Með því að nota kerfi til að fjarlægja brennisteinsgas (FGD) úr kolaorkuveri sem dæmi, skoðar þessi greining vandamál í hefðbundnum FGD skólpkerfum, svo sem lélega hönnun og mikla bilunartíðni í búnaði. Með fjölmörgum hagræðingum og tæknilegum breytingum var hægt að minnka fast efni í skólpi, sem tryggir eðlilegan rekstur kerfisins og lækkar rekstrar- og viðhaldskostnað. Hagnýtar lausnir og tillögur voru lagðar fram, sem leggja traustan grunn að því að ná núll losun skólps í framtíðinni.

1. Yfirlit yfir kerfið
Kolaorkuver nota almennt blauta FGD-aðferðina með kalksteini og gipsi, þar sem kalksteinn (CaCO₃) er notaður sem frásogsefni. Þetta ferli framleiðir óhjákvæmilega FGD-skólp. Í þessu tilviki deila tvö blaut FGD-kerfi einni skólphreinsieiningu. Skólpvatnsuppspretta er yfirfallsrás gifshringrásar, sem er unnin með hefðbundnum aðferðum (þriggja tanka kerfi) með hönnuð afkastagetu upp á 22,8 t/klst. Hreinsað skólp er dælt 6 km leið á förgunarstað til að bæla niður ryk.
2. Helstu vandamál í upprunalega kerfinu
Þind skömmtunardæla lek oft eða bilaði, sem kom í veg fyrir samfellda efnaskömmtun. Mikil bilunartíðni í plötu- og rammasíuprenturum og seyrudælum jók vinnuaflskröfur og hamlaði seyruhreinsun, sem hægði á botnfellingum í hreinsitækjum.
Skólpvatn, sem kom frá yfirfalli gifshringrásarinnar, hafði eðlisþyngd upp á um það bil 1.040 kg/m³ með 3,7% fast efnisinnihaldi. Þetta skerti getu kerfisins til að losa stöðugt hreinsað vatn og stjórna styrk skaðlegra jóna í frásogstækinu.

3. Bráðabirgðabreytingar
Að bæta skömmtun efna:
Auka efnatankar voru settir upp ofan á þrefalda tanka kerfinu til að tryggja samræmda skömmtun með þyngdaraflinu, stjórnað afstyrkmælir á netinu.
Niðurstaða: Bætt vatnsgæði, þó að botnfelling væri enn nauðsynleg. Dagleg frárennsli minnkaði í 200 m³, sem var ekki nægjanlegt fyrir stöðugan rekstur beggja FGD kerfa. Skömmtunarkostnaður var hár, að meðaltali 12 CNY/tonn.
Endurnýting skólps til rykbælingar:
Dælur voru settar upp neðst í hreinsunarkerfinu til að beina hluta af frárennslisvatninu í öskusíló á staðnum til blöndunar og rakagjafar.
Niðurstaða: Minnkaði þrýsting á förgunarstað en leiddi samt til mikillar gruggu og ósamræmis við losunarstaðla.
4. Núverandi hagræðingaraðgerðir
Með strangari umhverfisreglum var nauðsynlegt að hagræða kerfinu frekar.
4.1 Efnafræðileg stilling og samfelld notkun
Viðhaldið pH gildi á milli 9–10 með aukinni efnaskömmtun:
Dagleg notkun: kalk (45 kg), storkuefni (75 kg) og flokkunarefni.
Tryggði losun upp á 240 m³/dag af tæru vatni eftir slitróttan rekstur kerfisins.
4.2 Endurnotkun neyðartanks fyrir slurry
Tvöföld notkun neyðartanksins:
Í niðurtíma: Geymsla á áburði.
Við notkun: Náttúruleg botnfelling til að draga út tært vatn.
Hagræðing:
Bætt var við lokum og pípum á ýmsum tankstigum til að gera kleift að nota kerfið sveigjanlega.
Setmyndað gips var skilað aftur inn í kerfið til afvötnunar eða endurnotkunar.
4.3 Breytingar á kerfinu
Lækkaði styrk fastra efna í frárennslisvatni með því að beina síuvökvanum úr lofttæmisbeltisafvötnunarkerfum yfir í frárennslisbúp.
Aukin skilvirkni botnfellingar með því að stytta náttúrulegan botnfellingartíma með efnaskömmtun í neyðartönkum.
5. Kostir hagræðingar
Bætt afkastageta:
Stöðugur rekstur með daglegri losun yfir 400 m³ af skólpi sem uppfyllir kröfur.
Árangursrík stjórnun á jónaþéttni í gleypiefninu.
Einfaldaðar aðgerðir:
Útrýmdi þörfinni fyrir plötu-og-ramma síupressu.
Minni vinna við meðhöndlun seyru.
Aukin áreiðanleiki kerfisins:
Meiri sveigjanleiki í áætlunum um frárennsli skólps.
Meiri áreiðanleiki búnaðar.
Kostnaðarsparnaður:
Efnanotkun minnkuð í kalk (1,4 kg/t), storkuefni (0,1 kg/t) og flokkunarefni (0,23 kg/t).
Meðferðarkostnaður lækkaður í 5,4 CNY/tonn.
Árlegur sparnaður upp á um það bil 948.000 CNY í efnakostnaði.
Niðurstaða
Hagræðing á frárennsliskerfinu leiddi til verulega bættrar skilvirkni, lækkunar kostnaðar og samræmis við strangari umhverfisstaðla. Þessar ráðstafanir þjóna sem viðmið fyrir svipuð kerfi sem stefna að því að ná núll losun frárennslisvatns og langtíma sjálfbærni.
Birtingartími: 21. janúar 2025