神马文学网华电包头东华热电有限公司利用石灰石深度处理技术
来源：百度文库 编辑：神马文学网 时间：2024/04/29 06:33:55
第25卷第8期
2009年4月
中国给水排水
CHINA W ATER & W ASTEW ATER
VoI_25 No．8
Apr．2009
禾志强 ， 祁利明 ， 董勇军
(1．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020；2．神华包头煤化工公司热电中心，
内蒙古包头014000)
摘要： 华电包头东华热电有限公司利用石灰石深度处理技术对包头东河东水质净化厂的
二级出水进行处理，经中和、絮凝、澄清工艺处理后，氨氮、浊度等水质指标均显著降低。处理出水
水质稳定达到了设计标准，可回用为循环冷却水补水，能够满足生产需要。运行实践表明，将城市
污水厂二级出水进行深度处理后回用于火电厂有着广泛的应用前景。
关键词： 污水深度处理； 回用： 火电厂
中图分类号：X703．1 文献标识码：C 文章编号：1000—4602(2009)08—0072—04
Advanced Treatment of Secondary Efluent by Limestone and
Reuse for Power Plant
HE Zhi—qiang ， QI Li—ruing ， DONG Yong-jun
(1．Innet Mongolia Electric Power Science Research Institute，Hohhot 010020，C ina：2．
ShenhuaCoal Chemical Industry Co．Ltd．，Baotou 014000，China)
Abstract： The limestone treatment technique was used to treat the secondary efluent from Donghedong
WWTP in Baotou City．After neutralization，flocculation and clarification，the ammonia nitrogen，
turbidity and SO on are significantly reduced．The treated efluent quality reaches the design criteria，and
the effluent can be reused as a complement source for recirculated cooling water and meet the production
demand．There is a great prospect of the reuse of treated efluent in power plant．
Key words： wastewater advanced treatment； reuse； power plant
包头东华热电有限公司2×300 MW供热机组
位于包头东河区壕赖沟，于2005年底投产。
包头东华热电厂地处华北西部，属贫水地区，根
据国家目前现行的北方地区限制使用地下水和地表
水的用水政策，结合电厂所在地包头市政府的城市
建设现状，决定利用包头东河东水质净化厂的二级
出水，经厂内石灰石深度处理站处理后作为电厂循
环冷却水的补充水。包头东河东水质净化厂采用常
规活性污泥工艺，其出水的氮磷含量偏高，而且
COD、BOD 的设计出水指标为国家排放标准的上限
值，为了回用于电厂，水质净化厂又将二级处理出水
经曝气生物滤池进行进一步处理后再送往电厂石灰
石深度处理站。
1 深度处理系统进水水质及工艺流程
城市污水厂二级出水在电厂主要回用作循环冷
却水的补充水或锅炉补给水¨J。活性污泥工艺的
出水中通常含有一定浓度的重金属、硫酸盐、细菌及
有机污染物，会对热力系统(包括冷却水系统)产生
腐蚀，在换热面积垢或产生有机物粘泥而妨碍传热，
因而需通过深度处理去除其中的致垢成分及对凝汽
器管、辅机材料有害的物质，以利于循环水水质的稳
定 。
· 72 ·
禾志强，等：石灰石深度处理污水厂二级出水并回用于火电厂 第25卷第8期
污水深度处理工艺主要有接触沉淀及生物滤池
法、活性污泥法、石灰石深度处理、微滤、超滤、双膜
生物反应器等 。包头东华热电有限公司污水深
度处理站的进水中碳酸盐硬度和镁盐浓度较高，而
氨氮浓度较低，处理出水主要用作电厂循环冷却水
的补充水及冲洗喷洒用水，因此选用了石灰石混凝
处理工艺。系统设计处理水量为1 800 in ／h，出水
水质需达到《城市污水再生利用工业用水水质》标
准(GB／T 19923-2005)。具体进、出水水质见表1。
表1 石灰石深度处理系统进、出水水质
Tab．1 Influent and emuem quaLity of advanced treatment
system using limestone
项 目 设计进水 实际进水 设计出水
pH 7．0～8．5 7．34 7．0～8．5
嗅 无不快感 无不快感
COD／(mg·L ) ≤60 40．67 ≤20
BOD5／(mg·L ) ≤5．0 0．7 ≤5．0
氨氮／(mg·L ) ≤10 0．57 不高于进水
浊度／NTU ≤5．0 1．52 ≤5．0
粪大肠杆菌／(个·L ) <2 O00 1 327 <1 0o0
溶解性固 (mg·L ) 约2 000 1 541．93 不高于进水
Ca ／(mg·L ) 30～90
Mg ／(mg·L ) ≤30
C1一／(mg·L ) 不高于进水
污水经石灰石深度处理站进行深度处理后，作
为东华热电有限责任公司2×300 MW供热机组循
环冷却水系统的补充水。工艺流程见图1。
图1 石灰石深度处理工艺流程
Fig．1 Flow chart of adVallced treatment process using
limestone
来水进人中水池，经提升泵升压后进入污水石
灰深度处理站，来水压力t>0．15 MPa，在压力式混
合器投加助凝剂和混凝剂后进入澄清池内，石灰乳
添加在进水管的出口处，在澄清池中完成软化反应、
絮凝澄清过程。石灰乳的加入量由澄清池第二反应
室人口的pH值控制。
澄清池出水经气水分离器进人双室过滤器，其
出水进压力式混合器，在压力式混合器中添加硫酸
和二氧化氯，调节至出水pH=7．0～8．3。压力式混
合器出水进入软水池，经提升泵送至电厂回用。
澄清池排泥需根据流量累积或澄清池内第二反
应室所测泥浆浓度进行控制，排泥时间需在调试时
确定。排泥进入泥浆池内，经泥浆泵打至污泥浓缩
池内进一步进行泥水分离，分离后的浓浆被排泥泵
送至脱水机，脱水后的泥饼由汽车外运，分离出的水
由地沟进人废水池。
2 主要设计参数
2．1 混凝澄清系统
机械加速澄清池主要由反应室、集水槽、驱动装
置、搅拌机、刮泥机、钢结构、取样装置、本体管道等
组成。絮凝剂选用聚合铁，投加在澄清池进水管中。
为了促进石灰乳与进水的快速混合，石灰乳投加在
进水管的出口处。
机械加速澄清池2座，单座处理量为560～
1 600 in ／h，正常工况时2座同时运行，出力为1 800
1TI ／h。当一座机械加速澄清池出现故障时，另一座
可以提高出力以满足正常运行时系统用水量。机械
加速澄清池正常出力为1 200 in ／h，最大人口流量
为1 600 nl ／h。第二反应室的流速为0．023 m／s，总
停留时间为1．9 h，第一、二反应室的停留时间合计
为28．6 min，泥渣回流比为3～5。搅拌机输出轴转
速为60～1 200 r／min；搅拌机调速范围为4～l8
r／min。
2．2 过滤系统
澄清池出水经气水分离器和压力式混合器进入
双室过滤器。双室过滤器为二个过滤单元的叠加，
每个过滤单元可以独立运行。设置三台双室过滤器
(2用1备)，共有六个过滤单元(5用1备)。单台
设计流量为900 ITI ／h，单室流量为450 m ／h。出水
浊度<5 NTU。双室过滤器采用强制气水反冲洗方
式，反冲洗出水进入废水池，回至澄清池入口。
2．3 消石灰的贮存及石灰乳的配制、计量系统
本工程使用高纯度消石灰粉，其有效纯度≥
80％ ，80％以上的石灰粉粒度<100目，过剩水分<
· 73 ·
第25卷第8期 中国给水排水
1％。消石灰粉采用汽车罐车运输，罐车配有气力卸
料系统，将消石灰粉输送到消石灰贮存箱(80 m )，
消石灰贮存箱设有提升搅拌装置，可保持箱内物料
呈疏松状态，防止架桥。在贮存箱下部出料口处设
有加热装置，可保持下料口处物料流动性，杜绝堵塞
现象。石灰乳的配制采用体积计量，以确保石灰乳
的浓度稳定。在消石灰贮存箱下部设置消石灰计量
斗(0．4 m )，计量斗的上方和下方设DN400的电动
插板阀。在计量斗的下方设石灰乳配制箱(6 m )，
配制好的石灰乳送入石灰乳搅拌箱(8 m。)，配制箱
与石灰乳搅拌箱之间设石灰乳输送泵和捕砂器。当
石灰乳搅拌箱液位处于低位时，石灰乳输送泵启动
向搅拌箱送乳，当搅拌箱液位处于高位时，停输送泵
并冲洗捕砂器和排渣，输乳完成。配乳系统进行配
乳操作，当配乳完成后待用。每次送乳4 ITI 。
捕砂器用于去除石灰乳中的固体颗粒，以减少
对石灰乳计量泵和泥浆泵的磨损。
石灰乳的配制、输送、捕砂器的冲洗和排砂操
作，由自动程序控制。
2．4 加药系统
加药系统包括絮凝剂加药系统、助凝剂加药系
统、二氧化氯加药系统、加酸调pH值系统。
固体絮凝剂(聚合硫酸铁)储存于2 m 的干粉
储存箱，储存箱下部为100 L的计量斗，计量斗的上
方和下方由电动插板阀控制进出料。在计量斗的下
方设絮凝剂配制箱(2 m。)，配制箱与搅拌箱之间设
絮凝剂输送泵。配制絮凝剂时启动絮凝剂配制系统
自动配制，配制完成后待用。絮凝剂加药系统采用
液体配制计量系统。
储存于粉剂储罐内的PAM粉剂通过计量喂料
器计量后，均匀进入射流斗，与水混合，由射流泵加
入搅拌筒，配制成浓度为0．3％的水溶液，经搅拌充
分溶解后，放入储箱备用。加药泵根据工艺所需流
量与稀释水混合，稀释至浓度为0．1％ 一0．2％，供
澄清系统使用。
二氧化氯由二台8 k h复合型二氧化氯发生
器制取，一般为1用1备，当污水厂进水水质差时，
可二台同时运行。利用压力式混合器出水余氯量控
制二氧化氯加入量。复合型二氧化氯发生器的药剂
为氯酸钠和盐酸，原料易得，便于运输，操作简单，消
毒成本低。加入点选在过滤器之前是为了防止过滤
器中滋生微生物，以提高对有机物的去除效果。
在双室过滤器之后设加酸(稀硫酸)调pH装
置，根据压力式混合器出水pH值自动投加，保持出
水pH=7．5～8．3，加酸点设置于过滤器之后。
2．5 泥渣处理系统
澄清池排泥采用自动定时排泥方式。污泥排至
300 m 泥浆池，通过泥浆泵输送到二台连续式浓缩
池(310 rn )进行浓缩，浓缩后送至离心式脱水机，
脱水后泥饼外运。
当正常处理量(1 800 m。／h)时，澄清池排泥浆
量为30 t／h左右，经连续性浓缩池之后，其泥浆量
为15 t／h左右。选用出力为0～15 m ／h的离心式
脱水机二台，脱水后泥饼含水率为70％ ～75％。
3 主要操作过程
3．1 澄清池系统投运操作
澄清池进水2 h后，启动聚合铁和助凝剂加药
系统，聚合铁(浓度为10％)按0．35 L／m 加入。助
凝剂(浓度为0．1％)按0．1 L／m 加入。
澄清池进水2 h后，启动石灰乳加入系统向澄
清池投加石灰乳，控制第二反应室人KI处pH值为
10．5～11．0。当水位满池时，逐步将pH值控制在
10．3～10．5。
当澄清池出水浊度≤15 NTU、pH=10．3～10．5
时，自动加药系统全部启动。澄清池处理水量每2 h
增加200 m ／h，直至1 800 111 ／h。
澄清池的排泥量根据进水量和水质确定，按累
积流量为2 500 m 时排泥7 min进行。
3．2 过滤器运行周期控制
正常运行时过滤器运行周期根据澄清池液位和
运行时间控制。在过滤器出口处设有浊度仪，当运
行周期内出水浊度超标时，浊度仪报警，此时可人为
强制反洗。双室过滤器设备较大，承压较低，操作时
严防憋压，反洗水出水母管压力达到0．2 MPa并持
续2 min以上时，说明反洗排水阀未打开，自动停反
洗泵。过滤器处于备用状态时，排气阀呈开启状态。
3．3 药剂加入量控制
石灰乳的加药量以澄清箱的pH值为依据，将
石灰乳配制成质量分数为5％的溶液，通过调节石
灰乳计量泵频率控制加药量，pH值设定值维持在
10．5左右。调试最终确定石灰乳(5％)加入量为
5．5 m。／h
。
絮凝剂的加入量以实际絮凝效果为依据。加入
絮凝剂后的絮凝效果主要取决于城市污水的pH
· 74 ·
禾志强，等：石灰石深度处理污水厂二级出水并回用于火电厂 第25卷第8期
值、水质及搅拌器转速等。在实际调试过程中，根据
矾花形成情况，确定聚合铁的加入量为0．3～0．5
L／m ，最佳值为0．35 L／m 。
根据具体絮凝沉降效果，调试确定助凝剂
(0．15％)加入量为0．1 L／m 。
根据压力混合器的出水pH值自动添加稀硫
酸，保持出水pH=7．5～8．3。
上述加药量均按设定值自动加入。
4 系统运行效果
包头东华热电有限公司污水石灰深度处理站经
过调试后，设备运行状况良好，出水水质稳定，为了
考核该系统主要参数与设计指标的符合情况，2006
年5月一6月对该系统进行了性能测试，结果见表
2。
表2 深度处理系统进、出水水质指标
Tab．2 Influent and efluent quality of advanced
treatment system
项 目 进水 出水
pH 7．23 7．60
COD／(mg·L ) 46 15
BOD5／(mg·L ) 3．98 1．47
氨氮／(mg·L ) 1．23 0．02
总磷／(nag·L ) 0．O 0．3
浊度／NTU 1．02 0．O2
粪大肠杆菌／(个·L ) 1 200 580
溶解性~ k／(mg·L ) 988．0 775。5
Ca ／(mg·L ) 79．40 64．46
Mg ／(mg·L ) 37．92 19．92
C1一／(mg·L ) 178．46 177．43
SO：一／(mg·L ) 176．77 210．47
HCO3-／(mg·L ) 242．98 65．88
总碱度／(mg·L ) 201．16 54．60
游离余氯／(mg·L ) 0．06 0．15
铁／(mg·L ) 1．7 1．6
锰／(mg·L ) <0．001 <0．001
由表2可以看出，城市中水经石灰深度处理站
处理后，其COD、BOD、氨氮、浊度、溶解性固体、氯
化物、重金属等重要指标都明显降低，各项指标都符
合电厂循环冷却水补水的要求。
需要注意的是：应该定期清理絮凝剂加药泵出
· 75 ·
口过滤器，以防被聚合铁中的杂质堵塞；固体聚丙烯
酰胺的保质期为2年，液体保存期为2～3 d，当溶液
变成乳白色时，说明溶液已变质失效，应停止使用，
实际运行中最好做到现配现用，不要长时间快速搅
拌，以免降低药效；制备二氧化氯的原料氯酸钠和盐
酸应分开单独存放，氯酸钠严禁与酸性物质及易燃
物品(如木屑、硫磺、磷等)共同存放，以免发生事
故。
5 结论
对污水厂二级出水进行深度处理并回用，对于
处于缺水地区的火电厂具有重要意义。石灰石深度
处理作为一种常见的处理方法，对于碳酸盐碱度高、
镁盐高的城市中水有很好的处理效果。华电包头东
华热电有限公司石灰石深度处理站自投运以来，设
备运行良好，出水水质稳定，氨氮、浊度等指标均显
著降低。处理后出水回用作循环冷却水补水，能够
满足生产需要。从综合效益来看，中水设施的投入
产出比为1：4．83，即使有些单位的中水成本高于
自来水水费，但只要不超过7．45 m ，从社会、经
济效益来看，都可以认为效益显著。
参考文献：
[1] 张行赫．石灰深度处理在电厂中水回用中的应用[J]．
中国电力，2007，40(2)：40—42．
[2] 吴志勇．用石灰一混凝处理法将中水作为电厂循环水
的试验研究[J]．电力建设，2007，28(5)：65—68．
[3] 任保伸．中水处理技术[J]．河北化工，2008，31(3)：
64—66．
[4] 胡淼，刘良辉．接触沉淀及生物滤池法在电厂中水回
用的应用[J]．广东化工，2008，35(6)：110一l13．
[5] 戴建强，郑敏．城市中水回用于电厂循环冷却水的处
理技术实例[J]．环境科学与管理，2008，33(8)：108—
110．
[6] 侯秀清．中水在电厂中应用的可行性试验[J]．吉林
电力，2006，34(4)：28—30．
E—mail：hezhq0335@ 126．corn
收稿日期：2009—01—04
2009年4月
中国给水排水
CHINA W ATER & W ASTEW ATER
VoI_25 No．8
Apr．2009
禾志强 ， 祁利明 ， 董勇军
(1．内蒙古电力科学研究院，内蒙古呼和浩特010020；2．神华包头煤化工公司热电中心，
内蒙古包头014000)
摘要： 华电包头东华热电有限公司利用石灰石深度处理技术对包头东河东水质净化厂的
二级出水进行处理，经中和、絮凝、澄清工艺处理后，氨氮、浊度等水质指标均显著降低。处理出水
水质稳定达到了设计标准，可回用为循环冷却水补水，能够满足生产需要。运行实践表明，将城市
污水厂二级出水进行深度处理后回用于火电厂有着广泛的应用前景。
关键词： 污水深度处理； 回用： 火电厂
中图分类号：X703．1 文献标识码：C 文章编号：1000—4602(2009)08—0072—04
Advanced Treatment of Secondary Efluent by Limestone and
Reuse for Power Plant
HE Zhi—qiang ， QI Li—ruing ， DONG Yong-jun
(1．Innet Mongolia Electric Power Science Research Institute，Hohhot 010020，C ina：2．
Shenhua
Abstract： The limestone treatment technique was used to treat the secondary efluent from Donghedong
WWTP in Baotou City．After neutralization，flocculation and clarification，the ammonia nitrogen，
turbidity and SO on are significantly reduced．The treated efluent quality reaches the design criteria，and
the effluent can be reused as a complement source for recirculated cooling water and meet the production
demand．There is a great prospect of the reuse of treated efluent in power plant．
Key words： wastewater advanced treatment； reuse； power plant
包头东华热电有限公司2×300 MW供热机组
位于包头东河区壕赖沟，于2005年底投产。
包头东华热电厂地处华北西部，属贫水地区，根
据国家目前现行的北方地区限制使用地下水和地表
水的用水政策，结合电厂所在地包头市政府的城市
建设现状，决定利用包头东河东水质净化厂的二级
出水，经厂内石灰石深度处理站处理后作为电厂循
环冷却水的补充水。包头东河东水质净化厂采用常
规活性污泥工艺，其出水的氮磷含量偏高，而且
COD、BOD 的设计出水指标为国家排放标准的上限
值，为了回用于电厂，水质净化厂又将二级处理出水
经曝气生物滤池进行进一步处理后再送往电厂石灰
石深度处理站。
1 深度处理系统进水水质及工艺流程
城市污水厂二级出水在电厂主要回用作循环冷
却水的补充水或锅炉补给水¨J。活性污泥工艺的
出水中通常含有一定浓度的重金属、硫酸盐、细菌及
有机污染物，会对热力系统(包括冷却水系统)产生
腐蚀，在换热面积垢或产生有机物粘泥而妨碍传热，
因而需通过深度处理去除其中的致垢成分及对凝汽
器管、辅机材料有害的物质，以利于循环水水质的稳
定 。
· 72 ·
禾志强，等：石灰石深度处理污水厂二级出水并回用于火电厂 第25卷第8期
污水深度处理工艺主要有接触沉淀及生物滤池
法、活性污泥法、石灰石深度处理、微滤、超滤、双膜
生物反应器等 。包头东华热电有限公司污水深
度处理站的进水中碳酸盐硬度和镁盐浓度较高，而
氨氮浓度较低，处理出水主要用作电厂循环冷却水
的补充水及冲洗喷洒用水，因此选用了石灰石混凝
处理工艺。系统设计处理水量为1 800 in ／h，出水
水质需达到《城市污水再生利用工业用水水质》标
准(GB／T 19923-2005)。具体进、出水水质见表1。
表1 石灰石深度处理系统进、出水水质
Tab．1 Influent and emuem quaLity of advanced treatment
system using limestone
项 目 设计进水 实际进水 设计出水
pH 7．0～8．5 7．34 7．0～8．5
嗅 无不快感 无不快感
COD／(mg·L ) ≤60 40．67 ≤20
BOD5／(mg·L ) ≤5．0 0．7 ≤5．0
氨氮／(mg·L ) ≤10 0．57 不高于进水
浊度／NTU ≤5．0 1．52 ≤5．0
粪大肠杆菌／(个·L ) <2 O00 1 327 <1 0o0
溶解性固 (mg·L ) 约2 000 1 541．93 不高于进水
Ca ／(mg·L ) 30～90
Mg ／(mg·L ) ≤30
C1一／(mg·L ) 不高于进水
污水经石灰石深度处理站进行深度处理后，作
为东华热电有限责任公司2×300 MW供热机组循
环冷却水系统的补充水。工艺流程见图1。
图1 石灰石深度处理工艺流程
Fig．1 Flow chart of adVallced treatment process using
limestone
来水进人中水池，经提升泵升压后进入污水石
灰深度处理站，来水压力t>0．15 MPa，在压力式混
合器投加助凝剂和混凝剂后进入澄清池内，石灰乳
添加在进水管的出口处，在澄清池中完成软化反应、
絮凝澄清过程。石灰乳的加入量由澄清池第二反应
室人口的pH值控制。
澄清池出水经气水分离器进人双室过滤器，其
出水进压力式混合器，在压力式混合器中添加硫酸
和二氧化氯，调节至出水pH=7．0～8．3。压力式混
合器出水进入软水池，经提升泵送至电厂回用。
澄清池排泥需根据流量累积或澄清池内第二反
应室所测泥浆浓度进行控制，排泥时间需在调试时
确定。排泥进入泥浆池内，经泥浆泵打至污泥浓缩
池内进一步进行泥水分离，分离后的浓浆被排泥泵
送至脱水机，脱水后的泥饼由汽车外运，分离出的水
由地沟进人废水池。
2 主要设计参数
2．1 混凝澄清系统
机械加速澄清池主要由反应室、集水槽、驱动装
置、搅拌机、刮泥机、钢结构、取样装置、本体管道等
组成。絮凝剂选用聚合铁，投加在澄清池进水管中。
为了促进石灰乳与进水的快速混合，石灰乳投加在
进水管的出口处。
机械加速澄清池2座，单座处理量为560～
1 600 in ／h，正常工况时2座同时运行，出力为1 800
1TI ／h。当一座机械加速澄清池出现故障时，另一座
可以提高出力以满足正常运行时系统用水量。机械
加速澄清池正常出力为1 200 in ／h，最大人口流量
为1 600 nl ／h。第二反应室的流速为0．023 m／s，总
停留时间为1．9 h，第一、二反应室的停留时间合计
为28．6 min，泥渣回流比为3～5。搅拌机输出轴转
速为60～1 200 r／min；搅拌机调速范围为4～l8
r／min。
2．2 过滤系统
澄清池出水经气水分离器和压力式混合器进入
双室过滤器。双室过滤器为二个过滤单元的叠加，
每个过滤单元可以独立运行。设置三台双室过滤器
(2用1备)，共有六个过滤单元(5用1备)。单台
设计流量为900 ITI ／h，单室流量为450 m ／h。出水
浊度<5 NTU。双室过滤器采用强制气水反冲洗方
式，反冲洗出水进入废水池，回至澄清池入口。
2．3 消石灰的贮存及石灰乳的配制、计量系统
本工程使用高纯度消石灰粉，其有效纯度≥
80％ ，80％以上的石灰粉粒度<100目，过剩水分<
· 73 ·
第25卷第8期 中国给水排水
1％。消石灰粉采用汽车罐车运输，罐车配有气力卸
料系统，将消石灰粉输送到消石灰贮存箱(80 m )，
消石灰贮存箱设有提升搅拌装置，可保持箱内物料
呈疏松状态，防止架桥。在贮存箱下部出料口处设
有加热装置，可保持下料口处物料流动性，杜绝堵塞
现象。石灰乳的配制采用体积计量，以确保石灰乳
的浓度稳定。在消石灰贮存箱下部设置消石灰计量
斗(0．4 m )，计量斗的上方和下方设DN400的电动
插板阀。在计量斗的下方设石灰乳配制箱(6 m )，
配制好的石灰乳送入石灰乳搅拌箱(8 m。)，配制箱
与石灰乳搅拌箱之间设石灰乳输送泵和捕砂器。当
石灰乳搅拌箱液位处于低位时，石灰乳输送泵启动
向搅拌箱送乳，当搅拌箱液位处于高位时，停输送泵
并冲洗捕砂器和排渣，输乳完成。配乳系统进行配
乳操作，当配乳完成后待用。每次送乳4 ITI 。
捕砂器用于去除石灰乳中的固体颗粒，以减少
对石灰乳计量泵和泥浆泵的磨损。
石灰乳的配制、输送、捕砂器的冲洗和排砂操
作，由自动程序控制。
2．4 加药系统
加药系统包括絮凝剂加药系统、助凝剂加药系
统、二氧化氯加药系统、加酸调pH值系统。
固体絮凝剂(聚合硫酸铁)储存于2 m 的干粉
储存箱，储存箱下部为100 L的计量斗，计量斗的上
方和下方由电动插板阀控制进出料。在计量斗的下
方设絮凝剂配制箱(2 m。)，配制箱与搅拌箱之间设
絮凝剂输送泵。配制絮凝剂时启动絮凝剂配制系统
自动配制，配制完成后待用。絮凝剂加药系统采用
液体配制计量系统。
储存于粉剂储罐内的PAM粉剂通过计量喂料
器计量后，均匀进入射流斗，与水混合，由射流泵加
入搅拌筒，配制成浓度为0．3％的水溶液，经搅拌充
分溶解后，放入储箱备用。加药泵根据工艺所需流
量与稀释水混合，稀释至浓度为0．1％ 一0．2％，供
澄清系统使用。
二氧化氯由二台8 k h复合型二氧化氯发生
器制取，一般为1用1备，当污水厂进水水质差时，
可二台同时运行。利用压力式混合器出水余氯量控
制二氧化氯加入量。复合型二氧化氯发生器的药剂
为氯酸钠和盐酸，原料易得，便于运输，操作简单，消
毒成本低。加入点选在过滤器之前是为了防止过滤
器中滋生微生物，以提高对有机物的去除效果。
在双室过滤器之后设加酸(稀硫酸)调pH装
置，根据压力式混合器出水pH值自动投加，保持出
水pH=7．5～8．3，加酸点设置于过滤器之后。
2．5 泥渣处理系统
澄清池排泥采用自动定时排泥方式。污泥排至
300 m 泥浆池，通过泥浆泵输送到二台连续式浓缩
池(310 rn )进行浓缩，浓缩后送至离心式脱水机，
脱水后泥饼外运。
当正常处理量(1 800 m。／h)时，澄清池排泥浆
量为30 t／h左右，经连续性浓缩池之后，其泥浆量
为15 t／h左右。选用出力为0～15 m ／h的离心式
脱水机二台，脱水后泥饼含水率为70％ ～75％。
3 主要操作过程
3．1 澄清池系统投运操作
澄清池进水2 h后，启动聚合铁和助凝剂加药
系统，聚合铁(浓度为10％)按0．35 L／m 加入。助
凝剂(浓度为0．1％)按0．1 L／m 加入。
澄清池进水2 h后，启动石灰乳加入系统向澄
清池投加石灰乳，控制第二反应室人KI处pH值为
10．5～11．0。当水位满池时，逐步将pH值控制在
10．3～10．5。
当澄清池出水浊度≤15 NTU、pH=10．3～10．5
时，自动加药系统全部启动。澄清池处理水量每2 h
增加200 m ／h，直至1 800 111 ／h。
澄清池的排泥量根据进水量和水质确定，按累
积流量为2 500 m 时排泥7 min进行。
3．2 过滤器运行周期控制
正常运行时过滤器运行周期根据澄清池液位和
运行时间控制。在过滤器出口处设有浊度仪，当运
行周期内出水浊度超标时，浊度仪报警，此时可人为
强制反洗。双室过滤器设备较大，承压较低，操作时
严防憋压，反洗水出水母管压力达到0．2 MPa并持
续2 min以上时，说明反洗排水阀未打开，自动停反
洗泵。过滤器处于备用状态时，排气阀呈开启状态。
3．3 药剂加入量控制
石灰乳的加药量以澄清箱的pH值为依据，将
石灰乳配制成质量分数为5％的溶液，通过调节石
灰乳计量泵频率控制加药量，pH值设定值维持在
10．5左右。调试最终确定石灰乳(5％)加入量为
5．5 m。／h
。
絮凝剂的加入量以实际絮凝效果为依据。加入
絮凝剂后的絮凝效果主要取决于城市污水的pH
· 74 ·
禾志强，等：石灰石深度处理污水厂二级出水并回用于火电厂 第25卷第8期
值、水质及搅拌器转速等。在实际调试过程中，根据
矾花形成情况，确定聚合铁的加入量为0．3～0．5
L／m ，最佳值为0．35 L／m 。
根据具体絮凝沉降效果，调试确定助凝剂
(0．15％)加入量为0．1 L／m 。
根据压力混合器的出水pH值自动添加稀硫
酸，保持出水pH=7．5～8．3。
上述加药量均按设定值自动加入。
4 系统运行效果
包头东华热电有限公司污水石灰深度处理站经
过调试后，设备运行状况良好，出水水质稳定，为了
考核该系统主要参数与设计指标的符合情况，2006
年5月一6月对该系统进行了性能测试，结果见表
2。
表2 深度处理系统进、出水水质指标
Tab．2 Influent and efluent quality of advanced
treatment system
项 目 进水 出水
pH 7．23 7．60
COD／(mg·L ) 46 15
BOD5／(mg·L ) 3．98 1．47
氨氮／(mg·L ) 1．23 0．02
总磷／(nag·L ) 0．O 0．3
浊度／NTU 1．02 0．O2
粪大肠杆菌／(个·L ) 1 200 580
溶解性~ k／(mg·L ) 988．0 775。5
Ca ／(mg·L ) 79．40 64．46
Mg ／(mg·L ) 37．92 19．92
C1一／(mg·L ) 178．46 177．43
SO：一／(mg·L ) 176．77 210．47
HCO3-／(mg·L ) 242．98 65．88
总碱度／(mg·L ) 201．16 54．60
游离余氯／(mg·L ) 0．06 0．15
铁／(mg·L ) 1．7 1．6
锰／(mg·L ) <0．001 <0．001
由表2可以看出，城市中水经石灰深度处理站
处理后，其COD、BOD、氨氮、浊度、溶解性固体、氯
化物、重金属等重要指标都明显降低，各项指标都符
合电厂循环冷却水补水的要求。
需要注意的是：应该定期清理絮凝剂加药泵出
· 75 ·
口过滤器，以防被聚合铁中的杂质堵塞；固体聚丙烯
酰胺的保质期为2年，液体保存期为2～3 d，当溶液
变成乳白色时，说明溶液已变质失效，应停止使用，
实际运行中最好做到现配现用，不要长时间快速搅
拌，以免降低药效；制备二氧化氯的原料氯酸钠和盐
酸应分开单独存放，氯酸钠严禁与酸性物质及易燃
物品(如木屑、硫磺、磷等)共同存放，以免发生事
故。
5 结论
对污水厂二级出水进行深度处理并回用，对于
处于缺水地区的火电厂具有重要意义。石灰石深度
处理作为一种常见的处理方法，对于碳酸盐碱度高、
镁盐高的城市中水有很好的处理效果。华电包头东
华热电有限公司石灰石深度处理站自投运以来，设
备运行良好，出水水质稳定，氨氮、浊度等指标均显
著降低。处理后出水回用作循环冷却水补水，能够
满足生产需要。从综合效益来看，中水设施的投入
产出比为1：4．83，即使有些单位的中水成本高于
自来水水费，但只要不超过7．45 m ，从社会、经
济效益来看，都可以认为效益显著。
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E—mail：hezhq0335@ 126．corn
收稿日期：2009—01—04