張 欣,劉海嬌,范明元
(山東省水利科學(xué)研究院,山東 濟(jì)南 250014)
大唐濱州熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目位于濱州市濱北鎮(zhèn)濱北工業(yè)園區(qū),一期工程建設(shè)2×35萬(wàn)kW燃煤供熱機(jī)組,采用超臨界熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,35萬(wàn)kW超臨界抽凝汽式汽輪機(jī),2臺(tái)超臨界參數(shù)變壓直流爐。根據(jù)主體工程可行性研究成果,大唐濱州熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目的主要用水對(duì)象為循環(huán)冷卻水補(bǔ)充水、工業(yè)用水、鍋爐補(bǔ)給水及生活用水,年需水量為932.0萬(wàn)m3。生產(chǎn)用水以濱州市中和水質(zhì)凈化有限公司污水處理廠的再生水為水源,以秦臺(tái)水庫(kù)地表水作為備用水源,備用水量114.0萬(wàn)m3/a;生活用水以濱州市濱城自來(lái)水公司的自來(lái)水為供水水源。項(xiàng)目排水采取雨污分流制。全廠雨水經(jīng)雨水收集管道后,排至秦臺(tái)干溝。生活污水經(jīng)污水站處理后用于廠區(qū)綠化。生產(chǎn)廢水處理后部分回用,其余達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ343-2010)進(jìn)入污水收集管網(wǎng)后,排入濱州市深港環(huán)保工程有限公司污水處理廠。
大唐濱州熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目主體工程設(shè)計(jì)最初確定的總用水量為932.0萬(wàn)m3/a。根據(jù)《火力發(fā)電廠化學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》9.0.2條規(guī)定,經(jīng)過(guò)對(duì)有關(guān)用水效率指標(biāo)進(jìn)行校核,并與設(shè)計(jì)單位反復(fù)進(jìn)行溝通,循環(huán)水濃縮倍率由4倍提高至5倍。項(xiàng)目用水水平見表1,用水定額與同類項(xiàng)目中單位產(chǎn)品取水量比較見表2。
項(xiàng)目各時(shí)期的單位產(chǎn)品取水量低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的取水定額,在同類項(xiàng)目中用水水平較高,因此用水是合理的。
表1 建設(shè)項(xiàng)目用水水平分析表
表2 取水指標(biāo)比較表
根據(jù)最初設(shè)計(jì)部門提供的水量平衡圖,項(xiàng)目總用水量為932.0萬(wàn)m3/a,生產(chǎn)用水量為923.2萬(wàn)m3/a,生活用水量為8.8萬(wàn)m3/a,用水重復(fù)利用率為97.19%,廢水排放量夏季為326m3/h,冬季為160m3/h,春秋季為283m3/h。根據(jù)用水節(jié)約原則,考慮生活用水定額較高,對(duì)生活用水量進(jìn)行了核減;考慮排水量過(guò)大,對(duì)排水量進(jìn)行了核減;通過(guò)提高循環(huán)水濃縮倍數(shù),對(duì)生產(chǎn)用水量進(jìn)行了核減。根據(jù)核定后新的水量平衡圖,生產(chǎn)用水量為881.8萬(wàn)m3/a,生活用水量為2.6萬(wàn)m3/a,總用水量為884.4萬(wàn)m3/a,生產(chǎn)用水量減少了41.4萬(wàn)m3/a,生活用水量減少了6.2萬(wàn)m3/a,總用水量減少了47.6萬(wàn)m3/a。用水重復(fù)利用率達(dá)到了97.29%,廢水排放量夏季為184m3/h,冬季為74m3/h,春秋季為163m3/h。
項(xiàng)目用水重復(fù)利用率達(dá)到了97.29%,但是仍有一定的節(jié)水潛力。在電廠投產(chǎn)運(yùn)行后,可以采取加強(qiáng)水務(wù)管理、進(jìn)行工藝優(yōu)化等措施進(jìn)一步提高用水水平,盡量做到少用水、循環(huán)用水、一水多用。
根據(jù)濱州市制定的“十二五”用水總量控制指標(biāo)(見表3)。濱城區(qū)現(xiàn)狀供水量與“十二五”用水總量控制指標(biāo)相比,在不考慮引江4395萬(wàn)m3水量的情況下,仍有5225萬(wàn)m3的余量。大唐濱州熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目生產(chǎn)用水取用再生水,因而不受用水總量控制;生產(chǎn)用水年備用水量114.0萬(wàn)m3,生活用水年用水量2.6萬(wàn)m3已獲得濱州市水行政主管部門同意,占用濱州市用水總量指標(biāo),項(xiàng)目建設(shè)符合最嚴(yán)格水資源管理制度用水總量控制指標(biāo)的要求。
表3 現(xiàn)狀供水量與“十二五”用水總量控制指標(biāo)對(duì)照表
依據(jù)濱州市2011—2015年用水效率控制指標(biāo),濱城區(qū)2011—2015年萬(wàn)元工業(yè)增加值取水量控制指標(biāo)為21.15~20.73m3。大唐濱州熱電項(xiàng)目年供熱量為444萬(wàn)GJ/年·臺(tái)機(jī)組,年發(fā)電量為1925GWh/年·臺(tái)機(jī)組,平均上網(wǎng)含稅電價(jià)為303.5元/MWh。含稅熱價(jià)為64元/GJ,每年收益177498.7萬(wàn)元。項(xiàng)目年取用淡水資源量為116.6萬(wàn)m3(包括備用水源114.0萬(wàn)m3、生活用水2.6萬(wàn)m3),萬(wàn)元工業(yè)增加值總?cè)∮玫Y源量?jī)H為6.57m3,符合最嚴(yán)格水資源管理制度“十二五”用水效率控制的要求。
項(xiàng)目生產(chǎn)退水不直接進(jìn)入水功能區(qū),而是經(jīng)市政污水管網(wǎng)收集后,進(jìn)入濱州市深港環(huán)保工程有限公司污水處理廠。按照水功能區(qū)劃,退水區(qū)內(nèi)有1個(gè)二級(jí)水功能區(qū),為潮河濱州農(nóng)業(yè)用水區(qū),水質(zhì)目標(biāo)為Ⅴ類,水功能區(qū)限制納污控制指標(biāo)COD為2504.94t/a、氨氮為122.04t/a。目前,該功能區(qū)實(shí)際納污量COD為2400t/a、氨氮為115t/a,接近控制指標(biāo)。
本項(xiàng)目從濱州市中和水質(zhì)凈化有限公司污水處理廠取用再生水881.8萬(wàn)m3/a,生產(chǎn)退水外排88.53萬(wàn)m3/a,進(jìn)入濱州市深港環(huán)保工程有限公司污水處理廠。因此,項(xiàng)目年凈減少污水處理廠外排水量793.27萬(wàn)m3/a。按《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)考慮,年減少外排COD475.96t、氨氮63.46t。可見,項(xiàng)目取用再生水有利于水功能區(qū)限制納污控制的實(shí)施。
大唐濱州熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目“以大代小”、“節(jié)能降耗”,有利于環(huán)境保護(hù),符合水資源規(guī)劃、配置和管理的要求,符合國(guó)家鼓勵(lì)企業(yè)取用再生水水源的政策。經(jīng)過(guò)核減,項(xiàng)目有47.6萬(wàn)m3/a的節(jié)水潛力,用水重復(fù)利用率達(dá)到97.29%,合理用水量為884.4萬(wàn)m3/a,其中生產(chǎn)用水881.8萬(wàn)m3/a,生活用水2.6萬(wàn)m3/a。項(xiàng)目用水水平較高,各項(xiàng)定額符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求,符合最嚴(yán)格水資源管理制度用水總量、用水效率和水功能區(qū)限制納污控制指標(biāo)的要求。