國家電廠排放標準環保設計探討論文

摘要：近年來通過參與我院海外火電廠的環保設計工作，現將收集到的相關國家火電廠污染物排放標準(主要包括大氣、廢水及噪聲)進行整理和歸納，並結合中國和世行火電廠污染物排放標準通過對比分析，提出設計中應當注意的問題，給出目前國際上通常採取的環保治理措施，便於指導相關設計人員在工作中使用。

關鍵詞：環保設計論文

1概述

隨着國家“走出去”戰略的深入發展，這幾年國內許多的電力設計院、電力設備製造企業以及施工單位相互聯合，從設計、製造到建設一起積極加入到國際市場中，尋找新的國際市場，以期實現互利共贏。在這個過程中，火電廠的設計工作對於設計院來講，則扮演着“龍頭”的角色，起着不可替代的作用。而這其中，火電廠環境保護設計卻有着不可或缺並起着舉足輕重的作用，因爲在各個國家大力發展經濟過程中都特別重視對環境的保護，對污染物的排放有着嚴格的要求。那麼，對於設計院負責環保設計的工程技術人員，就必須具備：(1)掌握火電廠生產工藝流程;(2)熟悉電廠中與環境保護設計相關各專業的知識;(3)紮實的環保設計專業知識;(4)一定的外文水平能力。

2排放標準

下面是本人多年來從事海外火電廠設計中收集到的國際金融公司(世行下屬機構之一)及部分國家(選取有代表性的部分國家，以亞洲國家居多)的環保排放標準，以燃煤電廠爲例，包括大氣、廢水及噪聲等，逐一列出，以供相關設計人員使用。表中所列部分國家的污染物排放限值均來自項目的國家標準或項目設計文件要求的排放限值。需要說明的是，本文收集的項目爲截至2015年6月前。(1)大氣污染排放標準中國、國際金融公司以及相關國排放標準分別見表1、表2及表3。(2)廢水排放指標中國、國際金融公司以及相關國排放標準分別見表4。(3)廠界噪聲標準中國、國際金融公司以及相關國排放標準分別見表5。

3注意的問題

隨着近年來各國對環境保護的高度重視，有的國家環保排放標準也在不斷的進行修訂，因此，在項目的設計前，必須認真閱讀業主提供的設計文件，關注對環保排放標準中排放限值的要求以及有關環境保護治理需要採取的措施等方面的內容。從接觸的項目來看，有些在設計時本國排放標準還沒有及時得到更新，因此，很多業主會在設計文件中針對本項目明確提出排放限值的控制要求或說明按世行標準執行。如果在閱讀設計文件時發現提供的排放標準文號年代較遠或不夠明確或還是舊版本(與手頭現有的標準對比，如世行98版本已經被2007、2008版本替代)，那麼，就有必要以提出澄清的方式請業主方確定針對本項目的排放限值。(1)項目所在國的大氣污染物排放標準限值適用的條件需要特別注意：一是排煙狀態(是否標態)，二是煙氣含氧量(世行和國內按6%)。(2)廢水最高允許排放濃度指標中的個別濃度限值有些國家比中國或世行的要求更嚴些，這就需要在閱讀設計文件過程中將該國的廢水排放限值與國內或國際金融公司的標準進行比較分析，並提醒工藝專業的設計人員在設計中引起重視，選擇能滿足該國排放要求的處理工藝及設備。(3)大多數的項目業主會在設計文件中明確給出廠界噪聲按該國噪聲保準中的工業區排放限值執行(幾乎很少有將電廠建在居住、商業、工業混雜的地方)。但也遇到過在距離電廠廠區較近的某個方位建設有電廠值班人員休息區等噪聲敏感的保護目標，設計文件中則會將廠界噪聲排放限值等級提高，這樣就必須通過軟件預測分析，並考慮採取降噪措施，以滿足標準要求。

4典型環保治理措施

4.1煙氣治理

目前世界各國家在大氣污染物的`治理上，基本上都是參照國際金融公司推薦的，在技術上、經濟上成熟可行的煙氣治理工藝和技術，即：(1)首先從燃料上加以限制，即採用發熱量高、灰份、硫份低的煤炭。(2)顆粒物(煙塵)：採取靜電除塵器(效率可達97%～99%)，布袋除塵器(效率>99%～99.7%)，溼式除塵器(效率93%～99.95%)。(2)二氧化硫(SO2)：採取石灰石—石膏溼法煙氣脫硫工藝(效率可達85%～98%)，半乾法煙氣脫硫工藝(效率可達70%～94%)，海水煙氣脫硫工藝(效率可高達90%，對含硫量高(S>1%)的煤炭不實用)。(3)氮氧化物(NOx)：燃燒中處理——採用低氮燃燒技術，是目前最爲經濟的手段(低氮燃燒器、空氣分級燃燒法、燃料分級燃燒法等)。燃燒後處理——採取選擇性催化還原脫硝工藝(SCR脫硝工藝，應用最多，效率可達80%～90%)或選擇性非催化還原脫硝工藝(SNCR脫硝工藝，效率30%～50%)。

4.2廢水處理

對於燃煤電廠來講，廠內廢水的排放主要包括：工業廢水(鍋爐補給水系統的酸鹼廢水、鍋爐化學清洗廢水、脫硫廢水、煤場排水和輸煤設施的清掃水、含油污水、冷卻塔排污水等)以及生活污水。下面給出較爲常用的處理工藝和方法：

(1)生活污水在廠內設置生活污水處理站，生活污水經管道彙集後流至生活污水處理站，採取一體化地埋式成套生活污水處理設備進行處理，達標後排至複用水池回收利用或排放。

(2)化學水處理系統的排水在廠內設置化學水處理系統的工業廢水處理站，主要處理經常性排水(鍋爐補給水系統酸鹼廢水、凝結水系統再生廢水)以及非經常性排水(空氣預熱器沖洗廢水、鍋爐煙氣側衝洗排水、鍋爐化學清洗廢水)，通過採取中和、絮凝、澄清等綜合處理措施後，排至複用水池回收利用。

(3)脫硫廢水對於目前廣泛採取石灰石/石灰—石膏溼法煙氣脫硫工藝的燃煤電廠，脫硫廢水常規的處理方法是：脫硫廢水將進入脫硫廢水處理裝置，採用中和(鹼化)、沉澱、絮凝、濃縮、澄清處理後，送至澄清/濃縮池，出水在清水箱內加酸調節pH後回收複用。經脫硫系統廢水處理系統處理後的廢水用於幹灰加溼和灰場噴灑。對於靠近海邊的電廠項目，文件明確要求採取海水脫硫工藝。其原理是：吸收塔排出的酸性海水排入曝氣池，同未參與脫硫反應的大量海水混合，並鼓入大量的空氣，使不穩定的SO32-與空氣中的O2反應生成穩定的SO42-，在曝氣池中鼓入的大量空氣還加速了CO2的生成釋出，並使海水的pH值和溶解氧恢復到允許排放的正常水平後排入大海。

(4)含煤廢水煤場排水通過煤場四周的排水溝匯入煤廢水處理站，輸煤系統沖洗水經獨立的排水系統匯入煤廢水處理站，在站內經含煤廢水處理設施處理澄清後用於輸煤系統沖洗補充用水，循環重複使用。

(5)含油廢水對於燃煤電廠來講，含油污水量一般都較少，對油泵房、點火油罐區的排水經過油污水處理裝置(多級組合式高效油水分離器)處理達標後排入複用水池回收利用。

(6)冷卻塔排污水電廠冷卻塔排水除含鹽量稍高外，無其它有害成分，屬於清潔下水。除部分可以排入複用水池回收利用外，富餘部分可排入廠外受納水體。上述工業廢水、生活污水的合理回收、複用和排放等都會在設計文件中有明確的要求，通常爲按照水質進行分類收集，採取分散或集中進行處理，達到排放標準後外排或排入複用水系統回收利用，處理達標後的廢水回收利用的去處也有明確的要求，比如：廠內的輸煤系統沖洗補充用水、煤場除塵噴灑用水、幹灰加溼用水、灰場噴灑用水、脫硫系統工藝用水補充水、廠區綠化用水、道路沖洗用水、主廠房雜用水等需要(補充)用水的地方。

4.3噪聲防治

從接觸的大多數項目來看，廠界噪聲基本上都是按工業區的要求來控制，且只要做到如下幾點是完全可以滿足標準的。(1)在設備招標、採購過程中，嚴格按照設計文件中規定的設備噪聲對製造廠家提出要求，當某些設備達不到要求時，需要向製造廠家提出採取隔聲、吸聲、消聲等措施(這一點非常重要，一定要引起足夠的重視)。(2)在廠房及建築物設計中，爲保護工作人員的身體健康，儘量使工作間或值班室遠離強噪聲源。可以採取諸如集中控制室設門斗及雙層玻璃隔音門窗，內牆採用吸音、隔音材料，屋頂採用吸音吊頂等措施。(3)從總平面佈置上，在工藝合理的前提下，將廠區內建築物統籌規劃，合理佈置，充分考慮重點噪聲源的集中佈置，注意防噪間距，將高噪聲源儘量佈置在遠離對噪聲敏感的區域。此外，做好廠區綠化設計，充分利用植物的降噪作用，從總體上消減噪聲對外界的影響。但是，對於採取二次循環供水系統的電廠，自然通風冷卻塔與電廠圍牆的距離就顯得尤爲重要了，好在大多數國外電廠項目對廠區圍牆內的用地要求不像國內控制的那麼嚴，且廠界噪聲排放標準的要求比較寬鬆，因此，可以通過將冷卻塔布置在距離電廠圍牆較遠的位置或通過設置隔聲屏障(通過軟件預測看是否存在超標)來滿足標準的要求。