黔西火电厂水资源论证及退水影响分析.pdf

2 0 1 2年第9期 第 4 0卷 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No ． 9． 2 01 2 T o d a l N o ． 4 0 文章编号 1 0 0 7 7 5 9 6 【 2 0 1 2 0 9 0 0 2 8一 O 2 黔西火 电厂水资源论证及退水影响分析 刘廷海 贵州省水利水电勘 测设计研究院 ， 贵 阳5 5 0 0 0 2 摘 要 黔西火电厂为高耗水工业项目， 取水水源为野纪河干流上的沙坝河水库 ， 项 目 取水、 退水均位于沙坝河水库内， 项 目取、 退水 方案与常规项目取、 退水方案相比具一定特殊性， 依据 黔西火电厂 4 3 0 0 M W 水资源论证报告书 总结分析项 目退水的 特殊性 ， 分析退水及退水E l 设置对所在河段水环境造 成的影响 ， 从而为工业 项 目在 同一水库取水 、 退水影响提供典型案例 。 关键词 黔西电厂； 沙坝河水库； 供水量； 取水量； 退水系统； 水质模型； 水温； 排污口 中圈分类号 T V 2 1 3 文献标识码 A 黔西电厂是贵州省政府规划建设的“ 西电东送” 项 目， 厂 址 位于贵州省黔 西县 甘棠 乡 ， 电厂建设规模为 43 0 0 MW 燃 煤机组， 主要产品为电能。项目设计供水保证率P 9 7 ％， 发 电机组常温下取水量 3 0 5 1 m ／ h 0 ． 8 4 8 i n ／ s ， 1 0 0万 k W 耗 水指标 0 ． 6 3 1 E li ／ s 。 单独的排水系统汇集至生活污水处理系统、 油处理设施、 煤泥 沉淀池及工业废水处理系统处理 ， 处理达标后 的水全部 回用 。 电厂排污口设置于沙坝河水库库区左岸， 距沙坝河水库 坝址 1 ． 5 k m。建设项 目退水经布设于库区左岸长1 3 7 0 ． 4 5 I n 的两根排污钢管排入沙坝河水库 ， 钢管管径4 5 c m。 1 项 目取水方案 3退水影响分析 黔西电厂供水水源为建于野纪河干流上的沙坝河水库， 取 水方案在距沙坝河水库坝址2 k m处的左岸经泵站提水至高位水 池， 然后自流至厂区用水。沙坝河水库调节计算见表 1 。 裹 1 沙坝河水库调节计算裹 项 目 流域 面积 F／ k m 2 多年平 均流量 伽 ／ m 3 B I 多年平均来水量 W o／ 万 m3 死水位 z 殆 m 正常蓄水位 以下库容 V iE ／ T i m3 死库容 死／ 万 m 3 有效库容 右／ 万 n l 0 年供水量 扣环境水 供 ／ T Y m3 调节性能 下放环境水 ／ T Ym 3 库容 系数 ／ ％ 水量利用 系数 ／ ％ 6 3 8 4 ． 2 8 1 3 5 O 0 l 1 6 0 2 8 7 0 8 2 0 2 0 5 0 2 O 7 O 年调节 l 3 5 0 l 5 ． 2 2 5 ． 3 沙 坝河 水 库 可 供 水 量 2 8 1 0万 m 3 下 放 流量 为 0 ． 5 4 5 i n ／ s ， 建设项 目年取水量 1 8 3 1万 n l ， 水库可供水量 完全满足建设项目取水要求。 2 项 目退水方 案 电厂废污水排放只是循环水系统的冷却水； 非正常情况 下 ， 少量排放的其它废水将经处理系统处理 ， 达到 污水综合 排放标准 G B 8 9 7 8 --1 9 9 6 一级排放标准后排放。 建设项目厂区排水采用分流制系统。厂区雨水由雨水 口 收集经雨水排水管直接排入沙坝河水库。 全厂的生活污水、 含油污水、 含煤废水及工业废水分别由 3 ． 1 退水系统及组成 电厂厂区排水采用完全分流制系统。依据排水水质及其 处理特点设置雨水排水系统、 循环水排污系统、 生活污水排水 系统、 含煤污水排水系统、 含煤废水排水系统。 退水地点 沙坝河水库 3 ． 2 退水总量 、 主要 污染物排放浓度 电厂工业废水 、 化学污水和生活污水经处理后 ， 全部进入 复用水池系统回收利用， 循环水系统排污水质除盐类较原水 偏高外， 其它评价水质因子与原水比较变化不大。正常情况 下 ， 电厂循环冷却水排放量为 3 2 6 m ／ h ， 按运行 6 0 0 0 h ／ a 计 算 ， 排放量为 1 9 5 ． 6万 i n ／ a 表 2 。 表2 黔西电厂 4 3 0 0 M W 废污水排放量情况表 正常情况下， 外排水只排循环系统冷却水； 非正常情况 下， 少量排放的其它废水经处理后， 达到 污水综合排放标 准 G B 8 9 7 8 --1 9 9 6 一级排放标准 p H 6～9 悬浮物≤7 0 m L 短时 1 0 0 m g ／ L COD 1 0 0 ms ／L 油 ≤5 m g ／ L 在排入沙坝河水库的3 2 6 m ／ h水量中， 除含盐量和温度 比原水偏高外， 其它水质评价因子与原水比较变化不大。 [ 收稿日期] 2 0 1 2 0 8 2 7 [ 作者简介] 刘廷海 1 9 7 7一 ， 男， 贵州贵阳人， 工程师， 从事水能水资源开发利用规划、 水资源论证、 防洪规划工作。 一 2 8 刘廷海 黔西火电厂水资源论证及退水影响分析 第 9期 3 ． 3 退水对水功能区和第三者的影响 3 ． 3 ． 1 退水河段水质模型分析 3 ． 3 ． 1 ． 1 水质模型 黔西电厂退水只排循环冷却水 ， 无废污水和温排水排放。 循环冷却水退至沙坝河水库内， 依据退水口库岸的污染特征 及沙坝河水库的库容、 水库蓄水至正常水位的水面面积特性 ， 根据 水域纳污能力计算规程 S L 3 4 8 --2 0 0 6 ， 沙坝河水库 正常蓄水位对应的水面面积 A1 ． 9 4 k m 2 ． 5 k m ， 水质分 析模型采用湖 库 均匀混合模型， 以此计算沙坝河水库的污 染物浓度。湖 库 均匀混合模型为 c ㈩ C 一 e xp 式中 为中间变量， 1 ／ s ； C 为湖 库 现状污染物 浓度， mg ／ L ； m 。 C o 为湖 库 人流污染物排放速率， g ／ s ； m 为污染物入河速率， g ／ s ； V为设计水文条件下的湖 库 容积； 为湖 库 出流量 ， m ／ s ； t 为计算时段长， s ； C t 为计算时 段 t 内的污染物浓度 。 3 ． 3 ． 1 ． 2 库水升温计算 沙坝河水库是一狭长型水库， 库区内无大的回流区和死 水区， 库水流速较快， 电厂退水对库水温升的影响可简化为河 流， 计算模型为一维 日均水温模型， 以此计算电厂退水对沙坝 河水库温升的影响。一维日均水温模型为 T o 式中 为计算断面初始水温， o C； 为河流上游水温或 湖 库 、 海现状水温， ℃； 为废水水温 ， o C； Q 。为废水排放量 ， m ／ h ； Q 为河流流量或湖水流出量， m ／ h 。 经计算， 电厂循环冷却水退水平均使沙坝河水库水温升 高0 ． 8 7 o C， 退水对水库水温增加影响甚微。 3 ． 3 ． 2 对地表水环境影响 3 ． 3 ． 2 ． 1 正常情况下 依据环境评价结论 “ 循环水排污水的水质除含盐量较 高外 ， 其余水质参数与原水相同” 。根据贵州省水环境监测 中心对沙坝河水库原水及电厂退水所作的水质检测报告 ， 参 照 地表水水环境质量标准 G B 3 8 3 8 --2 0 0 2 ， 沙坝河水库原 水水质类别为Ⅲ类 ， 电厂退水水质类别也为 Ⅲ类。因此 ， 正常 情况下， 电厂外排循环冷却水排入沙坝河水库对水体基本无 污染 。 常温下， 电厂循环冷却水排水量高于沙坝河水库水温 ， 因 沙坝河水库为一中型水库 ， 水域面积大， 净化能力强 ， 电厂退 水对库区水体平均升温0 ． 8 7 o C， 退水对水库水温影响甚微。 3 ． 3 ． 2 ． 2 非正常情况下 非正常情况下， 电厂生活污水 、 酸碱废水、 含油废水、 含煤 废水未经处理外排至沙坝河水库。根据外排污水的水质特 点， 评价因子 C O D、 p H。计算模型 湖 库 均匀混合模型。 1 生活污水。废水排放量 2 ． 7 t ／ h ； 主要染污物 C O D； 最 大排 放浓度 1 0 0 m g ／ L 。 经计算 ， 电厂生活污水排放， 在水库中完全混合后 C O D 浓度为4 4 ． 8 7 m g ／ L ， 是标准值 C O D≤2 0 m r, ／ L 的 2 ． 2 4倍。 2 酸碱废水。废水排放量 1 8 t ／ h ； 主要污染物 p H； 最大 排放浓度6 9 m r／ L； 库水 p H值 8 ． 6 3 。 经分析 ， 电厂酸性、 碱性废水排放 ， 在与库水完全混合后 ， 主要污染物 p H对沙坝河水库基本无贡献 ， 库水 p H值仍为 8 8 ． 2 2 间， 水库水质 p H可满足标准Ⅲ类水 p H6～ 9 。 3 ． 4 人河排污口设置合理性分析 正常情况下 ， 产生的废水分别经生活污水处理站 、 工业 废 水处理站、 含煤废水处理站、 含油废水处理系统处理后全部回 收利用 ， 不外排 。因此 ， 本 项 目水污染物排放总量可 以得到有 效控制。电厂排污钢管长1 3 7 0 ． 4 5 m， 污水经排污钢管排入 沙坝河水库。排污 口设置在水库左岸 ， 距沙坝河水库大坝 1 ． 5 k m。 排污口所在河流为野济河 ， 依据 贵州水功能区划 ， 退水河段为黔西野济河保留区， 该河段的主要功能为灌溉、 电 厂取水， 河段附近无其它工农业及生活取用水户。沙坝河水 库无防洪要求， 排污口的设置符合河流防洪规划。排污水排 人沙坝河水库后主要水污染物进一步稀释， 对库区内水体影 响不大， 不会影响受纳水体的水域功能和水质目标。因此， 排 污口设置在沙坝河水库库区左岸， 对库区水环境状况影响不 大， 也不会影响附近河段工农业及生活取用水。 电厂废水 排放量 3 2 6 m ／ h ， 电厂机组废水 排放量 为 0 ． 2 7 m ／ MW h ， 满足 污水排放综合标准 G B 8 9 7 8 --1 9 9 6 中“ 火力发电行业” 最高充许排水量3 ． 5 m ／ MW ． h 的要求。 4结论 黔西电厂工业废水和生活污水经处理设备处理后回收利 用 ， 正常情况下电厂只外排循环冷却水和雨水， 对水环境影响 较小。在事故情况下， 外排的污水 C O D超标排放， 建议在工 业废水集中处理站附近设置事故调节池 ， 以防非正常事故的 发生， 排出污水水质应满足 污水综合排放标准 G B 8 9 7 6 -- 1 9 9 6 一级要求排放。沙坝河水库为一 中型水库， 水域面积 广。根据退水水质模型分析计算 ， 外排循环冷却水主要染污 物 全盐类 入库完全混合后， 对原水水污染影响甚徽， 其余 水质参数与原水基本一致， 污染物对沙坝河水库水质影响较 小。黔西电厂不会对受纳水体水质产生大的影响， 不会影响 受纳水体的水域功能。 入河退水口设置应当符合水功能区划、 水资源保护规划 和防洪规划要求， 排放水域水功能区的水质管理 目标对排污 处理达标要求。电厂机组废水排放量为0 ． 2 7 m ／ MW h ， 满 足 污水排放综合标准 G B 8 9 7 8 --1 9 9 6 中“ 火力发 电行业” 最高充许排水量 3 ． 5 n l ／ M W h的要求。 因此 ， 项目对地表水水体环境影响较小。取水水源河段 及其 下游无特殊 的水生动 植物保护要 求 ， 电厂退水不会对 河 道水环境及水生动植物产生影响。 参考文献 [ 1 ] 娜拉 ， 伯晓华 ．浅议建 设项 目水 资 源论证 工 作 中的几 个 问题 [ J ] ． 内蒙古水利 ， 2 0 0 9 o 6 6 4 6 5 ． [ 2 ] 赵坤 ， 刘年磊 ， 赵林． 基于可持续 发展的衡水 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