蒸发塘或结晶器或干燥器，结晶或干燥成固体，运送堆填区埋放。

“晶种法”以硫酸钙为基础。废水里一般都有钙和硫化物的存在。盐水浓缩器开始运作前，如果废水里自然存存的钙和硫化物离子含量不足，可以人工添加补充，在废水里添加硫酸钙“种子”，使废水里钙和硫化物离子含量达到适当的比例水平。废水开始蒸发时，浓盐水里的硫酸钙开始结晶首先形成晶种，其它随后浓缩饱和的硅盐等再附着在这些“种子”上，并保持悬浮在水里，而不会附着在换热管表面结垢。这种现像称为“选择性结晶”。盐水浓缩器通常能持续运作长达一年或以上，才需定期清洗保养。在一般情况下，除了在浓缩器启动时有可能需要加添“晶种”外，正常运作时不需再加添“晶种”。

近年来，为了应对国际石油价格不断增长，国家在内蒙古、山西、陕西、宁夏等地积极开展了多项重煤化工项目。尤其是在内蒙鄂尔多斯地区，由于煤炭资源贮藏极其丰富且十分适合煤化工的应用开发，多项大型煤化工项目纷纷落户该地区及周边地区，但该地区水资源极其匮乏，生态环境十分脆弱。国家有关部门在项目立项审批时，即对落户该地区的多数重化工项目提出废水零排放的要求。各大企业亦对国家环保政策积极响应，体现了极高的社会环境责任感。先期开 展的神华煤制油直接液化项目采用了GE蒸发零排放技术处理高含盐污水，以实现全厂污水处理的零排放。该企业在配合国家能源产业政策、发展当地经济的同时，极大地实现了社会经济发展与生态环境保护的和谐持续发展。

神华煤制油直接液化全厂废水零排放的实现，除了采用先进高效的降膜晶种法蒸发技术和管理措施外，还得益于企业在项目规划期间的全盘考虑，充分采用了各种先进节水工艺，如适当的采用空气技术，循环冷却水的高浓缩倍数的设计和运行管理。最后高含盐废水在进入蒸发工艺之前均采用了膜过滤技术以进行充分的回收利用，并尽量减少需蒸发处理的高含盐废水的体积。

总之，蒸发零排放技术为在极度缺水地区，生态环境脆弱地区和环境排放受限制等地区的大型工矿企业提供了一可选的有效可靠废水零排放解决方案。在内蒙古、山西、陕西、宁夏和新疆等煤炭资源丰富但极度缺水地区，正在进行的重煤化工项目，零排放解决方案亦将助当地政府和企业很好的解决当地经济发展与水资源匮乏和严格环保排放限制的困扰。