循環(huán)水排污水回用試驗研究

第21卷第2期水資源與水工程學(xué)報VoL 21 No. 22010年4月Journal of Water Resources & Water EngineeringApr.,2010循環(huán)水排污水回用試驗研究王平,劉朝陽(yáng)2,王輝新2(1河北省電力研究院,河北石家莊050021;2.神華河北國華定洲發(fā)電有限責任公司,河北定州073000摘要:針對循環(huán)水排污水的特點(diǎn)對回用預處理中可能出現的問(wèn)題進(jìn)行了分析。通過(guò)試驗研究,提出了一些回用系統設計與運行方面值得注意的問(wèn)題及其解決思路。關(guān)鍵詞:循環(huán)水;循環(huán)水排污水;混凝;循環(huán)水回用中圖分類(lèi)號:X703文獻標識碼:A文章編號:1672643X(2010)02-014403Experiment on the reuse of Circulating Waste WaterWANG Ping, LIU Zhao-yang, WANG Hui-xin(l. Hebei Province Electric Power Research Institute, Shijiazhuang, Hebei 050021, China;2. Shenhua Hebei Guohua Dingzhou Power Co, Ltd, Dingzhou, Hebei 073000, China)Abstract: Aimed at the features of the circulating waste water, the problems occurred in the recy-cled treatment were analysed. Through the experiment, the paper put forward some problems ofworth attention in the design and operation of the system and effective solutionsKey words: circulating water; circulating waste water; coagulation; reuse of circulating water概述備用水源由于國內在火力發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)水排污水綜合利用循環(huán)水排水量占火力發(fā)電廠(chǎng)水耗的70%~方面還處于探索和研究階段部分已投運的以循環(huán)80%口。對循環(huán)水排污水進(jìn)行處理回收利用不僅水作為鍋爐補給水水源的電廠(chǎng)其反滲透系統運行都可以大量節水而且減少了對環(huán)境的污染,其產(chǎn)品水存在很多問(wèn)題:如反滲透膜嚴重污堵經(jīng)過(guò)清洗也無(wú)作為循環(huán)水補充水和鍋爐補給水的水源,亦對提高法恢復,系統無(wú)法維持正常運行等,因此,為了了解企業(yè)經(jīng)濟效益將具有重要意義(2。循環(huán)水處理和回循環(huán)水回用對反滲透系統可能帶來(lái)的影響提高預收利用是一項較為復雜的系統工程,沒(méi)有成熟的經(jīng)處理水質(zhì)避免問(wèn)題的發(fā)生,進(jìn)行了該循環(huán)水回用反驗?；赜锰幚砉に嚵鞒痰倪x擇也應當考慮循環(huán)水的滲透系統預處理工藝試驗研究工作。水質(zhì)及其水量動(dòng)態(tài)變化、工程造價(jià)、運行費用、當地的自然條件、運行管理與施工等各種因素)。因此2試驗研究只有通過(guò)嚴格的試驗研究,才能確定技術(shù)先進(jìn)、工藝2.1工藝流程合理、操作簡(jiǎn)單的處理工藝。鍋爐補給水處理系統采用澄清過(guò)濾凝聚過(guò)濾某發(fā)廠(chǎng)一期工程裝機容量2×600MW兩臺機反滲透、一級除鹽十混床的處理方案,工藝流程為組的冷卻方式均為敞開(kāi)式循環(huán)冷卻系統。循環(huán)冷卻循環(huán)水排水或水庫水→生水池→生水泵→機械攪拌水的補充水源為地表水,循環(huán)水處理采用加酸澄清池→無(wú)閥濾池→清水箱→清水泵→多介質(zhì)過(guò)濾(H2SO4)加水質(zhì)穩定劑的聯(lián)合處理方式,運行濃縮器→活性炭過(guò)濾器→保安過(guò)濾器→高壓泵→反滲透倍率控制在3.0~4.0。鍋爐補給水處理系統采用組件→除碳器→一淡水箱→淡水泵→逆流再生陽(yáng)離子機械澄清凝聚過(guò)濾、反滲透、一級除鹽十混床的處交換器→逆流再生陰離子交換器→混合離子交換器理工藝。該一期工程設計循環(huán)水排放水為化學(xué)補給樹(shù)脂捕捉器→一除鹽水箱→除鹽水泵→主廠(chǎng)房。水水源,當循環(huán)水系統排放水經(jīng)預處理后水質(zhì)不能2.2試驗要求滿(mǎn)足后續處理反滲透系統進(jìn)水要求時(shí),或因其它原(1)在不改變或由于技術(shù)改進(jìn)基本不改變原設因無(wú)法使用循環(huán)水系統排放水時(shí),使用地表水作為計系統的前提下,進(jìn)行預處理藥劑品種劑量、加藥收稿日期:2009-1222;修回日期:201001-15作者簡(jiǎn)介:王平(1974-),男陜西鳳翔人,高級工程師,主要從事火電廠(chǎng)化學(xué)環(huán)保方面的技術(shù)管理和研究工作。第2期王平等循環(huán)水排污水用試驗研究方式和控制條件等試驗。條件下的加藥量和控制參數。試驗結果表明:在試(2)在經(jīng)過(guò)充分論證和試驗的基礎上,確定系驗情況下,當各種藥劑添加量達到表2所列數值時(shí)統及設備、工藝等優(yōu)化改進(jìn)方案?；炷Ч^佳,預處理出水有望達到合同要求的理(3)改進(jìn)后的系統出水可以滿(mǎn)足反滲透膜進(jìn)水想水質(zhì)的條件,且能保證反滲透膜元件不出現污堵問(wèn)題,達衰2各種藥劑添加量mol/L, mg/L到循環(huán)水系統排放水回水通過(guò)預處理系統回用反滲透系統的要求藥劑品種Na2 Co NaOH聚合鐵助凝劑備注(4)反滲透預處理的出水水質(zhì)應達到表1各項加藥量1.510.030.02.0控制加藥次序12指標要求。4pH>11.0衰1預處理水質(zhì)要求指標按照改進(jìn)后的過(guò)濾處理工藝,循環(huán)水排污水經(jīng)項目污染指數濁度 pH COD殘余氯全鐵混凝過(guò)濾后其濁度、pH、COD殘余氯和全鐵均能滿(mǎn)單位 SDI NTUmg/L mg/L mg/L指標≤4≤0.26.5~8≤2≤0.1<0.05足反滲透進(jìn)水要求,完全符合試驗要求指標。小型試驗出水水質(zhì)見(jiàn)表32.3試驗思路表3小型試驗出水水質(zhì)NTU, mg/L通過(guò)對電廠(chǎng)循環(huán)水處理、運行等情況的調研了項目濁度pH殘余氯全鐵解和依據其水質(zhì)分析的結果,按照電廠(chǎng)“不改變或由要求指標≤0.26.5~8于技術(shù)改進(jìn)基本不改變原設計系統”的要求我們原水0.22.02認為要達到較為理想的預處理效果必須從以下方面混凝出水3.211.25.10.10.24考慮和著(zhù)手活性炭出水2.27.52.2<0.10.08(1)充分考慮由于添加水質(zhì)穩定劑而造成的水錳砂出水1.27.61.8<0.10.04質(zhì)難以混凝的因素,在混凝劑、助凝劑的選擇及劑量石英砂出水0.17.61.1<0.10.0的調整上著(zhù)手解決問(wèn)題(循環(huán)水中添加的緩蝕阻垢劑與水處理工藝中的絮凝處理環(huán)節相互抵觸使得25小型試驗結論水的絮凝處理效果降低,因此在混凝試驗中應考(1)NaOH和Na2CO3可降低循環(huán)水排污水中慮水質(zhì)穩定劑的脫穩工藝)。的堿度和硬度。對于該循環(huán)水排污水回用工程,建(2)考慮采用碳酸鈉和氫氧化鈉進(jìn)行水質(zhì)軟化議使用NaOH和Na2CO3作為軟化劑以達到理想處理。軟化處理所生成的碳酸鈣及氫氧化鎂等析出的除硬和混凝效果;試驗認為NaOH和Na2CO3的物能增加循環(huán)水排污水的濁度和礬花重量提高混最佳加藥劑量分別為10.0mmol/L和1.5凝效果,此外,碳酸鈉和氫氧化鈉的加入可以降低阻mmol/L。并可根據對殘余硬度要求酌情調整。垢劑的分散作用。(2)聚合鐵的混凝效果對pH值有一定要求,(3)考慮添加少量助凝劑可加強粘結和架橋作根據試驗結果在加堿軟化的情況下控制pH值在用使絮凝顆粒粗大且有較大的表面積在沉降過(guò)程1.0~1.5,能達到較好的處理效果;聚合鐵加藥量中具有吸附卷帶作用,提高澄清效果以30.0mg/L為宜。(4)為了使預處理出水經(jīng)過(guò)過(guò)濾后能夠達到反(3)助凝劑對混凝效果影響較大,但助凝劑的滲透的進(jìn)水要求,特別是能確?？傝F和SD的測定添加可能會(huì )給后續工藝帶來(lái)麻煩,建議助凝劑的加合格,本次試驗方案確定對過(guò)濾系統的先后次序進(jìn)人量不大于為20mg/L。行調整,并將活性底部墊層改換為錳砂,以增強除3問(wèn)題探討預處理過(guò)濾工藝為:澄清池→過(guò)濾器(無(wú)閥濾池)過(guò)(1)由于受循環(huán)水中水質(zhì)穩定劑綜合藥劑共同濾→活性炭過(guò)濾器(底部錳砂)→多介質(zhì)過(guò)濾器清作用關(guān)系的影響循環(huán)水的混凝沉降速度較慢、礬花水池細碎、較輕、不易沉降。所以,要達到良好的混凝效2.4小型試驗果,必須降低運行流速和保證沉降停留時(shí)間,澄清池通過(guò)小型試驗先后確定了最佳混凝處理工藝上部可考慮加裝斜管處理工藝146水資源與水工程學(xué)報2010年2)選擇適當劑量的1227殺菌劑可對循環(huán)水起對反滲透系統注意觀(guān)察出現膜前壓力緩慢增大情到殺菌滅藻和降低有機物的功效同時(shí)還可對水體起況,必要時(shí)加大反洗和化學(xué)清洗頻率以降低阻力到粘泥剝離作用,使膠體和有機物等更容易被混凝和(3)采用循環(huán)水排污水作為鍋爐補給水的水源過(guò)濾,對水質(zhì)SD的降低有較為明顯的作用可以有效減少環(huán)境污染,充分利用和節約水資源(3)將多介質(zhì)過(guò)濾器設置在活性炭過(guò)濾器之后但從投資和運行成本方面考慮比較昂貴?？捎行Х乐购捅苊饣钚蕴棵撎荚斐煞礉B透膜的污堵。(4)循環(huán)水排污水水質(zhì)復雜,特別是細菌的影(4)當水質(zhì)濁度較低時(shí),增加回流量或加大混響將會(huì )給反滲透的長(cháng)期穩定運行構成威脅為了保凝劑量可增強混凝效果證改造后的化學(xué)水處理系統能夠長(cháng)期安全可靠運5)在最佳的混凝處理工藝和過(guò)濾試驗中,預行,建議增加超濾處理裝置,并通過(guò)試驗確定超濾工處理系統出水SD不能在較長(cháng)時(shí)間內維持在4.0以藝(建議采用浸人式工藝,防止膜的污堵問(wèn)題)。下,說(shuō)明現有工藝不能對循環(huán)水中某些(對SD影響較大的)有機物和膠體顆粒達到理想的混凝和過(guò)參考文獻:濾效果。[1]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回用[].工業(yè)水處理,2006,26(8):70-72,4結語(yǔ)[2]王紀軍張永澤魏明寶反滲透工藝處理問(wèn)用循環(huán)水排(1)只要工藝合理、控制得當,其循環(huán)水排污水污水技術(shù)工業(yè)應用[門(mén)能源環(huán)境保護,2006,20(4):45經(jīng)預處理后基本能夠達到反滲透的進(jìn)水要求(2)由于循環(huán)水排污水是經(jīng)過(guò)投加藥劑并高度[3]吳靜然孫心利陳穎敏火電廠(chǎng)循環(huán)水回用混凝加藥量的實(shí)驗分析[.河北電力技術(shù),2009,28(1):28-29+濃縮后的水,水質(zhì)差,雖然經(jīng)過(guò)澄清過(guò)濾處理,但是不可避免會(huì )有微生物漏過(guò)活性炭過(guò)濾器負擔較重,[4趙熒全膜法水處理工藝在火力發(fā)電廠(chǎng)循環(huán)水排污水回同時(shí)會(huì )造成反滲透膜出現生物污堵現象,因此要密用方面的應用[].電力設備,2006,7(8):78切關(guān)注過(guò)濾器的壓差變化,及時(shí)進(jìn)行反洗和處理。(上接第143頁(yè))(3)支臂桁架節點(diǎn)反力計算。作用在支臂上的合理運用靈活。它的普及推廣將為我國水電事業(yè)總軸力為弦桿節點(diǎn)反力的合力,即做出更大貢獻,前景廣闊。N√(fx,)2+(y,)參考文獻=736.3+739.66=1475.96kN[]水電站機電設計手冊編寫(xiě)組.水電站機電設計手冊:金可以推求,每一臺液壓系統的推力不低于74t。屬結構(一)[M]北京:水利電力出版社,198因此,選用2×800kN啟閉機是合適的。[2]劉佃龍陳福榮閘門(mén)與啟閉設備[M]北京:水利水電出版社.2002:209-213.結語(yǔ)[3]嚴根華水動(dòng)力荷載與閘門(mén)振動(dòng)[J]水利水電工程學(xué)支臂臥倒式鋼閘門(mén)是一種新興起的閘門(mén)形式,報,2001,(6):10-15.它具有造價(jià)低廉操作簡(jiǎn)便開(kāi)啟靈活,翻倒后對河4堪磊,王正中龐金城弧形鋼閘門(mén)的動(dòng)力穩定分析[U人民黃河,2006,28(7):53-56.道的行洪影響小等優(yōu)點(diǎn)。膠州市云溪河防洪閘程[5(s74-95).水利水電工程鋼閘門(mén)設計規范s現已建成投入使用,從運行情況看,閘門(mén)及啟閉結構