Predavanje 17
Analiza metod za zmanjševanje in preprečevanje onesnaževanja vodnih bazenov z odpadno vodo iz termoelektrarn
Odpadne vode iz termoelektrarn vključujejo: hladilne vode (po hlajenju turbinskih kondenzatorjev, hladilnikov olja in zraka itd.); odpadna voda iz hidravličnih sistemov za odstranjevanje pepela; odpadna voda iz čistilnih naprav in naprav za čiščenje kondenzata; izrabljene raztopine po kemičnem čiščenju termoenergetske opreme in njenem konzerviranju; vode, onesnažene z nafto; rešitve za čiščenje ogrevalnih površin kotlov na kurilno olje. Količina teh odpadnih voda in njihova sestava sta zelo različni in odvisni od moči termoelektrarne, vrste goriva, uporabljenega goriva, sprejetega načina čiščenja vode, sistema odstranjevanja pepela in drugih dejavnikov.
Za zmanjšanje onesnaženosti vodnih teles z odpadno vodo iz termoelektrarn obstajata dva možna načina:
1) globinsko čiščenje vseh odpadnih voda do najvišjih dovoljenih koncentracij (povezano z visokimi stroški za gradnjo in delovanje ustreznih naprav);
2) organizacija sistemov ponovne uporabe odpadne vode - sistemi recikliranja, s ponavljajočo se uporabo vode. Pri tem ni več potrebno čiščenje odpadne vode na mejno dovoljeno koncentracijo, dovolj je, da se njena kakovost dvigne na raven, ki jo zahteva tehnološki proces, v katerem se bo ponovno uporabljala.
Druga pot vodi do močnega zmanjšanja količine vode, ki jo vzame termoelektrarna, in ustvarja osnovo za razvoj brezvodnih sistemov. Na splošno bo izvajanje zgornjih metod in sredstev čiščenja v kombinaciji z racionalno porabo vode v termoelektrarnah omogočilo njihovo brezvodnost.
Odpadna voda po kemičnih pranjih. Zaradi uporabe velikega števila različnih tehnologij za kemično čiščenje opreme so odpadne vode, ki nastanejo med njimi, zelo raznolike po svoji kemični sestavi in je zelo težko razviti standardne rešitve za njihovo obdelavo.
Tovarna Kotloochistka priporoča zbiranje vode po kemičnih pranjih v rezervoarjih, najprimerneje v enoti za nevtralizacijo pralne vode RVP, in če je ni, v posebej zgrajeni enoti za nevtralizacijo, in njihovo nevtralizacijo z apnom, ločevanje hidroksidov težkih kovin z uporabo vakuumskega ali komornega filtra. , in zakopavanje blata.
Če so bile za pranje uporabljene mineralne kisline, se lahko preostala voda v majhnih količinah dovaja v čistilno napravo za odpadno sol; če so bile uporabljene organske kisline, je treba vodo odvajati v bazene za shranjevanje žlindre ali upariti.
V zadnjih letih se skuša opustiti uporaba kemičnih reagentov pri čiščenju ogrevalnih površin ali močno zmanjšati njihovo količino z opustitvijo organskih kislin. Čiščenje s paro in kisikom, ki so ga razvili VTI, MPEI, Mosenergo, GETs-25 Mosenergo, omogoča čiščenje pred zagonom na enotah SKD, da sploh ne uporabljajo kemikalij, in na bobnastih kotlih, da uporabljajo mineralne kisline samo za čiščenje grelnih površin zaslona (z uporabo poenostavljenega tehnologija z naknadno pasivacijo s paro in kisikom).
Zaoljene odpadne vode. Problem preprečevanja odvajanja zaoljene odpadne vode je v veliki meri rešen. Trenutno je treba izboljšati obstoječe naprave za čiščenje teh voda, zlasti prehod na uporabo majhnih oljnih in oljnih separatorjev, polimernih filtrov, kot tudi širša uporaba filtrov z aktivnim ogljem. Dober sorbent za naprave za čiščenje odpadne vode, ki vsebuje olje, je polkoks premoga Kanskoachinsky. Vendar pa vprašanje industrijske proizvodnje polkoksa (vključno z aktivnim ogljem) še ni rešeno, kljub številnim laboratorijskim in industrijskim študijam, ki so potrdile njegovo učinkovitost in potrebo po uporabi v energetskih podjetjih.
Za preprečitev kontaminacije hladilne vode zaradi puščanja v hladilnikih olja je priporočljiva uporaba tesnih hladilnikov olja nove generacije MBR.
V termoelektrarnah, kjer je kurilno olje glavno ali rezervno gorivo, je treba predvideti predhodno čiščenje proizvedene vode v napravi za kurilno olje z lovilcem olj s prostornino 10-20 ml.
Izpihovalne vode hidravličnih sistemov za odstranjevanje pepela (GSU). Te vode vsebujejo spojine fluora, arzena, vanadija in mineralnih soli. Kljub vsebnosti strupenih sestavin še vedno deluje približno 50 elektrarn z direktnotočnimi sistemi za čiščenje plinov, iz katerih se voda izpušča v vodne vire. Najprej je treba vse sisteme GZU prenesti v obratni cikel in doseči največje zmanjšanje njihovih izpustov.
Odpadne vode iz čistilnih naprav. Izboljšanje shem čiščenja vode in izboljšanje vhodno-kemijskega režima ima pomembno vlogo pri povečanju okoljske čistoče termoelektrarn.
Potreba po preprečevanju onesnaževanja naravnih vodnih teles s čistilnimi napravami (ČN) je povzročila znatno zapletanje njihovih shem, povečanje stroškov kapitala in obratovalnih stroškov za čiščenje in odstranjevanje mineralizirane odpadne vode.
Čeprav nevtralne soli v odpadni vodi STP niso strupene, so te odpadne vode glavni predmet dejavnosti varstva okolja. Najenostavneje in najceneje jih zmanjšamo z izboljšanjem tehnološke opreme, njenega delovanja in popravil, da se zmanjšajo izgube vode in pare, pri nekaterih elektrarnah znašajo 10 % ali več (pri nekaterih dejanske izgube manj kot 1,5 %). so bile dosežene).
Z brezdrenažno čistilno napravo razumemo doseganje takšne kakovosti odpadne vode, ki zagotavlja možnost njene ponovne uporabe v termoelektrarnem. Poleg tega, če vsebnost soli v očiščeni odpadni vodi ne presega vsebnosti soli v izvorni vodi, so dovoljene kvalitativne spremembe vode v primerjavi z izvorno vodo (na primer zamenjava bikarbonatnega iona s kloridnim ali sulfatnim ionom, kalcijem ali magnezijem kation z natrijevim kationom itd.).
Nerazelektritev (nizko razelektritev) zagotavljamo s pretvorbo topnih soli v netopne neposredno v tehnološkem ciklu ali z uporabo dodatnih reagentov. Zato brezodtočna termoelektrarna ni brez odpadkov.
Pri načrtovanju čistilne naprave je treba glavno pozornost nameniti čim večjemu zmanjšanju količine odpadne vode s ponovno uporabo kot voda za rahljanje, regeneracijo in pranje. S tem bomo zmanjšali porabo vode za čistilno napravo iz zunanjega vira in zmanjšali količino odpadne vode za 30-40 %.
V elektrarnah, ki uporabljajo trda goriva, se mineralizirana odpadna voda običajno uporablja za transport odpadnega pepela in žlindre.
Obeta se izboljšanje tehnologije ionske izmenjave za zmanjšanje količine odpadne vode.
Obetajo se kombinirane metode razsoljevanja, vključno z membranskimi napravami (reverzna osmoza, elektrodializa) ali bliskovnimi uparjalniki z dodatnim razsoljevanjem vode na ionsko izmenjevalnih filtrih.
Termični način priprave dodatne vode se od kemičnega razsoljevanja razlikuje po tem, da je manj občutljiv na povečano mineralizacijo in vsebnost organskih onesnaževal v izvorni vodi. Količino odpadne vode po uparjalnikih lahko zmanjšamo na 5–10 % prvotne, njeno mineralizacijo pa povečamo na 100 g/l ali več. Vendar pa te instalacije zahtevajo dodatno redundanco zaradi manjše manevrirnosti, kar določa visoko porabo kovin v celotnem vezju.
Uporaba uparjalnikov s trenutnim vrenjem omogoča uporabo vode, ki je bila podvržena poenostavljeni predobdelavi za njihovo napajanje.
Pri prehodu na membranske ali termične metode priprave razsoljene vode bo količina soli, odvzete iz naravnega rezervoarja, ustrezala izpuščeni količini, vendar v višji koncentraciji. Vendar znotraj disperzijske cone v rezervoarju ta sprememba ne bo imela skoraj nobenega vpliva na celotno vsebnost soli.
Za obstoječe obtočni hladilni sistemi z izhlapevalnimi razmerji 1,5-2,0 je bila razvita in široko uveljavljena učinkovita tehnologija za stabilizacijo kalcijevega karbonata, ki v mnogih primerih omogoča zmanjšanje čiščenja sistema brez velikih kapitalskih izdatkov. Tehnologija čiščenja vode je bila razvita tudi za sisteme z velikimi izhlapevalnimi razmerji (več kot 10,0) in minimalnim splakovanjem. Za številne termoelektrarne na območju Bajkalskega jezera se načrtujejo sistemi z minimalnim čiščenjem vode. Razvijajo se načini čiščenja vode v hladilnih sistemih ob upoštevanju dovoda različnih tokov odpadne vode.
Hladilni stolpi morajo biti zasnovani z minimalnim vnosom kapljanja, izpihovanjem blizu enote in največjim odvodom toplote, kar omogoča majhen hladilni bazen. Izpihovalna voda iz hladilnih stolpov se odvaja v hladilni bazen, hladilni stolpi pa se napajajo iz istega ribnika. Ribnik se lahko hkrati uporablja za vzrejo in pitanje rib. Seveda je treba sprejeti ukrepe za preprečitev njegove kontaminacije z naftnimi derivati. Nekoliko povišana temperatura vode v ribniku bo pripomogla k povečanju produktivnosti ribištva, njegova večja akumulacijska zmogljivost pa bo odpravila ostra nihanja temperature vode, ki so neugodna za ribogojstvo, ko se spremeni način obratovanja državne elektrarne. Da se ribnik ne bi zaraščal, je potrebno kositi rastlinje, gojiti rastlinojede ribe ipd.
Odtekanje soli v takšen ribnik je nesprejemljivo. Da bi se izognili nevarni koncentraciji soli v ribniku, je treba zagotoviti delno menjavo vode v obdobjih poplav, ko je mineralizacija površinskega odtoka nepomembna. Potem bo v ribniku koncentracija nevnesenih, ampak lastnih soli vodnega vira, in bo povzročena minimalna škoda prostoživečim živalim in rastlinam.
Pri zmanjševanju rednih izpihovanja hladilnih stolpov je treba upoštevati možnost koncentracije nečistoč v krožni vodi in potrebo po stabilizaciji kakovosti vode za kalcij, da se prepreči nastajanje vodnega kamna. V tem primeru se soli kapljično odstranjujejo iz sistema in razpršijo po območju okoli termoelektrarne. Znatno koncentracijo nečistoč v hladilnem stolpu je mogoče preprečiti z odvzemom vode iz obtočnega sistema za kemično pripravo vode v termoelektrarnah. Vendar pa se hkrati količina soli, ki jo je treba predelati in odstraniti med kemičnim čiščenjem vode, poveča vsaj 2-krat.
Ker je odvzem kapljic iz sodobnih hladilnih stolpov majhen in znaša okoli 0,05 % celotnega pretoka, lahko dejanska koncentracija soli v njih poveča vsebnost soli za 20-krat, tj. do stopnje, nevarne za materiale hladilnega stolpa, cirkulacijo vodne cevi in kondenzatorske cevi.
Izpust vode iz izpihovanja hladilnega stolpa v hladilni bazen bo omogočil delovanje brez koncentracije soli. V tem primeru se lahko za zmanjšanje vsebnosti soli v vodi za izpihovanje hladilnega stolpa na raven, značilno za izvorno vodo, po potrebi uporabijo membranske ali uparjalne enote. Čeprav so trenutno drage in zahtevajo odlaganje soli, je razvoj takšne metode čiščenja glede na prihajajočo uvedbo visokih vodnih dajatev upravičen. Te naprave so lahko hkrati tudi del sistemov za čiščenje vode za zapolnitev izgub pare in vode termoelektrarn in toplovodnih omrežij.
Razsoljevanje dopolnilne vode hladilnega stolpa, če ni mogoče ustvariti hladilnega bazena, bo zahtevalo velike dodatne kapitalske in operativne stroške. Rezervna možnost bi lahko bila uporaba "suhih" Gellerjevih hladilnih stolpov, upoštevati je treba le, da zmanjšajo učinkovitost termoelektrarn za 7-8%.
Površinska odpadna voda. Te odpadne vode praviloma vsebujejo suspendirane snovi in so lahko, odvisno od obratovalne kulture opreme in vzdrževanja ozemlja termoelektrarne, onesnažene z mineralnimi solmi in naftnimi derivati. Sistemov za zbiranje, čiščenje in uporabo površinskega odtoka praktično ni.
V industrijskem merilu lahko uporaba površinske odpadne vode v tehnološkem ciklusu elektrarn prihrani več deset milijonov m3 sveže vode na leto. Da bi to naredili, je pri načrtovanju termoelektrarn potrebno zagotoviti rezervoarje za sprejem meteorne in taline ter čistilne naprave za njihovo čiščenje iz naftnih derivatov in suspendiranih trdnih snovi.
Pogosta slabost ravnanja z vodo termoelektrarn je potratna poraba sveže vode. Ločena kanalizacija za čisto in onesnaženo odpadno vodo do sedaj ni bila projektirana. Kombinirana kanalizacija povzroči povečanje skupne količine odpadne vode in zmanjšanje koncentracije onesnaževal, kar oteži čiščenje. Oljna odpadna voda iz čistilnih naprav se pogosto ne reciklira. Voda, ki se uporablja za hlajenje naprav za vzorčenje, kompresorskih jeklenk in druge opreme, se običajno izpusti v splošni tok odpadne vode, čeprav ni onesnažena. Po raziskavah za vsako postajo z močjo od 400 do 1500 MW potratna poraba vode poveča količino odpadne vode za 1 milijon m3 na leto.
V termoelektrarnah je priporočljivo zgraditi rezervne rezervoarje za zbiranje čistih tokov odpadne vode (ali odpadne vode po čiščenju), ki bi zagotavljali stabilno ponovno uporabo odpadne vode in pogoje delovanja naprav, kot je čiščenje vode, ki niso odvisni od nihanj pretoka odpadne vode. stopnje.
Elektrarne morajo biti opremljene z instrumenti za spremljanje porabe vode v različnih sistemih upravljanja z vodami.
Onesnažena odpadna voda iz termoelektrarn in njihovih čistilnih naprav je sestavljena iz tokov različnih količin in kakovosti. Vključujejo (v padajočem vrstnem redu količine):
a) odpadne vode iz krožnih in direktnih (odprtih) sistemov za odstranjevanje vodnega pepela in žlindre (HSU) elektrarn, ki delujejo na trda goriva;
b) izpihovalne vode iz sistemov za oskrbo z vodo iz termoelektrarn, ki se stalno izpuščajo;
c) odpadne vode iz čistilnih naprav (ČN) in čistilnih naprav za kondenzat (CPU), ki se periodično izpuščajo, vključno s svežo, z blatom onesnaženo, slano, kislo, alkalno, zaoljeno in z oljem onesnaženo vodo glavne zgradbe, kurilnega olja in transformatorja objekti termoelektrarn;
d) izpihovalna voda iz parnih kotlov, uparjalnikov in pretvornikov pare, ki se stalno izpušča;
e) zaoljen in brozgast snežni ter deževni odtok z območja termoelektrarne;
f) pralne vode iz RAH in ogrevalnih površin kotlov (odpadne vode iz RAH kotlov na kurilno olje se odvajajo 1-2 krat mesečno ali manj, z drugih površin in pri kurjenju na trda goriva pa pogosteje);
g) mastni, kontaminirani zunanji kondenzati, primerni po čiščenju za napajanje parnih uparjalnih kotlov;
h) odpadne, izrabljene, koncentrirane, pralne kisle in alkalne raztopine ter pralne vode po kemičnem pranju in konzerviranju parnih kotlov, kondenzatorjev, grelnikov in druge opreme (odvajajo se večkrat na leto, običajno poleti);
i) voda po hidravličnem čiščenju trgovin z gorivom in drugih prostorov termoelektrarn (običajno se izpušča enkrat na dan na izmeno, pogosteje čez dan).
Razmerje med sladko in odpadno vodo iz elektrarn
V termoelektrarnah mora obstajati enoten sistem oskrbe z vodo in odvodnjavanja, v katerem bi istovrstna odpadna voda neposredno ali po obdelavi lahko bila vir za druge porabnike iste termoelektrarne (ali zunanjih). Izvorna voda so lahko na primer odpadne vode direktnovodnih sistemov za oskrbo z vodo po kondenzatorjih, pa tudi izpihovalne vode obtočnih sistemov z majhnim (1,3-1,5-kratnim) izhlapevanjem, pa tudi z oljem onesnažena odpadna voda iz termoelektrarn. čistilne naprave, kot tudi zadnje dele pralne vode iz filtrov za razsoljevanje.
Vse odpadne vode, ki se vrne v »glavo« procesa, med predobdelavo ne bi bilo treba čistiti z reagenti, če je potrebna obdelava z apnom, sodo in koagulantom, jih je treba zmešati (povprečiti) v zbirnem rezervoarju. Zmogljivost tega rezervoarja mora biti zasnovana tako, da zbere 50 % vse odpadne vode iz čistilne enote na dan, vključno s 30 % odpadne vode iz dela ionske izmenjave. Ni priporočljivo mešati čiste mehke in blatne odpadne vode. Upoštevati je treba, da vsaj 50 % vseh odpadnih voda čistilne naprave, vključno z vsemi odpadnimi vodami predobdelave vseh vrst, vključno z odpadnimi vodami po rahljanju ionskih izmenjevalnih filtrov s svežo vodo, zadnjimi porcijami pranja. voda ionskih izmenjevalnih filtrov naprav za razsoljevanje, kot tudi voda, ki se izpusti pri praznjenju čistilnih naprav in ionskih izmenjevalnih filtrov, ima vsebnost soli, trdoto, alkalnost in druge kazalnike, ki so enaki ali celo boljši od predčiščene in predvsem izvorne vode. , in se zato lahko vrne v »glavo« procesa, v čistilnike, ali še bolje brez dodatne obdelave z reagenti, za bistrenje H- ali Na-kationski izmenjevalni filtri.
Poleg enotne skupne kanalizacije za vse vrste sladke vode morajo obstajati tudi ločeni odvodni kanali za slane in kisle vode (alkalne vode je treba v celoti uporabiti v ciklu, tudi za nevtralizacijo). To vodo je treba zbirati v posebnih rezervoarjih.
Zaradi občasnega delovanja zemeljskih jam (predvsem poleti) za čistilne raztopine in kotlovske pralne vode po kemičnih pranjih, po napravah za nevtralizacijo teh vod in pralnih voda mora RVP zagotoviti možnost dobave različnih izpuščenih kislih, alkalnih in slanih. vode WPE v te strukture za skupno ali izmenično nevtralizacijo, usedanje, oksidacijo in prenos v sistem za shranjevanje plina ali druge porabnike. Pri pridobivanju vanadijevega oksida iz pralnih voda RVP se te vode ne mešajo z drugimi, preden se vanadij loči. V tem primeru mora biti nevtralizirana instalacija ali vsaj njene črpalke in oprema v izoliranem prostoru.
Slane vode po Na-kationskih izmenjevalnih filtrih so glede na kakovost razdeljene na tri dele in uporabljene na različne načine.
Koncentrirano raztopino porabljene soli, ki vsebuje 60-80% odstranjene trdote s 50-100% presežkom soli in predstavlja 20-30% celotne prostornine slane vode, je treba poslati v sistem za obdelavo plina ali za mehčanje z vrnitvijo v čistilno napravo ali za izhlapevanje za pridobivanje trdnih soli Ca, Mg, Na, CI, S0 4 ali v zemeljske jame, od koder se lahko po mešanju z drugimi odpadnimi vodami, redčenju in skupni nevtralizaciji odvede v kanalizacijo, za potrebe termoelektrarn ali zunanjih porabnikov. Drugi del izrabljene raztopine, ki vsebuje 20-30% celotne trdote, odstranjene z 200-1000% presežkom soli, je treba zbrati v rezervoar za ponovno uporabo. Tretji in zadnji del - voda za pranje - se zbira v drugem rezervoarju za uporabo med rahljanjem, če je še ni mogoče poslati v "glavo" procesa ali za prvo stopnjo pranja.
Koncentrirana slana voda po Na-kationskih izmenjevalnih filtrih in nevtralizirana voda iz N-kationskih izmenjevalnih in anionskih izmenjevalnih filtrov (prve porcije) se lahko dovajajo v sisteme za obdelavo plinov za transport pepela in žlindre. Kopičenje plinskih spojin Ca (OH) 2 in CaS0 4 v vodi vodi do nasičenosti in prenasičenosti vode s temi spojinami, ki se sproščajo v trdni obliki na stenah cevi in opreme. Olja in naftni derivati iz odpadne vode, ki ostanejo v njem po lovilcih olj, se pri izpustu v sistem za obdelavo plina sorbirajo s pepelom in žlindro. Vendar pa se lahko z visoko vsebnostjo naftnih derivatov ne absorbirajo v celoti in so lahko prisotni v odlagališčih pepela v obliki plavajočih filmov. Da bi preprečili njihov vstop z izpustno vodo v javna vodna telesa, so na odlagališčih pepela zgrajeni sprejemni vodnjaki za izpustno vodo z zapornicami (»ponve«) za zadrževanje plavajočih naftnih derivatov.
Mehke alkalne, včasih vroče izpihovalne vode parnih kotlov, uparjalnikov, parnih pretvornikov po izrabi njihove pare in toplote ter mehke alkalne izpiralne vode anionskih izmenjevalnih filtrov lahko služijo kot napajalna voda za manj zahtevne parne kotle, pa tudi (v odsotnost izmenjevalnikov toplote z medeninastimi cevmi v ogrevalnem sistemu) dopolnilna voda za zaprte ogrevalne sisteme. Če vsebujejo fosfate Na 3 P0 4 v količini več kot 50% celotne vsebnosti soli, jih je mogoče uporabiti za stabilizacijsko obdelavo obtočne vode, pa tudi za raztapljanje soli, da se njena raztopina mehča z alkalijami in fosfati, ki jih vsebuje. v pihajoči vodi.
Pri izbiri metode za obdelavo slanih, kislih ali alkalnih voda po regeneraciji ionskih izmenjevalnih filtrov je treba upoštevati močna nihanja koncentracij topnih snovi v teh vodah: najvišje koncentracije v prvih 10-20% celotne prostornine izpuščene vode (dejanske odpadne raztopine) in minimalne koncentracije v zadnjih 60-80 % (pralna voda). Enaka nihanja koncentracij opazimo v odpadnih raztopinah in pralnih vodah po kemičnih pranjih parnih in toplovodnih kotlov ter drugih naprav.
Medtem ko lahko pralne vode z majhno koncentracijo topnih snovi razmeroma enostavno nevtraliziramo (medsebojno), oksidiramo in na splošno očistimo odstranljivih kontaminantov, čiščenje velikega volumna bolj koncentrirane mešanice odpadnih raztopin in pralnih vod zahteva veliko opreme, znatno stroški dela, sredstev in časa.
Izrabljene alkalne raztopine in izpiralne vode po regeneraciji anionskih izmenjevalnih filtrov (razen prvega dela raztopine po filtrih 1. stopnje) je treba ponovno uporabiti v vodni enoti. Prvi del se pošlje v nevtralizacijo kislih odpadnih voda čistilnih naprav in termoelektrarn.
Shema brezvodne termoelektrarne
Na sl. 13.18 prikazuje kot primer shemo oskrbe z vodo brez odtoka za termoelektrarno na premog. Pepel in žlindra iz kotlov se dovajata na deponijo pepela 1. Očiščena voda 2 iz deponije pepela se vrača v kotle. Po potrebi se del te vode prečisti na lokalni čistilni napravi 3. Nastali trdni odpadki 4 se dovajajo na odlagališče pepela 1. Delno dehidrirani pepel in žlindra se odlagata. Možno je tudi suho odstranjevanje pepela, kar poenostavi odlaganje pepela in žlindre.
Dimni plini iz 5 kotlov se čistijo v enoti za razžveplanje plinov 6. Nastala odpadna voda se čisti tehnološko z uporabo reagentov (apno, polielektroliti). Prečiščena voda se vrne v sistem za čiščenje plina, nastalo sadreno blato pa se odpelje v predelavo.
Odpadna voda 7, ki nastane pri kemičnem pranju, konzerviranju opreme in pranju konvektivnih grelnih površin kotlov, se dovaja v ustrezne čistilne enote 8, kjer se obdela z reagenti po eni od prej opisanih tehnologij. Večji del prečiščene vode 9 se ponovno uporabi. Blato 10, ki vsebuje vanadij, se odpelje na odlaganje. Blato 11, ki nastane pri čiščenju odpadne vode, se skupaj z delom vode dovaja v odlagališče pepela 1 ali skladišči v posebnih zalogovnikih blata. Ob istem času, kot so pokazale izkušnje obratovanja Saransk CHPP-2, ko se kotli napajajo z destilatom destilata, operativno čiščenje kotlov praktično ni potrebno. Posledično bo tovrstna odpadna voda praktično odsotna ali pa bo njena količina nepomembna. Voda iz konzerviranja opreme se odstranjuje na podoben način ali pa se uporabljajo metode konzerviranja, ki jih ne spremlja nastajanje odpadne vode. Po nevtralizaciji lahko del te odpadne vode enakomerno dovajamo v čistilno napravo za obdelavo skupaj s čistilnimi vodami 12 SOO (recirkulacijski hladilni sistem).
Izvorna voda se dovaja neposredno ali po ustrezni obdelavi na čistilni napravi v SOO. Potreba po čiščenju in njegova vrsta sta odvisni od posebnih obratovalnih pogojev termoelektrarne, vključno s sestavo izvorne vode, zahtevano stopnjo njenega izhlapevanja v hladilni tekočini, vrsto hladilnega stolpa itd. Da bi zmanjšali vodo izgube v hladilniku, so hladilni stolpi lahko opremljeni z izločevalniki kapljic ali pa se lahko uporabljajo polsuhi ali suhi hladilni stolpi. Pomožna oprema 13, katere hlajenje lahko onesnaži krožno vodo z naftnimi derivati in olji, je ločena v neodvisen sistem. Voda tega sistema je podvržena lokalnemu čiščenju iz naftnih derivatov in olja v vozlišču 14 in ohlajena v toplotnih izmenjevalnikih 15 z vodo 16 iz glavnega hladilnega kroga COO turbinskih kondenzatorjev. Del te vode 17 se uporablja za zapolnitev izgub v hladilnem krogu pomožne opreme 13. Nafta in naftni derivati 18, ločeni v enoti 14, se dovajajo v kotle za zgorevanje.
Del vode 12, segret v toplotnih izmenjevalnikih 15, se pošlje v VPU, njen presežek 19 pa se pošlje za hlajenje v hladilnem stolpu.
Pihalna voda 12 SOO se predeluje v čistilni napravi s tehnologijo z uporabo reagentov. Del zmehčane vode 20 se dovaja za sestavo zaprtega ogrevalnega omrežja pred grelniki 21 ogrevalne vode omrežne vode. Po potrebi lahko del zmehčane vode vrnemo v SOO. Zahtevana količina zmehčane vode 22 se pošlje v MIU. Tu se dovajajo tudi odplake iz kotlov 23 ter kondenzat 24 iz kurilnega olja direktno ali po čiščenju v bloku 25. Iz kondenzata izločeni naftni produkti 18 se zgorevajo v kotlih.
Para 26 prve stopnje MIU se dovaja v proizvodnjo in v objekt za kurilno olje, nastali destilat 27 pa se dovaja za napajanje kotlov. Sem se dovaja tudi kondenzat iz proizvodnje in kondenzat iz omrežnih grelnikov 21 po obdelavi v napravi za obdelavo kondenzata (CP). V čistilni napravi se uporablja odpadna voda iz 28 KO in blokovne razsoljevalne naprave BOU. Tu se dovaja tudi pihalna voda 29 MIU za pripravo regeneracijske raztopine po prej opisani tehnologiji.
Padavinska voda z območja termoelektrarne se zbira v zbiralniku padavinske vode 30 in se po lokalnem čiščenju na vozlišču 31 dovaja tudi v SOO ali v čistilno napravo. Nafta in naftni derivati 18, ločeni od vode, se zgorevajo v kotlih. Podzemna voda se lahko v SWS dovaja tudi brez ustreznega čiščenja ali po njem.
Pri delu z opisano tehnologijo se bo v znatnih količinah oblikovalo blato iz apna in sadre.
Obstajata dve obetavni smeri za ustvarjanje brezvodnih termoelektrarn:
Razvoj in uvedba varčnih in okoljsko naprednih inovativnih tehnologij za pripravo dodatne vode za uparjalnike in dopolnilne vode za ogrevalna omrežja;
Razvoj in implementacija inovativnih nanotehnologij za najpopolnejšo predelavo in odstranjevanje nastale odpadne vode s proizvodnjo in ponovno uporabo začetnih kemičnih reagentov v ciklu postaje.
Slika 13. Shema termoelektrarn z visoko okoljsko učinkovitostjo
V tujini (predvsem v ZDA) sta zaradi dejstva, da se dovoljenje za obratovanje elektrarne pogosto izda pod pogojem popolnega odvajanja, sheme čiščenja vode in čiščenja odpadne vode medsebojno povezane in predstavljajo kombinacijo membranskih metod, ionske izmenjevalne in termično razsoljevanje. Na primer, tehnologija čiščenja vode v elektrarni North Lake (Texas, ZDA) vključuje dva vzporedna obratovalna sistema: koagulacijo z železovim sulfatom, večplastno filtracijo, nato reverzno osmozo, dvojno ionsko izmenjavo, mešano plastno ionsko izmenjavo ali elektrodializo, dvojno ionsko izmenjavo. , ionska izmenjava v mešani plasti.
Priprava vode v jedrski postaji Braidwood (Illinois, ZDA) vključuje koagulacijo v prisotnosti klorirajočega sredstva, apnenega mleka in flokulanta, filtracijo na peščenih ali aktivnih ogljenih filtrih, ultrafiltracijo, elektrodializo, reverzno osmozo, kationsko izmenjevalno plast, anionsko izmenjevalno plast, mešana plast.
Analiza uporabljenih tehnologij za predelavo visoko mineralizirane odpadne vode v domačih elektrarnah nam omogoča trditi, da je popolna reciklaža možna le z izparevanjem v različnih vrstah uparjalnikov. Hkrati se pridobivajo blato iz bistril (predvsem kalcijev karbonat), blato na osnovi sadre (predvsem kalcijev sulfat dihidrat), natrijev klorid, natrijev sulfat kot proizvodi, primerni za nadaljnjo prodajo.
V Kazanski CHPP-3 je bil ustvarjen zaprt krog porabe vode s kompleksno predelavo visoko mineralizirane odpadne vode iz kompleksa za termično razsoljevanje za proizvodnjo regeneracijske raztopine in sadre v obliki komercialnega izdelka. Pri delovanju po tej shemi nastane odvečna količina čistilne vode izparilne enote v prostornini približno 1 m³/h. Čistilo je koncentrirana raztopina, ki vsebuje predvsem natrijeve katione in sulfatne ione.
Slika 14. Tehnologija predelave odpadne vode iz kompleksa za termično razsoljevanje Kazanske CHPP-3.
1, 4 – čistilniki; 2, 5 – rezervoarji za prečiščeno vodo; 3, 6 – mehanski filtri; 7 – filtri za izmenjavo natrijevega kationa; 8 – rezervoar, kemično prečiščena voda; 9 – kemično prečiščena voda za sestavo ogrevalnega omrežja; 10 – posoda za koncentrat izparilne enote; 11 – reaktorski rezervoar; 12, 13 – rezervoarji za različne namene; 14 – rezervoar zbistrene raztopine za regeneracijo (po nakisanju in filtraciji) filtrov za izmenjavo natrijevega kationa; 15 – kristalizator; 16 – kristalizator-nevtralizator; 17 – termokemični mehčalec; 19 – bunker; 20 – jama; 21 – odvečno čiščenje uparjalnika; 22 – filter z aktivnim ogljem; 23 – električna membranska enota (EMU).
Razvita je bila inovativna nanotehnologija za predelavo odvečne čistilne vode kompleksa za termično razsoljevanje, ki temelji na električni membranski napravi za proizvodnjo alkalne in mehčane vode. Bistvo elektromembranske metode je usmerjen prenos disociiranih ionov (v vodi raztopljenih soli) pod vplivom električnega polja skozi selektivno prepustne ionsko izmenjevalne membrane.
Domov > Predavanja
Nacionalne raziskave
Politehnična univerza Tomsk
Oddelek za teoretično in
industrijsko ogrevanje
Predavanja na tečaju:
"Okoljske tehnologije v industriji
termoenergetika"
Razvijalec: Ph.D., Razva A.S.
Odpadne vode iz termoelektrarn in njihovo čiščenje
1. Klasifikacija odpadne vode iz termoelektrarn
Delovanje termoelektrarn je povezano s porabo velikih količin vode. Glavnina vode (več kot 90%) se porabi v hladilnih sistemih različnih naprav: turbinskih kondenzatorjev, oljnih in zračnih hladilnikov, gibljivih mehanizmov itd. Odpadna voda je vsak tok vode, odstranjen iz cikla elektrarne. Odpadna ali odpadna voda poleg vode iz hladilnih sistemov vključuje: odpadno vodo iz sistemov za zbiranje vodnega pepela (HSU), izrabljene raztopine po kemičnem pranju termoenergetske opreme ali njenem konzerviranju: regeneracijsko in muljno vodo iz naprav za čiščenje vode. : z oljem onesnažene odpadne vode, raztopine in suspenzije, ki nastanejo pri pranju zunanjih ogrevalnih površin, predvsem grelnikov zraka in vodnih ekonomizatorjev kotlov na žveplovo kurilno olje. Sestave naštetih odpadnih voda so različne in jih določa vrsta termoelektrarne in glavne opreme, njena moč, vrsta goriva, sestava izvorne vode, način čiščenja vode v glavni proizvodnji in seveda nivo delovanja. Voda po hlajenju kondenzatorjev turbin in hladilnikov zraka praviloma nosi le tako imenovano toplotno onesnaženje, saj je njena temperatura za 8...10 °C višja od temperature vode v vodnem viru. V nekaterih primerih lahko hladilne vode vnašajo tujke v naravna vodna telesa. To je posledica dejstva, da hladilni sistem vključuje tudi hladilnike olja, katerih kršitev gostote lahko povzroči prodiranje naftnih derivatov (olj) v hladilno vodo. V termoelektrarnah na kurilno olje nastajajo odpadne vode, ki vsebujejo kurilno olje. Olja lahko pridejo tudi v odpadno vodo iz glavne zgradbe, garaž, odprtih stikalnih naprav in naftnih objektov. Količina vode v hladilnih sistemih je določena predvsem s količino izpušne pare, ki vstopa v kondenzatorje turbine. Posledično je največ te vode v kondenzacijskih termoelektrarnah (SPTE) in jedrskih elektrarnah, kjer količino vode (t/h) za hlajenje turbinskih kondenzatorjev najdemo po formuli Q=KW Kje W- moč postaje, MW; TO-koeficient za termoelektrarne TO = 100...150: za jedrske elektrarne 150...200. V elektrarnah na trda goriva se odstranjevanje večjih količin pepela in žlindre običajno izvaja hidravlično, kar zahteva velike količine vode. V termoelektrarni z zmogljivostjo 4000 MW, ki deluje na premog Ekibastuz, se zgori do 4000 t / h tega goriva, kar proizvede približno 1600 ... 1700 t / h pepela. Za evakuacijo te količine iz postaje je potrebno najmanj 8000 m 3 /h vode. Zato je glavna usmeritev na tem področju ustvarjanje krožnih sistemov za rekuperacijo plina, ko se očiščena voda, očiščena pepela in žlindre, vrača v termoelektrarno v sistem za rekuperacijo plina. Odpadne vode čistilnih naprav za plin so močno onesnažene s suspendiranimi snovmi, imajo povečano mineralizacijo in v večini primerov povečano alkalnost. Poleg tega lahko vsebujejo spojine fluora, arzena, živega srebra in vanadija. Odplake po kemičnem pranju ali konzerviranju termoenergetske opreme so zaradi obilice pralnih raztopin po sestavi zelo raznolike. Za pranje se uporabljajo klorovodikova, žveplova, fluorovodikova, sulfaminska mineralna kislina, pa tudi organske kisline: citronska, ortoftalna, adipinska, oksalna, mravljinčna, ocetna itd. Poleg njih so trilon B, različni inhibitorji korozije, površinsko aktivne snovi, tiosečnina, hidrazin, nitriti, amoniak. Kot posledica kemičnih reakcij v procesu pranja ali konzerviranja opreme se lahko izločajo različne organske in anorganske kisline, alkalije, nitrati, amonijeve soli, železo, baker, trilon B, inhibitorji, hidrazin, fluor, metenamin, kaptaks itd. Takšna raznolikost kemikalij zahteva individualno rešitev za nevtralizacijo in odstranjevanje strupenih odpadkov iz kemičnih pranj. Voda iz pranja zunanjih ogrevalnih površin nastaja samo v termoelektrarnah, ki kot glavno gorivo uporabljajo žveplovo kurilno olje. Upoštevati je treba, da nevtralizacijo teh pralnih raztopin spremlja nastajanje blata, ki vsebuje dragocene snovi - spojine vanadija in niklja. Med delovanjem čiščenja demineralizirane vode v termoelektrarnah in jedrskih elektrarnah nastajajo odpadne vode zaradi shranjevanja reagentov, pranja mehanskih filtrov, odstranjevanja blatne vode iz čistilnikov in regeneracije ionskih izmenjevalnih filtrov. Te vode vsebujejo znatne količine kalcijevih, magnezijevih, natrijevih, aluminijevih in železovih soli. Na primer, v termoelektrarni z zmogljivostjo kemične obdelave vode 2000 t/h se soli izpustijo do 2,5 t/h. Iz predobdelave (mehanski filtri in čistilniki) se odvajajo nestrupene usedline - kalcijev karbonat, železov in aluminijev hidroksid, silicijeva kislina, organske snovi, delci gline. In končno, v elektrarnah, ki uporabljajo ognjevarne tekočine, kot sta IVVIOL ali OMTI v sistemih za mazanje in krmiljenje parnih turbin, nastane majhna količina odpadne vode, onesnažene s to snovjo. Glavni regulativni dokument, ki vzpostavlja sistem varstva površinskih voda, je "Pravila za varstvo površinskih voda (standardni predpisi)" (Moskva: Goskomprirody, 1991).
2. Vpliv odpadne vode iz termoelektrarn na naravne vodne površine
Naravna vodna telesa so kompleksni ekološki sistemi (ekosistemi) obstoja biocenoze - skupnosti živih organizmov (živali in rastline). Ti sistemi so nastajali v več tisočletjih evolucije živega sveta. Rezervoarji niso le zbiralniki in rezervoarji vode, v katerih je voda povprečne kakovosti, ampak v njih nenehno potekajo procesi spreminjanja sestave nečistoč - približevanje ravnotežju. Moteno je lahko zaradi človekovega delovanja, predvsem zaradi odvajanja odpadne vode iz termoelektrarn. Živi organizmi (vodni organizmi), ki naseljujejo vodna telesa, so med seboj tesno povezani s svojimi življenjskimi pogoji, predvsem pa z viri hrane. Hidrobionti igrajo pomembno vlogo v procesu samočiščenja vodnih teles. Nekateri hidrobionti (običajno rastline) sintetizirajo organske snovi z uporabo anorganskih spojin iz okolja, kot so CO 2, NH 3 itd. Drugi hidrobionti (običajno živali) asimilirajo že pripravljene organske snovi. Alge tudi mineralizirajo organske snovi. Med fotosintezo sproščajo kisik. Glavnina kisika vstopi v rezervoar z zračenjem, ko voda pride v stik z zrakom. Mikroorganizmi (bakterije) intenzivirajo proces mineralizacije organske snovi med njeno oksidacijo s kisikom. Odstopanje ekosistema od ravnovesnega stanja, ki ga povzroči na primer izpust odpadne vode, lahko povzroči zastrupitev in celo smrt določene vrste (populacije) vodnih organizmov, kar bo povzročilo verižno reakcijo zatiranja celotno biocenozo. Odstopanje od ravnovesja okrepi procese, ki vodijo rezervoar v optimalno stanje, ki jih imenujemo procesi samočiščenja rezervoarja. Najpomembnejši od teh procesov so naslednji:
- sedimentacija grobih in koagulacija koloidnih nečistoč; oksidacija (mineralizacija) organskih nečistoč; oksidacija mineralnih kisikovih nečistoč; nevtralizacija kislin in baz zaradi pufrske zmogljivosti rezervoarske vode (alkalnost), kar vodi do spremembe njenega pH; hidroliza ionov težkih kovin, kar povzroči nastanek njihovih slabo topnih hidroksidov in njihovo sproščanje iz vode; vzpostavitev ravnovesja ogljikovega dioksida (stabilizacija) v vodi, ki jo spremlja bodisi sproščanje trdne faze (CaCO 3) ali prehod njenega dela v vodo.
Najvišje dovoljene koncentracije škodljivih snovi v vodnih telesih Tabela 1
| Za rezervoarje za sanitarno in gospodinjsko vodo | Za ribiške rezervoarje |
||||
| Snov | Razred nevarnosti | Mejni indikator škodljivosti | |||
| Amoniak NH 3 | sanitarno-toksikološki | toksikološke | |||
| Vanadij V 5+ | |||||
| Hidrazin N2H4 | |||||
| Železo Fe2+ | organoleptično (barva) | ||||
| Baker Cu 2+ | organoleptični (okus) | ||||
| Arzen kot 2+ | sanitarno-toksikološki | ||||
| Nikelj Ni 2+ | |||||
| Nitrati (z NO 2 -) | |||||
| Poliakrilamid | |||||
| Merkur | odsotnost |
||||
| Svinec Pb 2+ | |||||
| Formaldehid | |||||
| Fluor F - | |||||
| Sulfati (po SO 4) | organoleptični (okus) | sanitarno-toksikološki | |||
| Fenoli | organoleptični (vonj) | toksikološke | |||
| Nafta in naftni derivati | organoleptični (film) | ribištvo | |||
z različnimi metodami kemičnega pranja, mg/l tabela 2
| Komponente | Klorovodikova kislina | Kompleksno | Aditična kislina | Ftalna kislina | Hidrazinska kislina | Dikarboksilna |
| Kloridi Cl - | ||||||
| SO4 sulfati | ||||||
| Železo Fe 2+, Fe 3+ | ||||||
| Baker Cu 2+ | ||||||
| Cink Zn 2+ | ||||||
| Fluor F - | ||||||
| OP-7, OP-10 | ||||||
| PB-5, V-1, V-2 | ||||||
| Captax | ||||||
| Formaldehid | ||||||
| Amonijeve spojine NH 4 + | ||||||
| Nitrit NO 2 - | ||||||
| Hidrazin N2H4 | ||||||
| Slanost |
3. Čiščenje odpadne vode iz čistilnih naprav
Metode čiščenja odpadne vode delimo na mehanske (fizikalne), fizikalno-kemične, kemične in biokemične. Neposredno ločevanje nečistoč iz odpadne vode lahko izvedemo na naslednje načine (mehanske in fizikalno-kemijske metode):
- mehansko odstranjevanje večjih nečistoč (na rešetkah, mrežah); mikrofiltriranje (fina mreža); poravnava in bistrenje; uporaba hidrociklonov; centrifugiranje; filtracija; flotacija; elektroforeza; membranske metode (reverzna osmoza, elektrodializa).
- primesi - plinska faza, vodno-tekoča faza (razplinjevanje ali stripping s paro); primesi - tekoča ali trdna faza, voda - tekoča faza (izparevanje); primesi in voda - dve tekoči nemešljivi fazi (ekstrakcija in koalescenca); primesi - trdna faza, voda - trdna faza (zmrzovanje); primesi - trdna faza, voda - tekoča faza (kristalizacija, sorpcija, koagulacija).
- tvorba težko topnih spojin (apnenje itd.); sinteza in razgradnja (razgradnja kompleksov težkih kovin pri uvajanju alkalij itd.); redoks procesi (oksidacija organskih in anorganskih spojin z močnimi oksidanti itd.); termična obdelava (naprave s potopnimi gorilniki, sežiganje destilacij itd.).
- izpust vseh izrabljenih raztopin in izpiralne vode v homogenizator; ločevanje strupenih snovi druge skupine iz tekočine, čemur sledi dehidracija nastale usedline; čiščenje iz snovi tretje skupine.
Slika 1. Shematski prikaz naprave za odvodnjavanje blata iz čistilnikov:
1 - dovod blata; 2 - prečiščena voda na dovodu vode; 3 - tehnološka voda; 4 - zrak; 5 - odvodnjeno blato; 6 - boben-vakuumski filter; 7 - puhalo; 8 - vakuumska črpalka; 9 - sprejemnik; 10 - rezervoar s konstantnim nivojem; 12 - črpalka; 12 - zmogljivost; 13 - zalogovnik za odvodnjeno blato Odvodna voda iz čistilnika je usmerjena v zbiralnik. Da bi preprečili sedimentacijo blata v tem rezervoarju, se skozi vodo za izpihovanje vpihuje zrak, nato se voda črpa v rezervoar na konstantnem nivoju in vstopi v vakuumski filter, v katerem se blato loči. Odvodnjeno blato se odloži v lijak in nato pošlje na odlagališče blata. Po separaciji blata se voda vrne v čistilno napravo. 
Slika 2. Sheme samonevtralizacije (A ) in nevtralizacija (b ) apno iz odpadne vode iz čistilnih naprav:
1-H-kationski filter; 2-anionski filter; 3-apno mešalnik; 4-limetna mešalna črpalka; 5-limetna črpalka za točenje mleka; 6-kater za zbiranje regenerativne vode; 7-pretočna črpalka; 8-nevtralizator rezervoarja; 9-črpanje in odlaganje; 10-hladilna voda po turbinskih kondenzatorjih ali vodnem viru.Čiščenje čistilnikov je lahko usmerjeno tudi v sistem za čiščenje plina ali za nevtralizacijo kisle odpadne vode (pri pH>9). Voda iz pralnih mehanskih filtrov ob prisotnosti predobdelave je usmerjena bodisi v vodno linijo vira (za koagulacijo) bodisi v spodnji del vsakega čistilnika (za apnenje). Za zagotovitev stalnega pretoka se ta voda predhodno zbira v rezervoarju za regeneracijo vode za izpiranje mehanskega filtra. Če ni predhodne obdelave, se lahko voda iz pralnih mehanskih filtrov bodisi obdela z usedanjem v posebnem usedalniku, pri čemer se očiščena voda vrne v vodni vod vira, usedljeno blato pa se odstrani na odlagališče blata, ali pa se uporabi v sistem za obdelavo plina ali poslana v zbirni sistem za regeneracijsko vodo ionskih izmenjevalnih filtrov. Odpadna voda ionsko izmenjevalnega dela čistilne naprave je z izjemo določene količine grobih nečistoč, ki vstopajo ob popuščanju filtrov, prava raztopina soli. Odvisno od lokalnih razmer se te vode pošiljajo: v rezervoarje v skladu s sanitarnimi, higienskimi in ribiškimi zahtevami; v hidravličnih sistemih za odstranjevanje pepela; v uparjalne bazene v ugodnih podnebnih razmerah; za izparilne naprave; v podzemne vodonosnike. Izpust odpadne vode v zbiralnik je mogoč, če so izpolnjeni določeni pogoji. Tako mora biti pri kisli odpadni vodi izpolnjena naslednja neenakost:
;
In z alkalnimi
,
Kje A- mešalni koeficient v območju med iztokom odpadne vode in projektnim mestom najbližjega rabnega mesta; Q- ocenjeni pretok zadrževalnika, enak za neregulirane reke največjemu povprečnemu mesečnemu pretoku 95-odstotne oskrbe; SCH- sprememba alkalnosti vode, ki bo povzročila spremembo pH izvorne vode na najvišjo dovoljeno vrednost, mEq/kg; Q SSH in Q SC - dnevni izpusti alkalij in kislin v odpadno vodo, g-ekviv. Izpusti kislin in alkalij so določeni z naslednjimi izrazi:
;
,
Kje GŠč in G K - dnevna poraba alkalij in kislin, kg; qŠč in q K - specifična poraba alkalij in kislin med regeneracijo, g-eq/g-eq. Magnituda SCH določeno s formulo
,
Kje SCH 0 - alkalnost izvorne vode rezervoarja, mEq/kg; pH D - dopustni pH vode po mešanju odpadne vode z izvorno vodo (6,5 in 8,5); рН=рН D -рН 0 - vrednost, za katero je dovoljeno spremeniti pH vrednost vodnega vira; pH 0 je pH vrednost vode pri temperaturi rezervoarja; - ionska moč vode v zbiralniku; TO 1 - konstanta prve stopnje disociacije H 2 CO 3 pri temperaturi vode v rezervoarju. Če izpust odpadne vode v rezervoar krši te pogoje, je treba uporabiti predhodno nevtralizacijo. V večini primerov ima odpadna voda iz ionskega izmenjevalnega dela čistilnih naprav po mešanju izpusta regenerativne vode iz kationskih izmenjevalnikov in anionskih izmenjevalnih filtrov kislo reakcijo. Za nevtralizacijo se uporabljajo alkalni reagenti, kot so dolomit, različne alkalije, najpogosteje pa apno. 
Slika 3. Shema nevtralizacije alkalnih regeneracijskih vod z dimnimi plini:
1 - N-kationski izmenjevalni filter; 2 - anionski filter; 3 - zbiralna jama za regeneracijsko vodo; 4 - črpalka za prenos; 5 - nevtralizacijski rezervoar; 6 - razdelilna cev; 7 - mešalna in izpustna črpalka; 8 - ejektor; 9 - dimni plini, očiščeni iz pepela; 10 - hladilna voda po turbinskih kondenzatorjih Nevtralizacija z apnom ne povzroči tako močnega povečanja vsebnosti soli v vodi kot pri uporabi drugih reagentov. To se zgodi zato, ker pri nevtralizaciji z apnom nastane oborina, ki se nato odstrani iz vode. Pozitivne izkušnje so pridobljene tudi z nevtralizacijo odpadne vode z amonijevo vodo. Dnevno porabo reagentov, potrebnih za nevtralizacijo kisle vode, lahko zapišemo kot Q SR =Q SK -Q SSH, in alkalno - kot Q SR =Q SSH -Q SK .
Pri nevtralizaciji z apnom je dnevna poraba 100 % CaO Q CaO = 28 Q CP 10 -3.
Slika 2 prikazuje sheme nevtralizacije kisle odpadne vode. Če je po mešanju regeneracijskih izpustov voda alkalna, jo lahko nevtraliziramo z dimnimi plini zaradi raztapljanja CO 2, SO 3, NO 2. Potreben volumen dimnih plinov V za nevtralizacijo dnevne količine alkalne odpadne vode se določi po formuli
Kje V G- skupna prostornina dimnih plinov, ki nastanejo pri zgorevanju goriva po zbiralniku pepela, m 3 /kg ali m 3 /m 3; V SO2 ; V CO2 in V NO2- prostornine ustreznih plinov, ki nastanejo pri zgorevanju goriva, m 3 /kg ali m 3 /m 3. Na sliki 3 je prikazan diagram nevtralizacije odpadne vode iz čistilnih naprav z dimnimi plini z mehurčkovo metodo raztapljanja plina v vodi. Za iste namene se uporabljajo tudi izparilne naprave za koncentracijo in globinsko izhlapevanje odpadne vode (Ferganska termoelektrarna, Kazanska termoelektrarna-3). Koncentrat se dovaja v čistilno napravo za koncentrirane odpadne vode. Inštalacija je aparat s potopnimi gorilniki (slika 4), kjer poteka izparevanje, dokler ne dobimo kristalne soli, ki se hrani v nefiltriranem skladišču.
4. Čiščenje odpadne vode, ki vsebuje naftne derivate
Slika 4. Potopne zgorevalne naprave za izhlapevanje odpadne vode:
1 - potopni gorilnik; 2 - aparat; 3 - ventilator; 4 - rezervoar; 5 - nivojski regulator
Za čiščenje odpadne vode iz naftnih derivatov se uporabljajo metode sedimentacije, flotacije in filtracije. Metoda usedanja temelji na sposobnosti spontanega ločevanja vode in naftnih derivatov. Delci naftnih derivatov pod vplivom sil površinske napetosti pridobijo sferično obliko, njihove velikosti pa so od 2 do 310 2 mikronov. Recipročna vrednost velikosti delcev se imenuje stopnja disperzije. Proces usedanja temelji na principu ločevanja naftnih derivatov pod vplivom razlike v gostoti vodnih in oljnih delcev. Vsebnost naftnih derivatov v odpadnih vodah je zelo različna in v povprečju znaša 100 mg/l. Naftni produkti se usedajo v lovilcih olj (slika 5). Voda se dovaja v sprejemno komoro in, ki poteka pod pregrado, vstopi v usedalno komoro, kjer poteka postopek ločevanja vode in naftnih derivatov. Prečiščena voda, ki je prešla pod drugo pregrado, se odstrani iz lovilca olja, naftni produkti pa tvorijo film na površini vode in se odstranijo s posebno napravo. Pri izbiri lovilca olj je treba upoštevati naslednje: hitrost gibanja vode na vseh točkah prečnega prereza je enaka; tok vode je laminaren; hitrost lebdenja delcev naftnih derivatov je ves čas toka konstantna.
Slika 5. Diagram tipičnega lovilca olja:
1-odpadna voda; 2- sprejemna komora; 3-območje usedanja: 4-prečiščena voda; 5- navpične pol potopljene predelne stene; 6-cevi za zbiranje olja; 7-film plavajočih naftnih produktov Temperatura vode pomembno vpliva na učinkovitost lovilca olj. Zvišanje temperature vode povzroči zmanjšanje njene viskoznosti, kar izboljša pogoje za sproščanje delcev. Na primer, pri temperaturi vode pod 30 C se kurilno olje usede v lovilec olja, v območju 30 ... 40 ° C so delci kurilnega olja v suspenziji, le nad 40 ° C pa se pojavi učinek plavanja delcev. gor. 
Slika 6. Oljni lovilec Giprospetspromstroy s strgalnim mehanizmom:
1 - sprejemna komora; 2 - predelna stena; 3 - cona usedanja; 4 - pregrada; 5 - izhodna komora; 6 - prelivni pladenj; 7 - strgalo; 8 - cevi z rotacijskimi režami; 9 - jama; 10 - hidravlično dvigalo
Slika 6 prikazuje lovilec olja podjetja Gidrospetspromstroy. Naftni produkti, ki priplavajo na površje v usedalnih komorah, se s strgalo poganjajo v rotacijske cevi z režami, ki se nahajajo na začetku in koncu usedalnih območij vsakega odseka, skozi katere se odstranijo iz lovilca olj. Če so v odpadni vodi pogrezne nečistoče, le-te padejo na dno lovilca olj, jih isti strgalni transporter zgrabi v jamo in s pomočjo tega ventila (ali hidravličnega dvigala) odstrani iz lovilca olj. Lovilci olj tega tipa so zasnovani za kapaciteto odpadne vode 15...220 kg/s. 
riž. 5.7. Shema namestitve tlačne flotacije:
1-dovod vode; 2-sprejemni rezervoar; 3-sesalna cev; 4-zračni kanal; 5-črpalka; 6-flotacijska komora; 7-posoda za peno; 8-izpust prečiščene vode; 9-tlačna posoda Flotacijska metoda čiščenja vode vključuje tvorbo kompleksov med delcem naftnega derivata in zračnim mehurčkom, čemur sledi ločevanje teh kompleksov iz vode. Hitrost lebdenja takšnih kompleksov je 10 2 ... 10 3-krat večja od hitrosti lebdenja delcev naftnih derivatov. Zaradi tega je flotacija veliko učinkovitejša od usedanja.
Slika 8. Shema namestitve za gravitacijsko flotacijo:
1-dovod vode; 2-sprejemni rezervoar; 3-sesalna cev; 4-zračni kanal; 5-črpalka; 6-flotacijska komora; 7-posoda za peno; 8-izpust prečiščene vode Ločimo med tlačno flotacijo, pri kateri se iz prenasičene raztopine v vodi sprostijo zračni mehurčki, in breztlačno flotacijo, ki se izvaja z zračnimi mehurčki, ki jih v vodo vnašajo posebne naprave. Med tlačno flotacijo (slika 7) se zrak raztopi v vodi pod nadtlakom do 0,5 MPa, za kar se zrak dovaja v cevovod pred črpalko, nato pa se mešanica vode in zraka vzdržuje 8- 10 minut v posebni tlačni posodi, od koder se dovaja v črpalko flotator, kjer se sprosti pritisk, nastanejo zračni mehurčki in pride do dejanskega flotacijskega procesa ločevanja vode in nečistoč. Ko se tlak na vstopu vode v flotator zmanjša, se zrak, raztopljen v vodi, skoraj v trenutku sprosti in tvori mehurčke. Pri breztlačni flotaciji (slika 8) pride do tvorbe mehurčkov zaradi mehanskih (črpalka, ejektor) ali električnih sil, v flotator pa se vnese že pripravljen disperzni sistem mehurček-voda. Optimalne velikosti mehurčkov so 15-30 mikronov. Hitrost plavanja mehurčkov te velikosti z ujetimi oljnimi delci je v povprečju 0,9...10 -3 m/s, kar je 900-krat več od hitrosti dviga oljnega delca velikosti 1,5 mikrona. Filtracija z nafto onesnaženih in zaoljenih vod se izvaja na končni stopnji čiščenja. Postopek filtracije temelji na oprijemu emulgiranih delcev naftnih derivatov na površino zrn filtrskega materiala. Ker pred filtracijo poteka predhodno čiščenje odpadne vode (sedimentacija, flotacija), je koncentracija naftnih derivatov pred filtri nizka in znaša 10 -4 ... 10 -6 v prostorninskih deležih. Pri filtriranju odpadne vode se delci olja sprostijo iz vodnega toka na površino zrn filtrskega materiala in zapolnijo najožje kanale por. Pri hidrofobni površini (brez interakcije z vodo) se delci dobro oprimejo zrn; pri hidrofilni površini (ki medsebojno deluje z vodo) je oprijem otežen zaradi prisotnosti hidratacijske lupine na površini zrn. Vendar pa oprijeti delci izpodrinejo hidratacijsko lupino in od določene točke dalje filtrirni material deluje kot hidrofoben. 
Slika 9. Sprememba koncentracije kurilnega olja v kondenzatu med odparjevanjem filtra med regeneracijo filtrirnega materiala Med delovanjem filtra delci naftnih derivatov postopoma zapolnijo prostornino por in nasičijo filtrirni material. Posledično se po določenem času vzpostavi ravnotežje med količino olja, ki se sprosti iz toka na stene, in količino olja, ki teče v obliki filma v naslednje plasti filtrskega materiala vzdolž toka. Sčasoma se nasičenost z naftnimi produkti premakne na spodnjo mejo filtrirne plasti in koncentracija olja v filtratu se poveča. V tem primeru se filter izklopi zaradi regeneracije. Zvišanje temperature vode pomaga zmanjšati viskoznost naftnih derivatov in jih s tem bolj enakomerno porazdeliti po višini plasti. Tradicionalna materiala za polnjenje filtrov sta kremenčev pesek in antracit. Včasih se uporablja sulfonirano oglje, ki se porabi v Na-kationskem izmenjevalnem filtru. V zadnjem času se uporabljajo plavžna in odprta žlindra, ekspandirana glina in diatomit. Posebej za te namene je ENIN poimenovan po. G. M. Krzhizhanovsky je razvil tehnologijo za proizvodnjo polkoksa iz premoga Kansk-Achinsk. 
Slika 10. Tehnološka shema čiščenja odpadne vode, ki vsebuje naftne derivate:
1-sprejemni rezervoar: 2-lovilnik olja; 3-vmesni rezervoarji; 4-flotator; 5-tlačni rezervoar; 6-ejektor; 7-sprejemnik olja; 8-mehanski filter; 9-kotni filter; 10-rezervoar za vodo za pranje: 11-sprejemnik; 12-kompresor; 13-črpalke: 14-koagulantna raztopina. Regeneracijo filtra je treba izvesti z vodno paro pri tlaku 0,03...0,04 MPa skozi zgornjo razdelilno napravo. Para segreje zajete naftne produkte in jih pod pritiskom iztisne iz plasti. Trajanje regeneracije običajno ne presega 3 ur.Izpodrivanje olja iz filtra spremlja najprej povečanje njegove koncentracije v kondenzatu, nato pa njegovo zmanjšanje (slika 9). Kondenzat se odvaja v rezervoarje pred lovilcem olj ali flotatorjem. Učinkovitost čiščenja odpadne vode v masivnih filtrih iz naftnih derivatov je približno 80%. Vsebnost naftnih derivatov je 2...4 mg/kg, kar bistveno presega največjo dovoljeno koncentracijo. Voda te kakovosti se lahko uporablja za tehnološke namene v termoelektrarnah. V nekaterih primerih je treba ta filtrat dodatno prečistiti z uporabo sorpcijskih (napolnjenih z aktivnim ogljem) ali filtrov s predplaščem. Celotna tipična shema čiščenja odpadne vode iz naftnih derivatov je prikazana na sliki 10. Odpadne vode se zbirajo v puferskih homogenizacijskih rezervoarjih, v katerih se izloči del največje grobe vode. nečistoče in delci naftnih derivatov. Odpadna voda, delno očiščena nečistoč, se pošlje v lovilec olj. Nato voda vstopi v vmesni rezervoar in se od tam črpa v flotator. Izločeni naftni produkti se pošljejo v sprejemnik kurilnega olja, nato se segrejejo s paro, da se zmanjša viskoznost, in se evakuirajo iz kurilne naprave. Delno prečiščena voda se pošlje v drugi vmesni rezervoar in se iz njega dovaja v filtrirno enoto, sestavljeno iz dveh stopenj. Prva stopnja je filter z dvoslojnim nalaganjem kremenčevega peska in antracita. Druga stopnja je sestavljena iz sorpcijskega filtra. napolnjen z aktivnim ogljem. Stopnja čiščenja vode po tej shemi je približno 95%.
5. Čiščenje pralne vode ogrevalnih površin kotla
Pralne vode regenerativnih grelnikov zraka (RAH) so kisle raztopine (pH = 1,3...3), ki vsebujejo grobe primesi: železove okside, silicijevo kislino, nezgorele produkte, neraztopljeni del pepela, prosto žveplovo kislino, sulfate težkih kovin, vanadijeve spojine, nikelj, baker itd. Voda za pranje v povprečju vsebuje, g/l: proste kisline (glede na H 2 SO 4) 4...5, železo 7...8, nikelj 0,1...0,15, vanadij 0,3 ...0,8, baker 0,02...0,05, suspendirane trdne snovi 0,5, suhi ostanek 32...45. Odpadno vodo iz izpiranja RVP in konvektivnih ogrevalnih površin kotlov nevtraliziramo z nevtralizacijo z alkalijami. V tem primeru se ioni težkih kovin oborijo v blato v obliki ustreznih hidroksidov. Ker pralne vode kotlov na kurilno olje vsebujejo vanadij, je mulj, ki nastane pri njihovi nevtralizaciji, dragocena surovina za metalurško industrijo. Zato je postopek nevtralizacije in čiščenja pralne vode organiziran na naslednji način. tako da sta končna produkta nevtralizirana prečiščena voda in dehidrirano vanadijevo blato, ki se pošilja v metalurške obrate. Nevtralizacija pralne vode se izvede v eni ali dveh stopnjah. Pri nevtralizaciji v eni stopnji se odpadna voda obdela z apnenim mlekom do pH = 9,5...10 in vse strupene sestavine se oborijo. Na sliki 11 je prikazana različica sheme za nevtralizacijo in nevtralizacijo pralne vode RWP, ki sta jo razvila VTI in Teploelektroproekt in se izvaja v kijevski CHPP-5. V tej shemi se voda za pranje dovaja v nevtralizacijski rezervoar, v katerega se dozira tudi raztopina apna. Raztopina se zmeša z obtočnimi črpalkami in stisnjenim zrakom, nato se usede 7 do 8 ur, nato pa se del očiščene vode (50-60%) ponovno uporabi za pranje kotlov, blato pa se dovaja za odvodnjavanje v filtrirne stiskalnice. tipa FPAKM. Blato se po polžnem transporterju pošilja v pakiranje in skladiščenje. Produktivnost filtrske stiskalnice je 70 kg/(m 2 h). Filtrat iz filtrirne stiskalnice se dovaja v kationski izmenjevalni filter za zajemanje ostankov kationov težkih kovin. Filtrat kationskih izmenjevalnih filtrov se odvaja v rezervoar. 
Slika 11. Shema namestitve nevtralizacije in nevtralizacije kotlovne in pralne vode RVP:
1 - voda za pranje; 2-tank nevtralizator; 3-črpalka; 4-filtrska stiskalnica; 5-tehnična voda za pranje filtrirne tkanine; vijačni transporter; 7-stroj za šivanje vrečk; 8-nakladalnik; 9-cisterna-zbiralnik; 10-filtratna črpalka; 11-črpalka za raztopino soli; 12-merilni rezervoar raztopine soli; 13-filtrat; 14-regeneracijska raztopina; /5-kationski filter; 16-apneno mleko; 17-mešalo; 18-črpalka; 19-prečiščena voda za ponovno uporabo; 20-stisnjen zrak Filter se regenerira z raztopino NaCl, voda za regeneracijo se odvaja v rezervoar nevtralizatorja. Voda je nevtralizirana, vendar je nastalo blato obogateno z železovimi oksidi, kalcijevim sulfatom in revno z vanadijevimi spojinami (vanadijev pentoksid manj kot 3...5%). Čeljabinski znanstveno-raziskovalni inštitut za metalurgijo (CHNIIM) je skupaj s kijevsko CHPP-5 razvil metodo za povečanje vsebnosti vanadija v blatu. Pri enostopenjski nevtralizaciji se kot obarjevalni reagent uporablja mešanica, ki vsebuje železov hidroksid Fe(OH) 2, kalcij Ca(OH) 2, magnezij Mg(OH) 2 in silikatni ion SiO 3 2 -. Postopek obarjanja poteka pri pH=3,4...4,2. Za povečanje koncentracije vanadijevih spojin v blatu lahko proces obarjanja organiziramo v dveh stopnjah. Na prvi stopnji se izvede obdelava z alkalijo (NaOH) do pH = 4,5-4,0, pri kateri pride do precipitacije Fe (OH) 3 in večine vanadija, na drugi stopnji pa se izvede postopek nevtralizacije pri pH = 8,5... 10, pri katerem se preostali hidroksidi oborijo. Druga stopnja se izvaja z apnom. V tem primeru je dragoceno blato, pridobljeno na prvi stopnji nevtralizacije.
6. Čiščenje odpadne vode, kemično izpiranje in konzerviranje opreme
Odpadne vode pred zagonom (po namestitvi) in obratovalnih kemičnih pranj ter konzerviranja opreme so nenadni, "odbojni" izpusti z najrazličnejšimi snovmi, ki jih vsebujejo. Skupno količino onesnažene odpadne vode iz enega kemičnega pranja, ki jo je treba očistiti, m3, lahko določimo iz izraza
Kje A- skupna prostornina splakovalnih krogov, m 3; TO- koeficient 25 za termoelektrarne na plin in olje ter 15 za termoelektrarne na premog, saj se v slednjih lahko del izpiralne vode z vsebnostjo železa manj kot 100 mg/l odvaja v čistilno napravo za plin. . Obstajata dve glavni možnosti za čiščenje vode za pranje in konzerviranje:
- v termoelektrarnah, ki delujejo na tekoče in plinasto gorivo, pa tudi v termoelektrarnah na premog z odprtozančnim (direktnim) sistemom oskrbe s plinom; v termoelektrarnah, ki delujejo na trdno gorivo z recirkulacijskim sistemom oskrbe s plinom.
Slika 12. Shema čiščenja odpadne vode:
1 - rezervoar; 2 - rezervoar nevtralizatorja; 3 - usedalnik blata; 4 - rezervoar za korekcijo pH; 5 - dobava apnenega mleka; b - dobava belila; 7 - dobava natrijevega sulfida (Na 2 S); 8 - žveplova kislina: 9 - dovod zraka; 10 - voda za čiščenje; 11 - voda do filtrirne stiskalnice: 12 - ponastavitev
Za nevtralizacijo raztopin za pranje in konzerviranje, ki vsebujejo nitrite, lahko uporabite kisle raztopine za pranje ali obdelate raztopine s kislino. Upoštevati je treba, da pri razgradnji nitritov nastajata plina NO in NO 2, katerih gostota je večja od gostote zraka. Zato je dostop do posode, v kateri so bile nevtralizirane raztopine, ki vsebujejo nitrit, dovoljen le po temeljitem prezračevanju te posode in preverjanju onesnaženosti s plinom. Hidrazin in amoniak, ki ju vsebuje odpadna voda, lahko uničite z obdelavo raztopin z belilom. V tem primeru se hidrazin oksidira z belilom, da nastane prosti dušik. Za skoraj popolno uničenje hidrazina je treba količino belila povečati glede na stehiometrično količino za približno 5 %. Ko amoniak reagira z belilom, nastane kloramin, ki ga ob rahlem presežku amoniaka oksidira v dušik. Pri velikem presežku amoniaka nastane hidrazin kot posledica njegove interakcije s kloraminom. Zato je treba pri nevtralizaciji raztopin, ki vsebujejo amoniak z belilom, strogo vzdrževati stehiometrični odmerek apna. Amoniak je mogoče nevtralizirati zaradi njegove interakcije z ogljikovim dioksidom v zraku med prezračevanjem raztopine v rezervoarju za nevtralizator ali v rezervoarju za korekcijo pH. Očiščeno vodo, ki nastane po nevtralizaciji pralnih in konzervansnih raztopin, je treba dodatno obdelati, da dobi nevtralno reakcijo (pH = 6,5...8,5) in jo ponovno uporabiti za tehnološke potrebe elektrarne. Hidrazin je v odpadni vodi prisoten le nekaj dni po vlivanju raztopin v homogenizator. Kasneje hidrazina ne zaznamo več, kar je razloženo z njegovo oksidacijo s katalitično udeležbo železa in bakra. 
Slika 13. Diagram čistilne enote z raztopino za konzerviranje:
1 - izpust raztopine konzervansa; 2 - dobava reagentov; 3 - rezervoar za zbiranje raztopine konzervansa; 4 - dovod ogrevalne pare: 5 - črpalka; 6 - izpust nevtralizirane raztopine: 7 - obtočna črpalka; 8 - ejektor: 9 - recirkulacijska linija Tehnologija čiščenja odpadne vode iz fluora je sestavljena iz obdelave z apnom in aluminijevim sulfatom v naslednjem razmerju: na 1 mg fluora - najmanj 2 mg Al 2 O 3. Vsebnost preostalega fluora je dosežena največ 1,4 ... 1,6 mg / l. Očiščena voda iz rezervoarja za korekcijo pH se pošlje v biokemično čiščenje, ki je univerzalna metoda čiščenja. Biokemični proces čiščenja temelji na vitalni aktivnosti določenih vrst mikroorganizmov, ki lahko uporabljajo organske in mineralne snovi v odpadni vodi kot hranila in vire energije. Za biološko čiščenje se uporabljajo aerotanki in biofiltri. Obstajajo omejitve glede koncentracije nekaterih snovi v vodi, poslani v biološko obdelavo. Pri povišanih koncentracijah te snovi postanejo strupene za mikroorganizme. Najvišje dovoljene koncentracije snovi v vodi, poslani v biološko obdelavo, so, mg/kg:
- hidrazin 0,1; železov sulfat 5; aktivni klor 0,3; ftalni anhidrid 0,5.
7. Nevtralizacija odpadne vode iz hidravličnih sistemov za odstranjevanje pepela
Količina odpadne vode iz sistemov za čiščenje plina je večkrat večja od skupne količine vseh drugih onesnaženih odpadnih voda iz termoelektrarn. Zaradi tega je čiščenje odpadne vode iz sistemov za čiščenje plina in pri obtočnih sistemih čiščenje izpihovalne vode zelo težavno. Čiščenje teh odpadnih voda je oteženo zaradi visokih koncentracij fluoridov, arzena, vanadija, živega srebra, germanija in nekaterih drugih elementov, ki imajo strupene lastnosti. Pri nanosu na takšne vode jih je bolj primerno nevtralizirati, to je zmanjšati koncentracijo škodljivih snovi na vrednosti, pri katerih je mogoče njihovo izpuščanje v vodna telesa. Osnovne metode nevtralizacije:
- odlaganje nečistoč; sorpcija nečistoč na različnih sorbentih, vključno s pepelom; predobdelava z redoks procesi.
8. Čiščenje odpadne vode iz naprav za razžveplanje
V številnih termoelektrarnah v Nemčiji obstajajo naprave za čiščenje odpadne vode, ki nastane na stopnji bistrenja suspenzije sadre v koncentratorjih. Na primer, na 750 MW enoti termoelektrarne Bergkamen se čiščenje odpadne vode izvaja v enostopenjski napravi, katere diagram je prikazan na sliki 14. Onesnažena voda 1
vstopi v dvokomorni rezervoar 2
, kjer se iz posode dovaja 45% raztopina kavstične sode za odlaganje kovin 3
. Predviden čas delovanja NaOH je 5 minut. To je dovolj za vzdrževanje pH v območju 8,7...9,3. Iz rezervoarja 2
voda vstopi v rezervoar 4
, kjer iz zabojnika 5
priložen je flokulant. Po vnosu flokulanta se odpadna voda pošlje v čistilnik 6
. Skozi odtočno cev, ki jo tvorita notranja in zunanja lupina čistilnika, voda vstopa v vmesni volumen. Hitrost toka navzdol v tem volumnu je 10...15 m/s. Do dokončne ločitve vode in blata pride, ko se spremeni smer toka vode po notranji lupini. Tok se giblje navzgor s hitrostjo 3 mm/s in v tem času pride do aglomeracije in sedimentacije trdnih delcev, ki padejo v spodnji del čistilnika in se iz njega odstranijo s strgalnim mehanizmom. Prečiščena voda se odvaja skozi notranjo zbiralno napravo 7
do rezervoarja za čisto vodo 10
. 
Slika 14. Shema čistilne naprave na bloku 750 MW termoelektrarne Bergkamen: 1 - onesnažena voda; 2 - dvokomorni rezervoar; 3 - posoda za kavstično sodo; 4 - rezervoar; 5 - zmogljivost flokulanta; 6 - čistilec; 7 - naprava za montažo čistilnika; 8 - zbiralnik blata; 9 - filtrirna stiskalnica; 10 - rezervoar za zbiranje čiste vode; 11 - črpalka; 12 - merilnik nivoja; 13 - ventili; 14 - merilnik pretoka in regulacijski ventil; 15, 16 - regulacijski ventil; 17 - prečiščena voda; 18 - ventil Koncentracija trdne faze v blatu, odvzetem iz čistilnika, je približno 10 %. Blato vstopi v poseben zbiralnik blata 8
. Majhen del blata se kot seme vrne v fazo alkalizacije. Prostornina rezervoarja za blato je zasnovana za dva dni delovanja naprave pri polni obremenitvi, da se prepreči njena zasilna zaustavitev v primeru poškodbe filtrirne stiskalnice. Čas delovanja filtrirne stiskalnice 9
je 8 ur na dan. V tem času se obdelajo 3...4 obremenitve. Po stiskanju ene obremenitve nastaneta 2 toni blata, vsebnost suhe snovi v njej je 30 ... 35%. Kemična sestava izvirske in prečiščene vode je podana v tabeli 3. Očiščena voda 17
vrne v cikel razžveplanja. Na sliki 14 je prikazan tudi nadzorni diagram namestitve. Raztopina kavstične sode se dozira glede na izvorno vodo (merilnik pretoka in regulacijski ventil 14
); flokulant se dovaja sorazmerno s pretokom vode (regulacijski ventil 15
). Kemična sestava izvirske in prečiščene vode
po napravi za razžveplanje Tabela 3
| Kazalo | Odpadne vode |
|
| pred čiščenjem | po čiščenju |
|
| pH | ||
| Suspendirane snovi, mg/l | ||
| KPK, mg/l | ||
| Kadmij, mg/l | ||
| Živo srebro, mg/l | ||
| Krom, mg/l | ||
| Nikelj, mg/l | ||
| Cink, mg/l | ||
| Svinec, mg/l | ||
| Baker, mg/l | ||
| Sulfiti, mg/l | ||
| Fluoridi, mg/l | ||
| Sulfati, mg/l | ||
Delovanje termoelektrarn je povezano s porabo velikih količin vode. Glavnina vode (več kot 90%) se porabi v hladilnih sistemih različnih naprav: turbinskih kondenzatorjev, oljnih in zračnih hladilnikov, gibljivih mehanizmov itd.
Odpadna voda je vsak tok vode, odstranjen iz cikla elektrarne.
Odpadna ali odpadna voda poleg vode iz hladilnih sistemov vključuje: odpadno vodo iz sistemov za zbiranje vodnega pepela (HSU), izrabljene raztopine po kemičnem pranju termoenergetske opreme ali njenem konzerviranju: regeneracijsko in muljno vodo iz naprav za čiščenje vode. : z oljem onesnažene odpadne vode, raztopine in suspenzije, ki nastanejo pri pranju zunanjih ogrevalnih površin, predvsem grelnikov zraka in vodnih ekonomizatorjev kotlov na žveplovo kurilno olje.
Sestave naštetih odpadnih voda so različne in jih določa vrsta termoelektrarne in glavne opreme, njena moč, vrsta goriva, sestava izvorne vode, način čiščenja vode v glavni proizvodnji in seveda nivo delovanja.
Voda po hlajenju kondenzatorjev turbin in hladilnikov zraka praviloma nosi le tako imenovano toplotno onesnaženje, saj je njena temperatura za 8...10 °C višja od temperature vode v vodnem viru. V nekaterih primerih lahko hladilne vode vnašajo tujke v naravna vodna telesa. To je posledica dejstva, da hladilni sistem vključuje tudi hladilnike olja, katerih kršitev gostote lahko povzroči prodiranje naftnih derivatov (olj) v hladilno vodo. V termoelektrarnah na kurilno olje nastajajo odpadne vode, ki vsebujejo kurilno olje.
Olja lahko pridejo tudi v odpadno vodo iz glavne zgradbe, garaž, odprtih stikalnih naprav in naftnih objektov.
Količina vode v hladilnih sistemih je določena predvsem s količino izpušne pare, ki vstopa v kondenzatorje turbine. Posledično je največ te vode v kondenzacijskih termoelektrarnah (SPTE) in jedrskih elektrarnah, kjer količino vode (t/h) za hlajenje turbinskih kondenzatorjev najdemo po formuli Q=KW Kje W- moč postaje, MW; TO-koeficient za termoelektrarne TO= 100...150: za jedrske elektrarne 150...200.
V elektrarnah na trda goriva se odstranjevanje večjih količin pepela in žlindre običajno izvaja hidravlično, kar zahteva velike količine vode. V termoelektrarni z zmogljivostjo 4000 MW, ki deluje na premog Ekibastuz, se zgori do 4000 t / h tega goriva, kar proizvede približno 1600 ... 1700 t / h pepela. Za evakuacijo te količine iz postaje je potrebno najmanj 8000 m 3 /h vode. Zato je glavna usmeritev na tem področju ustvarjanje krožnih sistemov za rekuperacijo plina, ko se očiščena voda, očiščena pepela in žlindre, vrača v termoelektrarno v sistem za rekuperacijo plina.
Odpadne vode čistilnih naprav za plin so močno onesnažene s suspendiranimi snovmi, imajo povečano mineralizacijo in v večini primerov povečano alkalnost. Poleg tega lahko vsebujejo spojine fluora, arzena, živega srebra in vanadija.
Odplake po kemičnem pranju ali konzerviranju termoenergetske opreme so zaradi obilice pralnih raztopin po sestavi zelo raznolike. Za pranje se uporabljajo klorovodikova, žveplova, fluorovodikova, sulfaminska mineralna kislina, pa tudi organske kisline: citronska, ortoftalna, adipinska, oksalna, mravljinčna, ocetna itd. Poleg njih so trilon B, različni inhibitorji korozije, površinsko aktivne snovi, tiosečnina, hidrazin, nitriti, amoniak.
Kot posledica kemičnih reakcij v procesu pranja ali konzerviranja opreme se lahko izločajo različne organske in anorganske kisline, alkalije, nitrati, amonijeve soli, železo, baker, trilon B, inhibitorji, hidrazin, fluor, metenamin, kaptaks itd. Takšna raznolikost kemikalij zahteva individualno rešitev za nevtralizacijo in odstranjevanje strupenih odpadkov iz kemičnih pranj.
Voda iz pranja zunanjih ogrevalnih površin nastaja samo v termoelektrarnah, ki kot glavno gorivo uporabljajo žveplovo kurilno olje. Upoštevati je treba, da nevtralizacijo teh pralnih raztopin spremlja nastajanje blata, ki vsebuje dragocene snovi - spojine vanadija in niklja.
Med delovanjem čiščenja demineralizirane vode v termoelektrarnah in jedrskih elektrarnah nastajajo odpadne vode zaradi shranjevanja reagentov, pranja mehanskih filtrov, odstranjevanja blatne vode iz čistilnikov in regeneracije ionskih izmenjevalnih filtrov. Te vode vsebujejo znatne količine kalcijevih, magnezijevih, natrijevih, aluminijevih in železovih soli. Na primer, v termoelektrarni z zmogljivostjo kemične obdelave vode 2000 t/h se soli izpustijo do 2,5 t/h.
Iz predobdelave (mehanski filtri in čistilniki) se odvajajo nestrupene usedline - kalcijev karbonat, železov in aluminijev hidroksid, silicijeva kislina, organske snovi, delci gline.
In končno, v elektrarnah, ki uporabljajo ognjevarne tekočine, kot sta IVVIOL ali OMTI v sistemih za mazanje in krmiljenje parnih turbin, nastane majhna količina odpadne vode, onesnažene s to snovjo.
Glavni regulativni dokument, ki vzpostavlja sistem varstva površinskih voda, je "Pravila za varstvo površinskih voda (standardni predpisi)" (Moskva: Goskomprirody, 1991).
