Menggunakan sistem penyahsulfuran gas serombong (FGD) loji janakuasa arang batu sebagai contoh, analisis ini mengkaji isu-isu dalam sistem air sisa FGD tradisional, seperti reka bentuk yang lemah dan kadar kegagalan peralatan yang tinggi. Melalui pelbagai pengoptimuman dan pengubahsuaian teknikal, kandungan pepejal dalam air sisa dapat dikurangkan, memastikan operasi sistem yang normal dan mengurangkan kos operasi dan penyelenggaraan. Penyelesaian dan cadangan praktikal telah dicadangkan, menyediakan asas yang kukuh untuk mencapai pelepasan air sisa sifar pada masa hadapan.
1. Gambaran Keseluruhan Sistem
Loji janakuasa arang batu biasanya menggunakan proses FGD basah batu kapur-gipsum, yang menggunakan batu kapur (CaCO₃) sebagai penyerap. Proses ini pasti menghasilkan air sisa FGD. Dalam kes ini, dua sistem FGD basah berkongsi satu unit rawatan air sisa. Sumber air sisa ialah limpahan siklon gipsum, yang diproses menggunakan kaedah tradisional (sistem tangki tiga) dengan kapasiti reka bentuk 22.8 tan/j. Air sisa yang dirawat dipam sejauh 6 km ke tapak pelupusan untuk penindasan habuk.
2. Isu-isu Utama dalam Sistem Asal
Diafragma pam dos sering bocor atau gagal, menghalang dos kimia yang berterusan. Kadar kegagalan yang tinggi dalam mesin penapis plat dan bingkai dan pam enap cemar meningkatkan permintaan tenaga kerja dan menghalang penyingkiran enap cemar, memperlahankan pemendapan dalam penjernih.
Air sisa, yang berasal dari limpahan siklon gipsum, mempunyai ketumpatan kira-kira 1,040 kg/m³ dengan kandungan pepejal sebanyak 3.7%. Ini menjejaskan keupayaan sistem untuk mengalirkan air terawat secara berterusan dan mengawal kepekatan ion berbahaya dalam penyerap.
3. Pengubahsuaian Awal
Meningkatkan Dos Kimia:
Tangki kimia tambahan telah dipasang di atas sistem tangki tiga untuk memastikan dos yang konsisten melalui graviti, dikawal olehmeter kepekatan dalam talian.
Keputusan: Kualiti air yang lebih baik, walaupun pemendapan masih diperlukan. Pelepasan harian dikurangkan kepada 200 m³, yang tidak mencukupi untuk operasi kedua-dua sistem FGD yang stabil. Kos dos adalah tinggi, purata 12 CNY/tan.
Menggunakan Semula Air Sisa untuk Penapisan Habuk:
Pam telah dipasang di bahagian bawah penjernih untuk mengalihkan sebahagian daripada air sisa ke silo abu di tapak untuk pencampuran dan pelembapan.
Keputusan: Tekanan di tapak pelupusan berkurangan tetapi masih mengakibatkan kekeruhan yang tinggi dan ketidakpatuhan terhadap piawaian pelepasan.
4. Langkah Pengoptimuman Semasa
Dengan peraturan alam sekitar yang lebih ketat, pengoptimuman sistem selanjutnya adalah perlu.
4.1 Pelarasan Kimia dan Operasi Berterusan
Mengekalkan pH antara 9–10 melalui peningkatan dos kimia:
Kegunaan harian: kapur (45 kg), koagulan (75 kg), dan flokulan.
Memastikan pelepasan air jernih sebanyak 240 m³/hari selepas operasi sistem sekejap-sekejap.
4.2 Mengguna Semula Tangki Bubur Kecemasan
Kegunaan dua kali tangki kecemasan:
Semasa waktu henti: Penyimpanan buburan.
Semasa operasi: Pemendapan semula jadi untuk pengekstrakan air jernih.
Pengoptimuman:
Injap dan paip yang ditambah pada pelbagai aras tangki untuk membolehkan operasi yang fleksibel.
Gipsum yang termendap telah dikembalikan ke sistem untuk penyahairan atau penggunaan semula.
4.3 Pengubahsuaian Seluruh Sistem
Mengurangkan kepekatan pepejal dalam air sisa yang masuk dengan mengalihkan turasan daripada sistem penyahairan tali sawat vakum ke tangki penimbal air sisa.
Kecekapan pemendapan yang dipertingkatkan dengan memendekkan masa pengendapan semula jadi melalui dos kimia dalam tangki kecemasan.
5. Manfaat Pengoptimuman
Kapasiti yang Dipertingkatkan:
Operasi berterusan dengan pelepasan harian lebih 400 m³ air sisa yang mematuhi piawaian.
Kawalan kepekatan ion yang berkesan dalam penyerap.
Operasi Ringkas:
Menghapuskan keperluan untuk mesin tekan penapis plat dan bingkai.
Mengurangkan tenaga kerja untuk pengendalian enap cemar.
Kebolehpercayaan Sistem yang Dipertingkatkan:
Fleksibiliti yang lebih besar dalam jadual pemprosesan air sisa.
Kebolehpercayaan peralatan yang lebih tinggi.
Penjimatan Kos:
Penggunaan bahan kimia dikurangkan kepada kapur (1.4 kg/t), koagulan (0.1 kg/t), dan flokulan (0.23 kg/t).
Kos rawatan diturunkan kepada 5.4 CNY/tan.
Penjimatan tahunan kira-kira 948,000 CNY dalam kos kimia.
Kesimpulan
Pengoptimuman sistem air sisa FGD menghasilkan peningkatan kecekapan yang ketara, pengurangan kos dan pematuhan dengan piawaian alam sekitar yang lebih ketat. Langkah-langkah ini berfungsi sebagai rujukan untuk sistem serupa yang berusaha mencapai pelepasan air sisa sifar dan kemampanan jangka panjang.
Masa siaran: 21 Jan-2025
