بخشی از مقاله
چکیده
مقدمه: امروزه صنایع تولید برق بزرگترین مصرف کننده آب درتمام نواحی توسعه یافته جهان هستند و گسترش جوامع بشری در کنار رفع بسیاری از نیازهای بشر دگرگونی های زیادی را در محیط زیست به وجود آورده است. هدف از این تحقیق، تدوین استراتژی و بهینه سازی فاضلاب و ارائه راهکارهای مدیریت زیست محیطی فاضلاب نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان می باشد.
مواد وروشها: این تحقیق در زمستان 1395 و با در نظر گرفتن شرایط و امکانات تعداد 6 ایستگاه نمونه برداری انتخاب گردید. نمونه برداری و انتقال نمونه ها به آزمایشگاه و آنالیز آنها مطابق روش های مندرج در - کتاب استاندارد متد - و در آزمایشگاه معتمد محیط زیست کرمان انجام شد . نمونه های جمع آوری شده از نظر میزان - سولفات، کلراید، اسیدیته، BOD ، COD، Do و فلزات سنگین - وغیره مورد بررسی وبا استانداردهای سازمان محیط زیست ایران جهت استفاده از پساب در کشاورزی ودفع در چاه جاذب مورد مقایسه قرار گرفته اند. جهت تجزیه و تحلیل داده ها از نرم افزار STATA14 و آمار توصیفی استفاده گردیده است.
نتایج: طبق نتایج نشان داد تمامی پارامترهای اندازه گیری شده به استثناء اسیدیته و سولفات در حد مجاز استاندارد و مطابق با استاندارهای سازمان حفاظت محیط زیست ایران جهت استفاده از پساب در کشاورزی و دفع در چاه جاذب می باشد. میزان فاضلاب تولیدی در نیروگاه به ازای هر کیلووات برق تولیدی 29میلی لیتر می باشد. .
بحث ونتیجه گیری : با توجه به اینکه مهمترین آلاینده خطرناک پساب صنعتی نیروگاه، هیدرازین می باشد می توان با جایگزینی لایه پسید هماتیت به جای پسید منگنیت در درام بویلر ها جهت حذف هیدرازین ودر نهایت تصفیه پساب صنعتی نیروگاه به روش ترسیب شیمیایی وانعقاد سازی یا ستونهای رزینی بعد از حذف آهن وهیدرازین میتواند از بهترین راهکارهای مدیریتی جهت کاهش آسیب پذیری آلایند ها، و استفاده مجدد از پساب در نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان پیشنهاد گردد.
-1 مقدمه
داشتن منابع آب سالم پیش نیازی ضروری و اساسی برای حفظ کیفیت محیط زیست و رشد توسعه اقتصادی است.[1] از طرفی رشد جمعیت شهرنشینی استانداردهای بالای زندگی و پیشرفت تکنولوژی باعث افزایش بیسابقه نیاز آب برای مصارف خانگی و همچنین برای مصارف کشاورزی و صنعتی شده است.
رشد روز افزون جمعیت، ارتقاء سطح زندگی، توسعه شهرنشینی، توسعه صنایع و کشاورزی از جمله عواملی هستند که افزایش مصرف آب را در اجتماعات باعث شده است.[3] که این افزایش مصرف افزایش حجم فاضلاب تولیدی و آلودگی محیط زیست را به همراه دارد.[4] از طرفی کمبود افت کیفیت منابع آبی موجود باعث بروز نگرانی های جدی در مورد تامین آب گردیده که این امر در برخی مناطق، لزوم برنامه ریزی برای استفاده بهینه از منابع نامتعارف مانند منابع آبی شور و یا پساب خانگی و صنعتی را ایجاد میکند
از آنجا که در سالهای اخیر منابع آبی کشور مورد تهدید انواع آلودگی ها از قبیل فاضلابهای صنعتی قرار گرفته اند داشتن یک استراتژی و برنامه مدرن برای حفظ منابع آب و کنترل آلودگی های آن به عنوان یک مسئله زیربنایی کشور مطرح میباشد.
فاضلاب تصفیه شده یا آبهای بازیافتی عملاً منابع آبی هستند که به راحتی و بدون مصرف هزینه های زیاد در دسترس جوامع قرار دارد همچنین از آنجا که تولید فاضلاب کمتر تحت تاثیر خشکسالی میباشد، پساب حاصل از فاضلاب تصفیه شده را میتوان یک منبع آب پایدار تا در مواقع خشکسالی به حساب آورد
لذا ورود فاضلاب های صنعتی منجمله نیروگاه ها به محیط زیست به دلایل عدیده از اهمیت خاصی برخوردار است و فاضلاب های صنعتی از جمله فاضلاب تولیدی در نیروگاه ها، می توانند بعد از تصفیه جهت مناسب جهت مصارف کشاورزی مورد استفاده قرار گیرد. لذا در صورت تصفیه مناسب پساب نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان و کاهش عوامل آلاینده متناسب با استاندارد ها، می توان از آن در کشاورزی استفاده نمود، که این امر با توجه به شرایط اقلیمی ایران خصوصی کرمان که به دلیل پایین آب زیرزمینی، برداشت بی رویه از آب زیرزمینی، خشکسالی های اخیر و کاهش نزولات جوی و از طرف دیگر افزایش سطح زیر کشت و افزایش تقاضا در خصوص آب مورد نیاز کشاورزی، با کمبود آب مواجه می باشد، بسیار حائز اهمیت است همچنین در صورت نیاز به دفع این پساب در زمین با رعایت جنبه های استاندارد با تصفیه مناسب از آلوده شدن زمین و یا سفره های آب زیرزمینی جلوگیری نمود.
-2 روش کار
نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان در کیلومتر 2 جاده باغین و در کیلومتر 20 جاده کرمان-رفسنجان واقع شده موقعیت جغرافیایی محدوده مطالعه نزدیک شهرستان کرمان، مرکز استان کرمان واقع شده است طول جغرافیایی آن 5608‘ شرعی و عرض جغرافیایی 30018‘ شمالی می باشد، شروع عملیات نیروگاه احداث سال 1378 و بهره برداری تیر 1380 و یکی از نیروگاه های ایران از نوع سیکل ترکیبی با ظرفیت تولید 1912 مگاوات است که شامل 8 واحد گازی 159 مگاواتی و 4 واحد بخار می باشد میزان مصرف سوخت گاز و گازوئیل نیروگاه به ا زاء هر مگاوات تولید انرژی الکتریکی در حالت سیکل باز به ترتیب 335 مترمکعب با 35 لیتر با 10 درصد تقریب می باشد.
این نیروگاه قابلیت استفاده از سوخت مختلط کنترل آلاینده های زیستی محیطی و استفاده از بویلر مشعل دار می باشد. آب مورد نیاز این نیروگاه از طریق حلقه چاه 7 شده در دشت جوپار تامین و به کمک خط لوله به استخر آب خام نیروگاه به ظرفیت 3200 متر مکعب وارد و ذخیره شده تا پس از انجام عملیات تصفیه مورد استفاده بویلرهای نیروگاه قرار گیرد ظریف ظرفیت آبدهی چاهها 80 لیتر در ثانیه است.
انتقال آب خام از استخر به تصفیه خانه توسط پمپ آب خام هر کدام به ظرفیت 97 متر مکعب بر ساعت انجام می گیرد.
حداکثر مقدار آبدهی مصرف نیروگاه برابر 85 متر مکعب بر ساعت و ظرفیت تصفیهخانه آب برابر 97/5 متر مکعب بر ساعت است که 12/5 متر مکعب بر ساعت مصارف داخلی تصفیه خانه مانند احیا و غیره میشود.
. این تحقیق از دی ماه سال 1395 خورشیدی آغاز گردید و به مدت 6 ماه به طول انجامید. درطی این تحقیق که به صورت کتابخانه ای، میدانی و آزمایشگاهی بوده نمونه های فاضلاب وپساب از 6 ایستکاه به ترتیب-1 ورودی آب نیروگاه، -2 مخزن نت پیت -3 پساب خروجی از بلودان واحدها، -4 استخر مصارف کشاورزی، -5 حوضچه تبخیر، -6تصفیه خانه فاضلاب بهداشتی، مجموعأ هجده نمونه گرفته شده است، و نمونه های آب و پساب با رعایت روش های مندرج در کتاب روش های استاندارد برای آزمایش آب و فاضلاب به آزمایشگاه معتمد محیط زیست کرمان ارسال شد.
جهت توصیف وضعیت پارامترها از آمار توصیفی شامل شاخص های میانگین، بیشترین، کمترین، انحراف معیار و واریانس و برای تجزیه و تحلیل نتایج از نرم افزار STATA14 استفاده گردید. نتایج حاصل از بررسی نمونه های آب و پساب نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان با استانداردهای مربوط به استفاده ازدفع پساب در کشاورزی و دفع در چاه جاذب سازمانی محیط زیست ایران مقایسه شده اند.
با توجه به اینکه هدف اصلی این تحقیق تدوین استراتژی بهینه سازی فاضلاب وارائه راهکارهای مدیریت زیست محیطی نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان بوده است.درراستای تحقق این هدف،اهداف دیگری موری نظر است که عبارتند از:
- ارزیابی کیفی پساب صنعتی وفاضلاب بهداشتی وبررسی پارامترهایی نظیراسیدیته، سولفات، نیترات، کلراید، فلزات سنگین، BOD،COD ،DO و غیره
- مقایسه پارامترهای اندازه گیری شده با استانداردهای سازمان محیط ایران جهت استفاده از پساب در کشاورزی و آبیاری ودفع در چاه جاذب مد نظر قرار گرفت.
-3 نتایج
در تحقیق حاضر انواع پسابهای صنعتی و فاضلاب بهداشتی و منابع تولید آن و نحوه جمع آوری و دفع پساب در نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان شناسایی و مشکلات موجود در شبکه جمع آوری فاضلاب نیروگاه مورد بررسی قرار گرفته است.
-1-3 انواع پساب های تولید شده در نیروگاه سیکل ترکیبی کرمان
- پساب احیای رزین ها با واحدهای تهیه آب صنعتی واحدهای تصفیه آب صنعتی برای دیگهای بخار نیروگاه آبی با درجه خلوص بسیار بالا نیاز دارد. تهیه چنین آبی
در مراحل مختلف صورت می گیرد که یکی از این مراحل رزین های آنیونی و کاتیونی می باشد که هر چند وقت این رزین ها اشباع شده و نیاز به احیاء شدن دارند. که در هنگام احیاء رزین ها، پساب تولید می شود که خنثی نبوده و بسته به موادی که به آن اضافه می کنند اسیدی یا قلیایی می باشند که به طرف خوضچه نت پیت هدایت می شود. حجم مخزن نت پیت 300 مترمکعب برابر با بیشترین مقدار پساب در نظر گرفته شده است،