CSPPLAZA光熱發電網報道:廢(fei)水處(chu)(chu)理是(shi)一(yi)(yi)個(ge)日益復雜和資(zi)(zi)源(yuan)密集的工業(ye)過程,全球范圍內有許(xu)多(duo)廢(fei)水處(chu)(chu)理廠運營商一(yi)(yi)直在尋找降低(di)運營成(cheng)本的方法,并(bing)希望使用(yong)更(geng)加(jia)清潔(jie)的處(chu)(chu)理方式(shi)以使用(yong)更(geng)少的資(zi)(zi)源(yuan)并(bing)減少碳排放。
目前,上述(shu)目標正通過使用光(guang)熱發(fa)電技術而不斷實現。
在(zai)過去的(de)(de)兩(liang)年中(zhong),國際知名(ming)光(guang)熱企(qi)業西班牙Rioglass公司已經(jing)基于Sun2Heat?線性菲涅爾集(ji)熱技術開發并安裝了三個光(guang)熱廢水(shui)(shui)處理系統(tong),通過利用(yong)太陽(yang)能集(ji)熱系統(tong)所(suo)收集(ji)的(de)(de)熱量(liang)來(lai)處理廢水(shui)(shui)。
下圖是(shi)一個位(wei)于美國亞利桑那(nei)州蘇必塞市(shi)、功率為200kW的(de)光熱系(xi)統,于2019年(nian)6月(yue)份(fen)安裝完(wan)成(cheng),可以為太陽(yang)能城市(shi)污(wu)泥(ni)干燥廠(加熱床式)提供熱量(liang),從(cong)而(er)將城市(shi)污(wu)水(shui)污(wu)泥(ni)的(de)含水(shui)量(liang)從(cong)80%降(jiang)至(zhi)10%。
2019年初,Rioglass在西班牙塞維利(li)亞附近的(de)Los Frailes銅礦(kuang)安(an)裝(zhuang)了一(yi)個120kW的(de)光熱系統,以降低礦(kuang)井(jing)中(zhong)儲(chu)存(cun)多年的(de)受污染礦(kuang)井(jing)浸出液(ye)的(de)含水量。
在該項目中,菲(fei)涅爾太(tai)陽(yang)能(neng)集熱(re)器(qi)為一個雙效蒸(zheng)(zheng)發器(qi)提供(gong)熱(re)能(neng),該蒸(zheng)(zheng)發器(qi)從礦井(jing)廢(fei)水(shui)中生產蒸(zheng)(zheng)餾(liu)(liu)水(shui),從而將(jiang)廢(fei)鹽水(shui)的比例(li)降低到(dao)10%左右,成(cheng)功將(jiang)90%的初始(shi)廢(fei)水(shui)變為可在工藝過程(cheng)中再次利用的清潔蒸(zheng)(zheng)餾(liu)(liu)水(shui)。
圖:位于西(xi)班(ban)牙東南(nan)部的(de)Aznalcollar礦山廢水處理用太(tai)陽能MED(多效蒸餾(liu)系統)(2018年11月(yue))
2020年3月,Rioglass又在(zai)(zai)塞維利亞附近的(de)(de)Fundación CENTA安裝了一個50kW的(de)(de)光熱(re)系(xi)(xi)統(SECASOL項目),以(yi)為城市(shi)污(wu)水污(wu)泥和浸(jin)出物(wu)的(de)(de)新型帶式干燥系(xi)(xi)統供電(dian),該系(xi)(xi)統可以(yi)將污(wu)泥和浸(jin)出物(wu)的(de)(de)水分從80%降低(di)到(dao)20%,同時將生物(wu)危(wei)害廢物(wu)轉化為無毒廢物(wu)(在(zai)(zai)干燥過程(cheng)中病原體和細菌因進入太陽能干燥帶而被(bei)殺死)。
圖(tu):位于西(xi)班(ban)牙東南部的Fundación CENTA太陽能城市污泥干燥廠(帶式)(2019年3月)
總結(jie)來說,上述光(guang)熱(re)集熱(re)系統主要有三方面(mian)好處。
首先,利用(yong)太(tai)(tai)陽(yang)能為上述廢(fei)水(shui)處理(li)過程(cheng)(cheng)提(ti)供能量,可以有效減少碳排放;其次,由于在太(tai)(tai)陽(yang)能干燥過程(cheng)(cheng)中廢(fei)物(wu)重量明顯減少,所產生的(de)(de)(de)固體(ti)(ti)廢(fei)物(wu)的(de)(de)(de)處理(li)成(cheng)本(ben)降低了80-90%(包括處理(li)和運輸成(cheng)本(ben));第三,廢(fei)水(shui)處理(li)后(hou)所得(de)的(de)(de)(de)部分有機固體(ti)(ti)廢(fei)物(wu)可以再利用(yong),因為細菌和病原體(ti)(ti)已經(jing)在處理(li)過程(cheng)(cheng)中被殺(sha)死。
此外,更重(zhong)要的是,在(zai)一(yi)些偏遠的沙(sha)漠(mo)地區,從廢水(shui)(shui)中提取的蒸餾水(shui)(shui)還可以在(zai)現場重(zhong)新利用。
除了上述(shu)應用領域,工(gong)業(ye)過(guo)(guo)程中的鹵水處(chu)理、含(han)鋰(li)廢(fei)水、氨氮廢(fei)水、微(wei)咸水處(chu)理等其他很多濃縮(suo)過(guo)(guo)程也(ye)可以(yi)采(cai)用太(tai)陽(yang)(yang)能集熱(re)系統,人們可以(yi)采(cai)用由太(tai)陽(yang)(yang)能集熱(re)系統提(ti)供(gong)能量的熱(re)法處(chu)理來代替常規反滲透(tou)膜(mo)過(guo)(guo)濾處(chu)理技術(shu)。
同(tong)時,未來(lai)許多(duo)有(you)潛(qian)力采用太(tai)陽能(neng)集熱技術的新的應用領域是那些采用開放式(shi)蒸(zheng)發系統(tong)的工業過程,這(zhe)些過程蒸(zheng)發出的水(shui)分往(wang)往(wang)被(bei)直接(jie)釋(shi)放到空氣中。如果采用太(tai)陽能(neng)集熱系統(tong),不但可(ke)以大大減少土地使用面積,回收所得(de)的清(qing)潔(jie)蒸(zheng)餾水(shui)還可(ke)以被(bei)重復利用。