電廠(chǎng)循環(huán)水排污水回用混凝處理實(shí)驗研究

Vol 34 No. 1河北電力技術(shù)第34卷第1期Feb 2015HEBEI ELECTRIC POWER2015年2月電廠(chǎng)循環(huán)水排污水回用混凝處理實(shí)驗研究耿曉杰,凌小鳳2,孫慧1,李會(huì )鵬凵,許振華1,李嗥1(1.國網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院,石家莊050021;2.北京中寰工程項目管理有限公司武漢分公司,武漢430070)摘要:根據電廠(chǎng)循環(huán)水排污水低堿度高硬度的水質(zhì)特點(diǎn),采用聚合硫酸鐵作為混凝劑,聚丙烯酰胺作為助凝劑,CaO、Na?CO3NaOH分別作為軟化劑,對電廠(chǎng)循環(huán)水進(jìn)行混凝實(shí)驗,結果表明,NaOH處理比CaO處理、Na2CO3處理、CaO+Na2CO3處理具有明顯的優(yōu)勢。關(guān)鍵詞:循環(huán)水排污水;回用;混凝;CaO;Na2CO3;NaOH中圖分類(lèi)號:TM621.8;X703文獻標志碼:B文章編號:1001-9898(2015)01-0028-02Experimental Research on Coagulation of Circulating Waste Water in Power PlantSun hui,Li H(1. State Grid Hebei Electric Power Research Institute, Shijiazhuang 050021, China; 2. Beijing ZhonghuanEngineering & Project Management Co Ltd. Wuhan Branch, Wuhan 430070)Abstract: According to the power plant circulating waste water of low alkalinity and high hardness water quality characteristicsusing of PFS as a coagulant, polyacrylamide as coagulant aid, lime, sodium hydroxide and sodium carbonate were used as thesoftener in coagulation tests. The results showe that from the treatment effect, operating costs and investment costs, for sucha low alkalinity high hardness circulating waste water, sodium hydroxide had more advantages than lime, sodium carbonateand lime sodium carbonateKey words: circulating waste water; reuse; coagulation; CaO: Naz CO,: NaOH火電廠(chǎng)作為用水耗水大戶(hù),其循環(huán)水排水量表1循環(huán)水排污水水質(zhì)指標占總水耗的70%~80%,對循環(huán)水排污水進(jìn)行結果項目結果/(mg·L-1)回收利用,不僅能夠降低排污對環(huán)境的影響,還對外觀(guān)透明陽(yáng)離子節約水資源,提高企業(yè)經(jīng)濟效益有重要意義。河pH值溶解固形物/(mg·L-1)1740.0Na+北某電廠(chǎng)二期工程為2臺300MW亞臨界燃煤機耗氧量/(ng·L-1)0‖ca2+組,其循環(huán)水補水采用一期循環(huán)水排污水經(jīng)弱酸全硅/(276.00Mg2+147.00處理后的出水,處理流程為:一期循環(huán)水溢、排水活性硅/(mg·L1)98.00NHt0.00電導率/(S55陰離子(水庫水)→弱酸生水池→生水泵→纖維球過(guò)濾器濁度/FTU402.00雙流弱酸床→二期循環(huán)水池。二期機組循環(huán)水全硬度/(mmol·L-1)35.10sO濃縮倍率約為3.8,其循環(huán)水排污水直接排放。為永久硬度/(mmol·L-1)28.10HcO實(shí)現廠(chǎng)內廢水資源的最大利用,擬對二期循環(huán)水暫時(shí)硬度/(mm全堿度/(mmol·L-1)排污水進(jìn)行回收利用,開(kāi)展混凝處理實(shí)驗研究。全酸度/(mmol·L-1)酚酞堿度/(mmol·L-1)0.00H2PO1實(shí)驗用水分析有成倍的增加,并含有用于循環(huán)水處理的表面活實(shí)驗用水為河北某電廠(chǎng)二期工程機組循環(huán)水性劑,水質(zhì)污染嚴重。其堿度為7mmol/L,硬度系統排污水,水質(zhì)指標見(jiàn)表1為35mmol/L,兩者相差20mmol/L以上,屬于從表1中可以看出,該循環(huán)水排污水含鹽量、典型的低堿度高硬度廢水,要處理好這種水,需要堿度、COD、SiO2及濁度等各項指標均比地表水通過(guò)實(shí)驗中國煤化工收稿日期:2014-11-10CNMHG作者簡(jiǎn)介:耿曉杰(1987-),男,工程師,主要從事電廠(chǎng)化學(xué)研究工作。Vol 34 No. 1河北電力教術(shù)第34卷第1期Feb 2015HEBEI ELECTRIC POWER2015年2月2混凝實(shí)驗研究Na2CO3加藥量達到600mg/L及以上時(shí),對降低水中硬度有明顯效果,硬度去除率能達到28%,此該混凝實(shí)驗采用聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺與時(shí)堿度升至8.8mmol/L,當Na2CO3加藥量達到不同的軟化劑(CaO、Na2CO3、NaOH進(jìn)行配比實(shí)1500mg/L時(shí),硬度去除率能達到52%,去除的驗,其中聚合硫酸鐵加藥量根據經(jīng)驗暫時(shí)固定為幾乎全為鈣硬且混凝澄清效果明顯,此時(shí)堿度升40mg/L,PAM加藥量暫時(shí)固定為1mg/L。實(shí)至14mmol/L驗通過(guò)調整軟化劑加藥量,考察其對循環(huán)水排污2.3NaOH混凝實(shí)驗水硬度及堿度的去除效果。NaOH的理論加藥量為鎂鹽的摩爾量,即2.1CaO混凝實(shí)驗12.1mmol/L,以下采用純度為100%的NaOH通過(guò)計算,CaO的理論加藥量為7.2則其加藥量為242mg/L。NaOH混凝實(shí)驗結果mmol/L,以下采用純度為50%的CaO,則其加藥見(jiàn)表4。量為4032mg/L。CaO混凝實(shí)驗結果見(jiàn)表2。表4循環(huán)水排污水NaOH混凝實(shí)驗結果表2循環(huán)水排污水caO混凝實(shí)驗結果NOH的加藥量Ca(加藥量100m/L.a0mg/1.300mg/1.400mg/L.500mg/L400 mg/L 500 mg/L 600 mw/L 700 mg/L 800 mg/L.pH值值l5min后濁度/NTU26615min后濁度/NTU233302硬度/mml·L1)3348176硬度/(mrm·L-1)3767526452184371763516032鈣硬/(mg·L1)363874352堿度/(m·L1)24/8418/5220/3822/3622/30礬花小礬花小礬花小礬花小礬花堿度/(mm·L-)16/3818/4016/3018/2816/24冗降效果礬花小礬花小礬花小礬花小礬花小不易沉降不易沉降不易沉降不易沉降路大沉降效果不易沉降不易沉降不易沉降不易沉降不易沉降從表4可以看出,NaOH既可以去除水中的從表2可以看出,高硬度低堿度循環(huán)水排污鈣硬,也可以去除水中的鎂硬;隨著(zhù)NaOH加藥水水質(zhì),石灰處理對硬度的去除率較低,硬度的最量的增加,水中的硬度逐漸下降,堿度也逐漸下高去除率僅為22%;石灰加藥量至少應達到500降,pH值逐漸上升,沉降效果逐漸變好;當NaOHmg/L及以上才對硬度去除有明顯效果;從沉降情加藥量達到300mg/L及以上時(shí),對降低水中硬度況看,石灰混凝形成的礬花較小,沉降效果不佳和堿度具有明顯效果,硬度去除率能達到34%,堿2.2Na2CO3混凝實(shí)驗度由8.4mmol/L降至3.8mmol/L,當NaOH加Na2CO3的理論加藥量應相當于永硬中鈣的藥量達到500mg/L時(shí),硬度去除率即能達到摩爾量,經(jīng)計算為16.0mmol/L,以下采用純度為50%以上,堿度降至3.0mmol/L;考慮到運行成100%的Na2CO3,則其加藥量為864.0mg/L,本,優(yōu)選NaOH加藥量300mg/LNa2CO3混凝實(shí)驗結果見(jiàn)表3。2.4CaO和Na2CO3聯(lián)合混凝實(shí)驗表3循環(huán)水排污水Na2CO3混凝實(shí)驗結果考慮到NaOH的運行成本偏高,而CaO和Na2CO3加藥量NaCO3價(jià)格略低,根據循環(huán)水低堿度髙硬度、400mg/L600mg/L.800mg/L1100mg/L.100mg/lCaO僅能去除暫硬、Na2CO3能夠去除鈣硬且能pH值15min后濁度/NTU246提高水中的暫硬比例的特點(diǎn),實(shí)驗采用CaO和硬度/(mm·L-1)30Na2CO3對循環(huán)水進(jìn)行聯(lián)合處理?？紤]到實(shí)驗是鈣硬/(mg·L-1)32064216,431645396193607以降低運行成本為目的,因此主要進(jìn)行了Na2CO3堿度/(mm·L-1)24/981./8824/9.630/10058/140冗降效果不易沉降不易沉降不易礬花略大颯花大礬花小礬花小礬花小低加藥量實(shí)驗,實(shí)驗結果見(jiàn)表沉降明顯從表5可以看出,加藥量為CaO600mg/L+從表3可以看出,Na2CO3主要去除水中的鈣Na2CO3400mg/L的聯(lián)合處理時(shí),對降低硬度效硬,對Mg2幾乎沒(méi)有去除作用;隨著(zhù)Na2CO3加果明顯,硬度去除率為33%,要明顯優(yōu)于單生石灰藥量的提高,水中的硬度逐漸下降,堿度逐漸上或單碳酸考慮到運行成木優(yōu)選加藥量為升,礬花逐漸變大,即Na2CO3加藥量越大,循環(huán)Cao 500中國煤化工的方案,此時(shí)水硬度越低,堿度越高,混凝沉降效果越好;當硬度去除CNMHG下轉第62頁(yè))29VoL 34 No. 1河北電力技水第34卷第1期Feb.2015HEBEI ELECTRIC POWER2015年2月樣電壓繞阻的激磁電流通過(guò)電流繞組,將會(huì )造成電連接片脫落,將使電能表的電壓繞阻失去電壓,因壓繞組電壓降低,使電能表產(chǎn)生負誤差,從而導致此,電能表的轉盤(pán)將會(huì )停轉。少計電量4.3感應式電能表的相線(xiàn)和零線(xiàn)接反當電能表的相線(xiàn)與零線(xiàn)接反后,電能表的電流繞阻沒(méi)有電流通過(guò),電能表將會(huì )停轉;相線(xiàn)接在零線(xiàn)的接線(xiàn)孔內,很容易誤碰造成觸電人身事故;此種接線(xiàn)容易使電能表計量不準。4.4在感應式電能表的電流繞阻上打過(guò)線(xiàn)圖1單相感應式電能表電壓連接片錯接在負荷端示意打過(guò)線(xiàn)是指人為的在電能表的電流繞組上并4.2感應式電能表內的電壓連接片脫落上一段導線(xiàn)。對電流繞阻來(lái)說(shuō)起到分流作用,從而當電壓連接片脫落或修試表人員忘記連接,將使電能表轉盤(pán)的轉速變慢,達到少計電量的目。使電能表停轉。因為電能表的驅動(dòng)轉矩,當電壓撰稿:國網(wǎng)河北省電力公司電力科學(xué)研究院劉潤民(上接第29頁(yè))從表6中可以看出,結合處理效果、運行成本和表5循環(huán)水排污水ca和Na2cO3聯(lián)合混凝實(shí)驗結果投資成本等綜合考慮,該循環(huán)水排污水采用NaOH加藥方案處理具有明顯的優(yōu)勢項目CO.4CO50C.50C0m04結論-mme/L 3 mg/L m mg/L 300 mg/L 40 mg/L.a.對于該電廠(chǎng)循環(huán)水排污水各種藥劑除硬降l5mn后濁度/NTU45硬度/mm·L1)否堿效果排序為:NaOH>CaO+Na2CO3>Na2CO3>堿度/(m·L)20542042205424362238b.CaO處理僅能去除暫硬,針對這種高硬度低沉降效果礬花小不易沉降不易沉降不易沉降不易沉降不易沉降堿度循環(huán)水,CaO處理效果較差,對硬度的去除率3經(jīng)濟性比較最高僅能達到22%。c.Na2CO3主要去除循環(huán)水排污水中的鈣硬,CaO、NaOH、Na2CO3和CaO+Na2CO3混凝對Mg2+幾乎沒(méi)有去除作用,且隨著(zhù)NaCO3加藥處理方式的比較見(jiàn)表6。量增加,循環(huán)水排污水堿度上升較快。表64種混凝處理方式的比較d.NaOH既可以去除循環(huán)水排污水中的鈣硬混凝處理混凝處理混凝處理混凝處理也可以去除水中的鎂硬,對堿度也有明顯去除效果Cao 500 mg/L優(yōu)選加藥量700mg/L300mg/L60mg/L+N2OOe.對該電廠(chǎng)循環(huán)水排污水,采用CaONa2CO3聯(lián)合處理時(shí)對降低硬度效果明顯,優(yōu)于出水硬度(mmd·L-1)280252CaO處理和O3處理出水堿度/f.綜合考慮處理效果、運行成本和投資成本等20/3814/8820/54針對這種低堿度高硬度循環(huán)水排污水,NaOH處理藥劑成本/028具有明顯的優(yōu)勢。參考文獻投資成本需要增加新無(wú)需增加無(wú)需增加需要增加新備新設備新設備設備I]宋榮杰,王月光煙臺發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)冷卻排污水的深度處理及其運行操作操作簡(jiǎn)操作簡(jiǎn)操作復雜工操作復雜,工單,工作單,工作作量大回用[.工業(yè)水處理,2006,26(8):7072作量大量小A注;運行成本計算時(shí),40%NaOH按照1000元/t,99%本文責任編輯:齊勝濤CO按照1650元/t,CaO按照400元/t計算中國煤化工CNMHG