[发明专利]一种用于排水口泡沫治理的拦泡装置及治理方法

说明书

本发明公开了一种用于排水口泡沫治理的拦泡装置及治理方法，此拦泡装置在结构布局上引入排水量、平均流速、平均淹没深度和平均水深，充分考虑了水体和泡沫的流动特性，合理地对排水口排出的泡沫进行拦截，减少或消除泡沫的外溢扩散，从而达到治理泡沫污染的目的。由于拦泡装置制作方便，可以直接围绕排水口布置，工程造价和运行维护费用低，可广泛应用于已建电厂的排水泡沫治理。同时本方案还公开了相关的治理方法，通过计算初步把握多层拦泡装置布局结构，再等比例缩小放到模型中研究，反复调整拦泡装置布局结构，最终返回到实际应用场景，整个流程非常高效。此发明用于电厂废水处理领域。

技术领域

本发明涉及电厂废水处理领域，特别是涉及一种用于排水口泡沫治理的拦泡装置及治理方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展，越来越多的电厂项目开工建设。采用直排的电厂，为了提高其循泵的利用效率，确保冷凝工艺正常运行，在排水流路中设置有虹吸井，以确保在取水—冷凝—排水流路中形成虹吸作用。虹吸井中设置有溢流堰，以确保一定的排水水头。在实际运行过程中，在冷却水水质状况及跌流掺气等多种作用下，虹吸井溢流堰下往往形成大量聚集的不易溃灭的泡沫，这些泡沫随着水流排入附近海域水体，造成一定程度的感官污染和心理恐慌。近年来，电厂排水泡沫已经受到媒体的广泛关注，引发了环保的质疑，部分电厂受到附近养殖场的投诉和索赔，如何减少或抑制电厂排水泡沫已经成为直流冷却水电厂必须面对的难题。

当前主要的抑泡手段有两大类。一种是采用消泡剂，这种方式简单高效，但是费用巨大，南方沿海滨海电厂一台百万千万机组年消泡剂费用近500万元，且这种方式容易造成二次污染；另外，对于有跌流排水管线而言，不仅消泡剂的投放设计较为复杂，且因跌流段往往流速较大，消泡剂不能充分发挥其消泡作用。另外一种方法是采用工程措施进行抑泡，其特点是效果良好，持久，费用低，国内外部分科研机构进行了相关的研究，取得了一定的研究成果，设计了诸多抑泡工程方案。需要指出的，这些工程抑泡措施对于新建电厂而言，其在设计阶段即可完成，但已建电厂而言，涉及到对整个电厂排水流路的改造，工程量较大，且施工周期较长，对电厂的正常生产影响较大，百万千瓦机组停产一天的损失超过500万。因此，研究低影响或无影响的泡沫治理措施，也是当前电厂排水泡沫综合治理的方向之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于排水口泡沫治理的拦泡装置及治理方法，结构安全可靠，工程造价和运行维护费用低，能够减少或消除泡沫外溢扩散的问题，而且可以在现有的电厂基础上完成改造工作。

本发明所采取的技术方案是：

一种用于排水口泡沫治理的拦泡装置，布置在排水口四周，包括从靠近排水口至远离排水口的若干层浮筒链，各层所述浮筒链均包括若干个浮筒和将上述浮筒串联起来的绳索，各个所述浮筒的首尾两端封闭；设定排水口的排水射流强度为M，则其中Q为排水量，单位m³/s；V为排水口的平均流速，单位为m/s；h为排水口的平均淹没深度，单位为m；H为排水口出的平均水深，单位为m；n为调节系数，n∈[1.0，1.5]；通过上述公式得到的M也作为最外围的浮筒链的最近点与排水口的距离，当M小于200时浮筒链设置两层，当M为200～400时浮筒链设置三层，当M大于400时浮筒链设置四层。

作为上述方案的改进，最内侧的浮筒链的最近点与排水口的距离为M/2。

作为上述方案的改进，各层所述浮筒链的首尾两端固定在岸边，所述浮筒链的关键节点上设有若干个锚定块，相邻两关键节点的间距为15～30m，各个所述锚定块的承载能力大于2T。

作为上述方案的改进，各层所述浮筒链的首尾两端通过柔性链条与岸边连接，各条所述绳索采用材质为高强高模聚乙烯纤维的多层编制绳，相邻两所述浮筒之间设有防护轮胎。

作为上述方案的改进，每一个所述浮筒的淹没深度大于等于0.4m，直径为1.2～1.5m，长度为3～5m。

作为上述方案的改进，各个所述浮筒的材质为防腐蚀的高分子聚合物。