文_王榮祥 合肥陽光新能源科技有限公司
光伏發(fā)電項(xiàng)目產(chǎn)生污廢水主要在施工階段和運(yùn)維階段。施工階段的污廢水主要為土建工程施工、材料和設(shè)備的清洗及施工人員的生活污廢水,因此光伏發(fā)電項(xiàng)目施工期的污廢水主要是含泥沙、含油廢水及生活污廢水。運(yùn)維階段的污廢水主要是運(yùn)維人員的日常衛(wèi)生間、廚房及洗滌等生活污廢水以及變壓器含油污廢水、組件清洗污廢水等,其中生活污廢水的污染物主要是有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等) 和大量病原微生物(如寄生蟲卵和腸道傳染病毒等)。綜合兩個(gè)階段的污廢水組成,若不對(duì)其進(jìn)行合理處置,將會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定污染。
光伏發(fā)電項(xiàng)目施工中,其生活污水及機(jī)械廢水可分類收集處理,生活污水經(jīng)處理后與施工同步,邊處理邊用于場(chǎng)區(qū)抑塵,不可任其隨地漫流,污染周圍環(huán)境。
若按照100MW容量計(jì)算,光伏發(fā)電項(xiàng)目施工期土建工程施工、材料和設(shè)備的清洗污廢水產(chǎn)生量約5.44m3/d,則可在施工臨時(shí)場(chǎng)地開挖簡(jiǎn)易隔油沉淀池,對(duì)施工廢水集中進(jìn)行處理,處理后尾水全部予以回用,可用于施工場(chǎng)地沖洗、工區(qū)灑水或施工機(jī)械沖洗等;混凝土拌合排水等采用沉砂池沉淀處理后用于施工場(chǎng)地抑塵。
光伏發(fā)電項(xiàng)目施工期施工人員的生活污廢水可定額計(jì)算,既衛(wèi)生設(shè)施用水定額為25L/人·d、食堂用水定額為15L/人·d、洗浴用水定額為30L/人·d(人數(shù)按照出勤人數(shù)的30%計(jì)算)、洗衣用水定額為30L/人·d,按最高人數(shù)為100人估算,生活區(qū)生活用水為7.9m3/d。因此,根據(jù)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50014-2006)中3.1.2條,污水產(chǎn)生量按用水量的80%計(jì),則施工期生活污水產(chǎn)生量為6.32m3/d??紤]光伏項(xiàng)目施工工期較短,人員流動(dòng)較大,還可在生活區(qū)設(shè)置污廢水收集池,同時(shí)設(shè)置化糞池,經(jīng)處理后用于周邊旱地施肥。
由于光伏發(fā)電項(xiàng)目運(yùn)維期的主要污廢水是生活污廢水與變壓器含油污廢水,所以整個(gè)項(xiàng)目運(yùn)維期間的污廢水處理主要為生活污廢水處理、變壓器含油污廢水處理、組件清洗污廢水。
光伏電站一般設(shè)計(jì)年限為25年,電站內(nèi)需要建綜合樓、生產(chǎn)樓、主變壓器、SVG室、總事故油池、水泵間等。按照100MW容量計(jì)算,運(yùn)維人員按14人設(shè)計(jì),日常生活用水定額按照150L/人·d,小時(shí)變化系數(shù)(Kh)取值3,用水時(shí)間為24h,則最大日用水量為2.1m3/d;廚房用水定額按照20L/人·d,小時(shí)變化系數(shù)(Kh)取值1.5,用水時(shí)間為12h,則最大日用水量為0.84m3/d,總用水量為2.94m3/d。污水產(chǎn)生量按用水量的80%計(jì),則運(yùn)維期生活污廢水產(chǎn)生量為2.35m3/d。由于生活污廢水中的污染物是以有機(jī)物為主,CODcr、BOD5均較高,且BOD5/CODcr之值大于0.4,其生化性較好,所以通常情況下根據(jù)污廢水的水質(zhì)水量狀況以及排放標(biāo)準(zhǔn)要求,宜采用生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝和生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝處理。
2.1.1 生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝
生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝,其厭氧生物池、好氧生物池、清水池都包含在一體化污水處理設(shè)備內(nèi),詳情如圖1所示。生活污廢水集中到化糞池,上清液經(jīng)人工格柵攔截水中大塊懸浮物,之后重力流到一體化設(shè)備內(nèi),經(jīng)過處理后污水直接排放。其中,化糞池、格柵都需定期清理,設(shè)備內(nèi)污泥池一般半年用吸糞車清理一次。同時(shí),生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝是較為簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝,總水力停留時(shí)間少于其他類工藝,在厭氧、好氧交替運(yùn)行條件下,絲狀菌不能大量增殖,不易發(fā)生污泥絲狀膨脹,SVI值一般小于100,工藝污泥含磷高,具有較高的肥效,可達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-2002)一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn),適用于大多數(shù)光伏發(fā)電項(xiàng)目。
圖1 生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝流程圖
2.1.2 生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝
生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝是在生物接觸氧化法AO工藝基礎(chǔ)上,增加MBR膜池工藝,工藝流程圖詳見圖2。結(jié)合活性污泥法,設(shè)計(jì)能力為5t/d,當(dāng)光伏發(fā)電項(xiàng)目為水面光伏電站或臨近I、II類地表水建設(shè)的光伏電站時(shí),處理后的污廢水可達(dá)到國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-2002)一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn),處理后的污廢水可直接回用或外排。
圖2 生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝流程圖
光伏電站室內(nèi)若有單臺(tái)總油量為100kg以上的電氣設(shè)備、屋外單臺(tái)容量為1000kg及以上的電氣設(shè)備,升壓站內(nèi)除設(shè)置油水分離型總事故油池外,還需在主變壓器下設(shè)置大于變壓器外廓每邊各1m的貯油或擋油設(shè)施進(jìn)行污廢水處理。在正常情況下,主變壓器下的儲(chǔ)油設(shè)施內(nèi)的積水排到總事故油池內(nèi),最后排入附近雨水管網(wǎng)內(nèi)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)或發(fā)生漏油情況時(shí),用于滅火的消防水和泄露的油一同排入到總事故油池內(nèi),經(jīng)油水分離后,污廢水排入到廢水池內(nèi),通過抽排外運(yùn)方式進(jìn)行處理;總事故油池內(nèi)的油,根據(jù)油的狀態(tài)質(zhì)量選擇回收利用或通過專業(yè)公司外運(yùn)處理。當(dāng)陳列區(qū)內(nèi)單臺(tái)箱變油量超過1000kg時(shí),亦需考慮排油措施,在箱變基礎(chǔ)底部設(shè)置100%貯油坑,基礎(chǔ)一側(cè)設(shè)地埋式成品玻璃鋼事故儲(chǔ)油池,儲(chǔ)油池為油水分離型,發(fā)生漏油時(shí),通過坑底設(shè)排油管,將漏油排至油水分離型的事故油池中,油和含油污廢水不能直排。
光伏發(fā)電項(xiàng)目在運(yùn)維期,為提高光伏組件發(fā)電效率,會(huì)定期對(duì)光伏組件進(jìn)行清洗。因清洗產(chǎn)生的污廢水不含有害物質(zhì),僅有懸浮物,所以可直接排至光伏板下的地面進(jìn)行綠化澆灌使用,不用進(jìn)行收集。
綜上所述,在運(yùn)維期,不具備污廢水處理?xiàng)l件的光伏發(fā)電項(xiàng)目,生活污廢水要落實(shí)貯存條件,沉淀處理后,可委托第三方定期運(yùn)送污水至具備條件的污水處理廠進(jìn)行處理,嚴(yán)禁外排。事故油池應(yīng)按照環(huán)境保護(hù)要求設(shè)置防滲漏、防污染、防流失、防燃爆等工程措施,嚴(yán)防出現(xiàn)非正常條件下的環(huán)境污染。
隨著光伏發(fā)電項(xiàng)目的不斷發(fā)展,其項(xiàng)目中的污廢水處理問題必須得到重視,加大光伏發(fā)電項(xiàng)目的污廢水處理投入,強(qiáng)化污廢水處理意識(shí),避免污廢水隨意排放造成的環(huán)境污染問題,做好生態(tài)環(huán)境保護(hù),實(shí)現(xiàn)能源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,才能真正地把光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)建設(shè)成為綠色環(huán)保產(chǎn)業(yè)。