以废治废节水方法试验研究
郑敏聪 赵治华
（安徽省电力科学研究院 安徽合肥 230022）
[摘要] 本文对电厂生产过程中产生的工业废渣——粉煤灰的吸附特性和软化水质特性进行了试验研究，结果表明当灰水比为
1：5 时废水中的有机物去除率可达73%左右，同时可以有效降低废水中的暂时硬度，使水得到良好的软化处理。并利用试验结果，
对粉煤灰处理城市生活污水的可行性进行了探讨，提出了以废治废的节水思路和工业实施方法。
[关键词] 粉煤灰、城市生活污水、软化、以废治废、节水
1 概述
火力发电厂在发电过程中消耗的主要资源是煤和水，一座百万千瓦的火力发电厂，若以地下水为补充
水，每小时要从地下开采2500 吨左右，若为直流冷却每小时耗水量约为1500~2000 吨。根据有关部门统
计，电力工业的用水量占全国工业用水总量的46%，而且还在逐年增加。对于电力工业来说，节约用水、
合理用水势在必行。根据电厂用水特点，要想做到节约用水，必须从两个方面着手，即一是开源，二是节
流。
所谓开源就是找出可以被电厂利用的新的水资源。目前电厂生产用水源主要以天然水如地表水和地下
水为主。随着城市规模的不断扩大，城市生活排水水量已相当大，成为一种不可轻视的水资源。而粉煤灰
是电厂生产过程中产生的工业废渣，目前通常采用水力冲灰的方法将其送至灰场，经长时间的浸泡沉淀，
煤灰沉积于灰场，水则排入周围水体。这种冲灰和排水方式，不仅没有发挥粉煤灰的作用，而且灰场排水
还可能污染周围水体。如果采用粉煤灰来处理城市生活污水，使其达到电厂用水的水质要求，则为电厂用
水找到了新的水资源，同时也可以有效降低城市生活污水的处理费用。
所谓节流就是从企业内部挖掘节水潜力，将电厂中一切可以利用的水全部回收再利用，尽量少排或者
不向外排水。
2 粉煤灰特性研究
粉煤灰除了有优良的吸附性能，还有一定的软化能力。
2.1 粉煤灰中氧化钙溶出试验
为了了解粉煤灰中有多少氧化钙溶入水中，特以除盐水为试验用水，在一定量的除盐水中加入不同量
的粉煤灰，静态浸泡一定时间，然后取其澄清液测试水中相关物质的含量变化情况。本试验以水中总硬度、
钙硬度、碱度含量变化来衡量粉煤灰中氧化钙溶出情况。试验结果如表1 所示。
表1 粉煤灰中氧化钙的溶出试验数据
灰水比1：5 灰水比1：10
浸泡
时间
总YD
mmol/L
钙YD
mmol/L
FJ
mmol/L
JJ
mmol/L
总YD
mmol/L
钙YD
mmol/L
FJ
mmol/L
JJ
mmol/L
1 小时 9.7 9.7 5.64 0.86 6.9 6.9 4.8 0.6
2 小时 11.5 11.5 7.2 1 8.5 8.5 5.8 0.7
4 小时 13 13 8.2 1.1 9.2 9.2 6.6 0.35
由表1 中的分析数据可以看出，除盐水中加入粉煤灰后溶液中的硬度、碱度含量大幅度升高，而且所
测得的总硬度与钙硬度的数据一样，此现象说明总硬度、钙硬度的增加主要是灰中氧化钙溶入水中所致。
浸泡时间、灰水比与氧化钙（以钙硬及总硬表示）溶出量的变化情况如图1 所示。

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