火電廠中水回收利用畢業(yè)論文

1、摘 要火力發(fā)電廠在生產過程中要消耗大量的水，每個生產環(huán)節(jié)要排出大量的污水。由于電廠廠區(qū)所排污水對環(huán)境污染愈來愈嚴重，而淡水資源又嚴重匱乏。針對以上情況，進行火電廠中水回收利用迫在眉睫。本文介紹了國內外電廠中水回收利用的現(xiàn)狀。根據污水的水質特點，可以進行集中和單獨收集處理。依據水質情況的不同，可以采取混凝澄清、沉淀、過濾、反滲透和離子交換技術等不同工藝的組合，有效去除污水中的雜質，處理后將達到使用標準的中水回用到各個用水系統(tǒng)中。回用方案的選擇還需根據各個用水系統(tǒng)的水質要求來確定，以達到用水標準，提出了廠區(qū)中水回用于沖灰水、循環(huán)水補充水和鍋爐補給水的的具體處理方案。本文以（？）電廠為例證，根據實際

2、情況，采取行之有效的處理方案，從技術、經濟效益方面評價了該工程的可行性?；鹆Πl(fā)電廠中水的回收利用，具有著非常重要的意義，不僅可以節(jié)約了大量的水資源，還提高資源利用的效率，減少了發(fā)電廠的生產運行成本。關鍵詞：中水回用；處理技術；回用方案 引 言水資源短缺是21世紀人類面臨的最為嚴峻的資源問題之一。全世界只有 人口可以飲用到合乎標準的清水，人口得不到安全用水，缺水的形勢日趨嚴重。我國是世界上100多個缺水國家之一，雖然我國水資源的總量為28124億立方米，居世界第六位，但人均占有量只有2400立方米，占世界人均水平的 。我國北方9個干旱省份，人均水資源占有量還不到500立方米，與世界人均占有量的比

3、例相差更大。我國現(xiàn)有的600多個城市中，有300個缺水，特別嚴重的有110個，因城市的缺水導致每年的經濟損失達1200多億元。面對日益嚴峻的水資源短缺問題，全世界都在積極地探索新途徑以獲取足夠的淡水資源，中水回收利用是目前應該普遍受到重視的開源措施?；鹆Πl(fā)電廠中水回收利用是緩解水資源短缺的重要方法，研究開發(fā)中水處理回用技術，提高中水回用率，減少了火力發(fā)電廠對自然水的需求量，削減了對水環(huán)境的污染負荷，減弱了對水循環(huán)的干擾，是維持健康水循環(huán)不可缺少的措施。同時，在極度缺水地區(qū)興建火力發(fā)電廠也成之可行，為缺水地區(qū)的經濟快速發(fā)展奠定了基礎。因此，進行火力發(fā)電廠中水回收利用，具有著極其重要的意義。目前火

4、力發(fā)電廠污水處理的基本狀況是大部分火力發(fā)電廠能夠做到污水的達標排放，但中水的回用水平不高，技術和管理方面都存在不少問題。因此，需要在加強管理的同時，采用合理的中水回收利用方案，提高節(jié)水和中水回收利用的效益。第一章 火電廠中水回收利用方案分析背景1.1 我國水資源狀況 水資源的概念是指在目前的技術條件下，人類可以直接利用的地表水和地下水，水資源量是根據多年平均降水量計算出的每年可更新的地表水總量和地下水總量的和 1。我國目前的水資源狀況是平均年降水總量為6.2萬億立方米，可更新的地表水地下水總量為2.8萬億立方米/年。1997年我國總人口為12.6億，照此計算的人均水資源占有量為2220立方米/

5、人，屬于輕度缺水國家。到2030年，預計全國人口將達到16億，如果地表水地下水的年更新量保持不變，則人均水資源占有量將會降至1700立方米/人，到那時，我國將進入中度缺水國家的行列，而且，我國的水資源在時空分布上極不均勻，東南水多，西北水少，北方缺水地區(qū)人均水資源占有量僅為990立方米/人，屬于中度缺水地區(qū)。同時，在時間上有春寒夏澇、雨熱同期的特點，大部分地區(qū)60%80%的降雨集中在4個月中，造成了大部分雨水以洪水徑流的形式排走。由于水資源主要依靠大氣降水來補充和再生，因此，受到不同地區(qū)、不同的氣候影響，人類經濟活動的周期內，水資源的儲量是不恒定的，水資源的狀態(tài)很脆弱，恢復能力也很弱，同時由于

6、人類對水資源的過度開采以及工業(yè)對水生系統(tǒng)的污染，因此，我國的水資源面臨著嚴峻的危機。1.2 電廠中水回收利用的必要性 中水是指污水經適當處理后，達到一定的水質指標，滿足某種使用要求，可以進行有益使用的水?；鹆Πl(fā)電廠是用水的大戶，它的耗水量約占工業(yè)用水的20%，一個l000的火電廠耗水量相當于一個中小城市的用水量。水是電力工業(yè)的命脈，是僅次于燃料的生產資料。在我國仍以火力發(fā)電為主的電力結構中，特別在北方缺煤、少水的地區(qū)，缺水將會成為制約電力發(fā)展的首要問題。與國外電廠先進的用水水平相比，我國火力發(fā)電廠用水量、排水量大的問題很嚴重。 我國火電廠平均水耗為1.421.56，而國外節(jié)水型電廠發(fā)電水耗僅為

7、0.658。火電廠平均裝機耗水率比國際先進水平高40%50%，經計算一年多耗水15億立方米。美國懷俄達克80年代建成的單機容量330燃煤直接空冷機組，全廠耗水量僅為70立方米/小時，并全部取自城市中水回收再利用，裝機水耗為0.05892?？梢娢覈幕鹆Πl(fā)電用水水平和國外有很大的差距，火力發(fā)電廠的中水回收利用潛力很大，開展火電廠中水回收利用研究具有很大的實際意義，必將會產生很大的經濟效益和環(huán)境效益。中華人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要中的第六篇建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會明確提出在今后的五年中要著力建設低投入、高產出、低消耗、少排放、可循環(huán)、可持續(xù)的國民經濟體系和資源節(jié)約型、環(huán)

8、境友好社會。在節(jié)約用水方面重點推進火電、冶金等高耗水行業(yè)節(jié)水技術改造，形成一批循環(huán)經濟示范企業(yè)。提出了“十一五”期間單位國內生產總值能耗降低20%左右，主要污染物排放總量減少10%的約束性指標，單位工業(yè)增加值用水量降低30%，主要污染物排放總量減少10%2。因此，為響應國家的政策要求，火電廠進行中水回收利用很有必要。1.3 國內外電廠中水回收利用現(xiàn)狀1.3.1 國外電廠中水回收利用的現(xiàn)狀國外節(jié)水工作開展比較早，主要節(jié)水路線為按水質的要求回用，以美國科羅拉多州的電廠為例，該電廠取水水質較好，將冷卻塔排污水簡單處理應用到沖灰系統(tǒng)，鍋爐排污水經處理后回用到循環(huán)水系統(tǒng)，或者排到水庫中，循環(huán)使用。另一種

9、是引入各種各樣的水處理設備，以科羅拉多州的電廠為例，除鹽設備排水、地面或實驗室排水、鍋爐沖洗水、冷卻塔排污水等均排入均衡池，經沉淀過濾后，一部分中水再用作沖渣水，另一部分經反滲透處理后，作為循環(huán)冷卻水補充水。反滲透排出的含高濃水經鹽濃縮器濃縮處理后再作循環(huán)冷卻水的補充水，濃縮后的廢液排人沉淀池、蒸發(fā)池，殘渣經濃縮后以固體廢物形式填埋。膜技術應用到中水回收利用中，是膜處理技術的不斷發(fā)展的結果。在沙漠中興建的拉斯維加斯，有充足的電力供應，該市有兩個電廠：科拉拉電廠和森路士電廠，這兩個電廠的循環(huán)冷卻水使用拉斯維加斯市污水處理廠的中水。污水廠于1981年投產，污水處理量為24萬。二級處理出水，經過電廠

10、深度處理后，污水處理后的中水水質滿足電廠循環(huán)冷卻水的水質要求，中水回收利用解決了沙漠城市的供水問題。在澳大利亞，從污水處理廠來的中水經過處理后得到的純凈水用于鍋爐補給水，為電站汽輪機提供蒸汽，中水取代了以往0.012億的城市供水，節(jié)約了大量的水資源。日本是個面積窄小的島國，河流急湍入海，沒有大江大湖可作跨流域調水之用，那么日本靠什么支撐經濟發(fā)展呢，靠的就是中水回收利用，日本在各大城市建設 “工業(yè)用水道”，縱穿全市，形成和自來水管道并存的一條城市動脈，通過回收利用，在處理后的中水用于工業(yè)用水、環(huán)境用水和農業(yè)灌溉。1.3.2 國內電廠中水回收利用的現(xiàn)狀在20世紀80年代以前，國內的火力發(fā)電廠大都沒

11、有考慮節(jié)水的問題。用水不合理、浪費嚴重是當時火力發(fā)電廠的普遍現(xiàn)象。80年代以后，在火力發(fā)電廠的設計中開始考慮節(jié)水的要求，首先解決沖灰水回用的問題。進入90年代后，由于水資源費和排污費的日益增長，火力發(fā)電廠中水回用的市場被激活，中水資源化的進程逐漸加快，火力發(fā)電廠開始進行多種中水的綜合利用?；鹆Πl(fā)電廠的污水處理的重點已經由達標排放轉為綜合回收利用，相應的中水處理回收利用的工藝發(fā)生了很大的變化。在減少污水排放、中水回用處理等方案都有了長足的進步。除了進行沖灰水回用外，機組雜排水、生活污水、含煤污水等各種污水經過工藝處理達到使用標準的中水回用逐漸興起，使火力發(fā)電廠的中水資源發(fā)展到了一個新的水平。著名

12、的實例有華能北京熱電廠利用高碑店污水處理廠的二級處理水工程、西柏坡電廠的污水“零”排放工程，這些都具有里程碑意義的示范性工程。目前，大部分火力發(fā)電廠的廢水資源能夠做到達標排放，但是不少電廠還存在著用水不合理、浪費嚴重、重復利用率低的問題，需要加強水務管理，采用合理的中水回用技術，提高中水綜合利用的水平。由于中水綜合利用的不斷推廣，火力發(fā)電廠的發(fā)電水耗近年來有了明顯的降低。2000年以前，全國火力發(fā)電廠發(fā)電水耗高達，到了2003年，大部分干除灰火力發(fā)電廠的發(fā)電水耗已經降至以下了。第二章 火電廠廠區(qū)污水作中水來源水是火力發(fā)電廠中最重要的能量轉換介質，大部分水是循環(huán)使用的。水在使用過程中，一般會受到

13、不同程度的污染。在火力發(fā)電廠，使用工業(yè)水的系統(tǒng)很多，對于不同的用途，污染物的種類和污染程度也不同。水除了用于水汽循環(huán)傳遞能量外，還用于很多設備的冷卻和沖洗等。按照火力發(fā)電廠產生污水的來源，產生污水的主要系統(tǒng)是水汽循環(huán)系統(tǒng)、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、工業(yè)冷卻水系統(tǒng)、沖灰水系統(tǒng)、煤系統(tǒng)等。2.1 凝汽器的冷卻排污水凝汽器有兩種冷卻方式，一種是直流冷卻，另一種是循環(huán)冷卻方式。直流冷卻使用的水源一般是河流、湖泊或水庫，新鮮的冷卻水一次性通過凝汽器后直接返回水源，其水質指標變化不大，只是水溫有所上升，會引起水體的熱污染。在火電發(fā)電廠，凝汽器冷卻水循環(huán)系統(tǒng)通常被稱為循環(huán)水系統(tǒng)，圖2-1為循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的流程示意圖。

14、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是火力發(fā)電廠水容量最大的系統(tǒng)，循環(huán)冷卻方式補充的新鮮水量僅占循環(huán)水量的1%2%，大部分水經過冷卻塔冷卻后循環(huán)使用。因為冷卻塔主要通過水的蒸發(fā)帶走熱量降溫的，所以在循環(huán)過程中大量的水被蒸發(fā)掉，水質不斷濃縮。為了維持水系統(tǒng)鹽量的平衡，需要根據水質間斷性排污，因此產生了排污水。同時，因為蒸發(fā)、泄露、風吹，系統(tǒng)的水量不斷減少，為了維持水質和水量的平衡，需要補充一定量的新鮮水，為了防止水質濃縮后產生結垢、腐蝕等現(xiàn)象，需要對循環(huán)水補充水進行處理，補充水的處理方式有過濾、軟化和除鹽等，也有些電廠對循環(huán)水進行旁流處理，就是從循環(huán)水泵出口引出一定比例的循環(huán)水，處理后再補回系統(tǒng)，處理的方式有旁流過濾

15、、弱酸離子交換軟化等?？傊?，在水的處理過程中，都會產生工藝廢水。水處理藥劑水處理系統(tǒng)工藝污水凝汽器蒸發(fā)冷卻塔排污泄露 圖2-1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)流程示意圖循環(huán)水系統(tǒng)產生的污水主要是冷卻塔的排污水、循環(huán)水處理系統(tǒng)的工藝污水。冷卻塔排污水為間斷性排放，瞬時流量很大。在干除灰火電發(fā)電廠，這是流量最大的一股污水。循環(huán)水處理系統(tǒng)產生的工藝污水也是間斷性污水，其水質、水量與處理工藝有關，如循環(huán)冷卻水采用加酸處理時，其排污水中往往含有過高的鹽類，特別是硫酸鹽；如采用投加水質穩(wěn)定劑、阻垢劑和防腐藥劑處理，其排污水中則含有較高的磷系化合物及微生物。2.2 沖灰、沖渣污水灰和渣是火力發(fā)電廠的主要固體廢物。從化學組成

16、的角度來講，灰渣都是由煤中非可燃物組成。灰是隨煙氣帶走的極小顆粒的燃燒殘留物，渣是爐膛內煤中未燃燒的沒有被煙氣帶走的殘留物。盡管都是煤中的不可燃物，但由于燃燒過程中表面能的作用，灰、渣的化學組成并不完全相同?；?、渣的處理方式有灰渣分除和灰渣混除，在新建的火力發(fā)電廠，灰渣基本上都采用獨立的處置系統(tǒng)，工作流程如圖2-2。 補充水渣水池渣水分離補充水沖灰旋流器灰漿泵鍋爐除塵器灰場清水回用沉淀處理水干渣清水回用飛灰灰漿灰漿濃縮池濃灰漿圖2-2 灰、渣系統(tǒng)的水循環(huán)示意圖火力發(fā)電廠除灰有水力除灰和干法除灰兩種。水力沖灰系統(tǒng)是火力發(fā)電廠最大的耗水系統(tǒng)。將電除塵器等設備的排灰用水沖到灰漿前池，然后用灰水泵送至

17、灰漿濃縮池。在灰漿濃縮池中，低濃度的灰水被濃縮，底部較高濃度的灰漿用柱塞泵輸送到灰場，上部的水送回沖灰水池循環(huán)使用。除渣方式也有兩種：干除渣和水力除渣。干除渣就是把爐底落渣在冷渣器中通過空氣冷卻后運走，而水力除渣則需要用水冷卻落渣。水力除渣系統(tǒng)大都采用渣水閉路循環(huán)系統(tǒng)，除渣水經過處理后循環(huán)使用。常見的水力除渣流程是：爐渣落入渣池，高溫渣塊遇到冷水立即炸裂成碎塊，碎渣由撈渣機鏈條帶動的刮板撈起，通過雙向皮帶機輸送到渣倉中，在此瀝干水分，然后用車運至渣場?；以到y(tǒng)產生的污水基本上全部循環(huán)使用，在除灰渣的過程中，因蒸發(fā)、灰渣攜帶、泄露等會消耗一部分水，因此理論上灰渣系統(tǒng)不會產生過剩的污水。但是，如果

18、灰水比例太大，則需要向沖灰系統(tǒng)中大量補水。如果灰場的清水不能回收，就會使沖灰系統(tǒng)的水量過剩，產生外排污水。沖灰、渣的污水的水質特點是：（1）懸浮物含量高?；宜袘腋∥镏饕杉毿』伊＜捌≡诨覉霰砻娴目招奈⒅榻M成。（2）值超標。在濕式除塵水力除塵系統(tǒng)中，灰水一般呈弱酸性或弱堿性，出現(xiàn)這種情況主要是由于煙氣與水接觸的過程中，二氧化硫、三氧化硫等進入灰水中所致。（3）由懸浮物濃度高引起的超標。（4）含有氟、砷以及重金屬等金屬有毒物質?；宜械挠卸疚镔|主要是氟、砷以及重金屬，它們主要來源于燃煤，個別情況受沖灰原水的影響。2.3 脫硫廢水隨著火力發(fā)電廠裝機容量的提高，大氣污染及酸雨的危害越來越大，大氣污

19、染和酸雨主要是由于電力工業(yè)、冶金、化工等行業(yè)的煙氣排放所引起，其中火力發(fā)電廠排放的量占廢氣總排放量一半以上，因此，火力發(fā)電廠煙氣脫硫已經成為一項非常重要的工作。在眾多的脫硫方法中，煙汽濕法脫硫和海水脫硫是最常見的方法，而且脫硫效果好，造價低，但脫硫過程中會產生一定量的廢水。數(shù)量較大的有吸收劑制備和輸送、儲存設備的沖洗廢水和石膏脫水設備的排水及石膏沖洗水。脫硫污水中的雜質主要來自煙氣、補充水和脫硫劑。脫硫污水的水質與脫硫的工藝、煙氣成分、灰及吸收劑等多種因素有關，據統(tǒng)計，脫硫污水呈酸性，在5.56.5范圍內，含氟濃度較高，每升污水中大約含氟50100，鈣離子濃度為200016000，還含有大量的

20、重金屬和懸浮物。脫硫廢水為間斷排放，所以水質和水量不穩(wěn)定。據統(tǒng)計，燃煤電廠脫硫污水量為0.72.3。2.4 鍋爐補給水處理系統(tǒng)的污水鍋爐補給水處理系統(tǒng)用于補充水汽循環(huán)過程中工質的損失。在補入系統(tǒng)前要除去水中所含的各類雜質，包括懸浮物、膠體、無機鹽、有機物，使水質達到相當高的純度。鍋爐水處理系統(tǒng)一般包括預處理系統(tǒng)和離子交換除鹽系統(tǒng)，近年來，反滲透預脫鹽系統(tǒng)開始被廣泛采用。預處理系統(tǒng)的主要設備是澄清池、過濾器、活性炭過濾器以及配套的加藥設備，產生的污水主要是澄清器排泥水、濾池的反洗排水。除鹽系統(tǒng)包括離子交換器、反滲透、電除鹽等設備，產生的廢水有再生酸堿廢水、反滲透濃排水等。有些除鹽系統(tǒng)還有活性炭過

21、濾器，還會產生活性炭沖洗排水。圖2-3為鍋爐補給水處理系統(tǒng)污水產生的示意圖。該系統(tǒng)產生的污水主要的超標組分是、懸浮物和總溶解固形物。離子交換除鹽水原水澄清器過濾反滲透混凝劑反洗排水濃排水再生污水再生加酸、堿排泥污水圖2-3 鍋爐補給水處理系統(tǒng)污水產生示意圖2.5 熱力設備化學清洗和停爐保護排放的污水鍋爐運行過程中，即使有完善的補給水處理工藝和合理的鍋內水工況，仍然不可避免地會有雜質隨給水進入系統(tǒng)；同時熱力設備在停運行階段和運行中會遭受到腐蝕，這些腐蝕產物和雜質將會在受熱面形成水垢，影響爐管的傳熱和水汽流動特性，加速介質濃縮腐蝕和爐管的損壞，惡化蒸汽品質，危害機組的正常運行。當爐管結垢量達到一定

22、程度后，如不進行化學清洗將其除掉，就會使得傳熱效率急劇下降，從而導致爐管超溫，進一步就會引發(fā)爐管變形、脹粗和金相組織變化引起鍋爐爆管事故。因此，鍋爐的化學清洗非常重要。鍋爐化學清洗廢液就是指新建鍋爐啟動清洗和運行鍋爐定期清洗時排放的酸洗廢液和鈍化廢液?；瘜W清洗過程中產生的廢水，其化學成分、濃度大小與所采用的藥劑組成以及鍋爐受熱面上被清除臟物的化學成分和數(shù)量有關，主要有游離酸（如鹽酸、氫氟酸、和檸檬酸）、緩蝕劑、鈍化劑（如磷酸三鈉、聯(lián)氨和亞硝酸鈉等）、大量溶解物質（如、和等）、有機毒物以及重金屬與清洗劑形成的各種復雜的絡合物等，呈值低、值高、重金屬含量高等特征。停爐保護廢液是鍋爐停用期間，防止鍋

23、爐內部金屬表面腐蝕而產生的廢液，這部分污水的排放量與鍋爐的水容積相當。停爐保護所采用的化學藥劑大都是堿性物質，如、聯(lián)氨、氨水等，所以排放的廢水都呈堿性，并含有一定量的鐵、銅等化合物雜質。雨雪噴淋煤噴淋、沖洗輸煤棧橋鍋爐含煤污水沉煤池污水集水池循環(huán)使用污水處理煤場2.6 煤系統(tǒng)、油系統(tǒng)污水圖2-4 煤系統(tǒng)污水產生示意圖煤系統(tǒng)產生的污水的地方主要有碼頭、鐵路專用線、煤場、輸煤棧橋、轉運站、碎煤機房、水擊式除塵器等。露天煤場在雨雪天氣容易形成積水；煤場和輸煤系統(tǒng)為了防止煤自然和降塵，經常需要噴淋；輸煤棧橋、輸煤皮帶機地面的落塵需要經常沖洗，這一切場地都產生了含煤污水。從外觀來看，含煤污水是火力發(fā)電廠

24、最差的污水，外觀呈黑色，含有大量的煤粉、油等雜質，煤系統(tǒng)產生廢水過程的示意圖如上圖2-4。含硫量高的煤場排水呈酸性，為13，溶解固形物和硫酸鹽含量高，重金屬濃度相當高；含硫量低的煤場排水呈中性，為68，全固形物含量較高，其中約85%是細煤末為主的懸浮物。火電廠含油污水主要來自于燃油儲罐和油罐區(qū)沖洗水、雨水，包括卸油棧臺、油罐車的排水、油泵房排水、輸油管道吹掃排水、主廠房汽輪機和轉動機械軸承的油系統(tǒng)排水，以及電氣設備、輔助設備等排出的污水等。除了油系統(tǒng)產生含油污水外，火力發(fā)電廠的其他污水大多也含有油污，主要是設備的潤滑油。火力發(fā)電廠在油污水排放量大時，其水量每小時可達數(shù)十噸，據統(tǒng)計，污水中含油量

25、為60010000。2.7 生活污水生活污水是指廠區(qū)職工與居民在日常生活中產生的污水，它包括廚房的洗滌、沐浴、衣物洗滌、衛(wèi)生間的沖洗等污水。生活污水的水質成分主要取決于職工的生活狀況、生活習慣和生活水平。生活污水往往含有大量的有機物，如蛋白質、油脂、碳水化合物、糞便、合成洗滌劑、微生物等。水質特點是值高、值和懸浮物含量高?；鹆Πl(fā)電廠生活污水量因電廠規(guī)模和員工人數(shù)而異。據相關統(tǒng)計，目前我國火力發(fā)電廠的生活污水量一般不超過。2.8 其他污水其他污水包括鍋爐的排污水、鍋爐向火側和空氣預熱器的沖洗廢水、凝汽器和冷卻塔的沖洗廢水、化學監(jiān)督取樣水、實驗室排水、消防排水等廠區(qū)污水。鍋爐向火側的沖洗廢水含氧化

26、鐵較多，有的是以懸浮物顆粒存在，有的溶解于水中。如在沖洗過程中采用有機洗滌劑，則污水中的cod較高，超過排放標準?？諝忸A熱器的沖洗污水，其水質成分與燃料有關。當燃料中的含硫量較高時，沖洗污水的值可降至1.6以下。當燃料中的砷含量增加時，有時可高達50以上。凝汽器在運行過程中，可在銅管內形成垢或沉積物，因此在停機檢修期間使用清洗劑，就會產生一定的污水，這部分污水的值高、懸浮物、重金屬、等指標往往不合格。第三章：中水回收處理工藝火力發(fā)電廠使用的中水處理工藝有很多種，包括混凝澄清、氣浮、石灰石處理、過濾和反滲透技術等等。根據中水的水質和回用要求，在中水的預處理中，一般需要去除以下的雜質：一，容易沉積

27、在用水系統(tǒng)中的雜質，包括懸浮物、膠體等；二，容易在用水系統(tǒng)結垢的物質，包括硬度離子、堿度等；三，對用水系統(tǒng)產生腐蝕的雜質，如氨氮、有機物和某些陰離子等。3.1 混凝澄清工藝通過混凝澄清可以去除水中大部分的懸浮物和膠體。但二者的去除機理和難度是完全不同的。懸浮物在水中不穩(wěn)定，在一定條件下容易發(fā)生沉淀或者上浮。理論上來講，懸浮物可以直接與水發(fā)生分離；但是，在水處理設備有限的停留時間內，只有一部分懸浮物可以直接沉淀，大部分則需要通過混凝處理才能除去。膠體微粒因為具有動力穩(wěn)定性和聚集穩(wěn)定性，可以長期、穩(wěn)定地存在于水中而不會自行沉淀，因此必須通過良好的混凝澄清才能除去。要使膠體顆粒沉降，首先要消除膠體微

28、粒穩(wěn)定的因素，使其脫穩(wěn)。令膠體脫穩(wěn)的方法有投加電解質、投加高分子混凝劑、反電荷膠體等，在水處理中最常用的是投加電解質和高分子混凝劑兩種方法。混凝處理的機理是利用混凝劑在水中電離后產生于膠體顆粒電性相反的離子，通過電荷中和作用減弱膠體表面的雙電層，降低電位，消除靜電排斥力，使膠體顆粒相互凝聚而穩(wěn)定。按照混凝理論，一個完整的混凝澄清處理過程包括膠體脫穩(wěn)凝聚成絮凝體、絮體長大、絮體沉降三個階段。在此過程中，電中和、吸附以及泥渣的吸附過濾作用是三種主要的作用方式。從工藝過程來看，混凝澄清處理是由混凝和澄清兩個連續(xù)的水處理過程組成。在混凝階段，水中的膠體雜質脫穩(wěn)、凝聚，形成絮凝體。在澄清階段，絮凝體不斷

29、長大，并發(fā)生沉淀分離3。圖3-1為混凝澄清過程的示意圖。膠體混凝劑脫穩(wěn)細小的可沉淀顆粒助凝劑小顆粒長大與水分離懸浮物一部分直接沉淀其余與脫穩(wěn)膠體顆粒吸附沉淀與水分離圖3-1 混凝澄清過程示意圖在火力發(fā)電廠水處理和中水處理系統(tǒng)中，機械加速澄清器的應用比較廣泛，該設備由第一反應室、第二反應室和分離室組成，見圖3-2。工作特點是利用機械攪拌葉輪的提升作用來完成泥渣的回流和接觸絮凝，工作過程是：原水由進水管進入環(huán)形三角配水槽內混合均勻，然后經槽底部的配水孔流入第一反應室，在此與分離室回流泥渣混合，混合后的水再經葉輪提升至第二反應室，繼續(xù)反應以形成較大的絮粒。第二反應室設有導流板，以消除因葉輪提升作用而

30、造成的水流旋轉，使水流平穩(wěn)地經倒流室流入分離室沉降分離。分離區(qū)的上部為清水區(qū)，清水向上流入集水槽和出水管。分離室的下部為懸浮泥渣層，少部分排入泥渣濃縮器，濃縮至一定濃度后排除池外?；炷齽┮话慵釉谶M水管中，絮凝劑加在第一反應室中。圖3-2 機械攪拌澄清器1進水管；2環(huán)形進水槽；3第一反應室；4第二反應室；5導流室；6分離室；7集水槽；8泥渣濃縮室；9加藥管；10攪拌葉輪；11導流板；12傘形板3.2 氣浮處理工藝圖3-3 氣浮裝置結構示意圖相對于澄清處理而言，溶氣氣?。ê喎Q氣?。┦且环N嶄新的凈水工藝。氣浮處理的工藝工程是：在氣浮澄清池前加入混凝劑，在混凝劑的作用下，水中的膠體和懸浮物形成細小的礬

31、花顆粒。污水進入氣浮池接觸室后，向污水中通入空氣，并以微小氣泡的形式從水中析出成為載體，使污水中的乳化油、礬花顆粒等污染物質粘附在氣泡上，隨氣泡一起上浮到水面，形成泡沫、水、顆粒（油）三相混合體，通過收集泡沫或浮渣達到分離雜質、凈化中水的目的，而清水則由氣浮澄清池下部匯集進入出水池，在出水槽內設置水位調節(jié)管，調節(jié)氣浮澄清池內水位，以方便刮渣。氣浮澄清池頂部安裝1臺旋轉式刮渣機，池底部設有接觸室、分離室排污管，氣浮澄清池示意圖如圖3-3。氣浮法主要用來處理污水中靠自然沉降或上浮難以出去的乳化油或相對密度近于1的微小懸浮顆粒。3.3 石灰處理技術石灰處理技術的目的是將水中的碳酸鹽硬度除去，軟化水質

32、。石灰軟化水處理技術具有處理成本低、可去除水中多種雜質的優(yōu)點，在水處理領域內應用極為廣泛。石灰處理技術采用的設備也是澄清器，但其反應原理與澄清混凝不同。澄清混凝利用膠體脫穩(wěn)、絮凝沉淀的原理，而石灰處理則是利用化學沉淀的原理。其工作原理是向水中投加，與水中的和反應生成、或沉淀而從水中分離出去，從而達到軟化水質的目的。加入水中的石灰與碳酸化合物是按照以下順序進行反應的：4，各反應式如下： （3-1） （3-2） （3-3） （3-4） （3-5）污水中存在的懸浮物、膠體和有機物，有可能干擾碳酸鈣的結晶，使殘留的碳酸鹽硬度增加，或者形成的碳酸鈣晶粒不能長大，以過飽和的狀態(tài)存在于水中，影響軟化的效果，

33、因此，一般在投加石灰之前加入混凝劑，利用混凝處理去除這些雜質，以提高石灰處理的效率。3.4 過濾水經過澄清處理后，懸浮固體通常為1020 ，這種水還不能直接送入后續(xù)的除鹽系統(tǒng)，例如逆流再生離子交換器要求懸浮固體不得超過2，進一步降低水中懸浮固體的方法之一就是過濾。在重力或壓力差作用下，水通過多孔材料層的孔道，而懸浮物被截留在介質上的過程，叫做過濾。過濾是一種重要的水處理操作，在各種水處理工藝中，過濾是最普遍的一種，可以與不同類型的處理工藝結合。按照截污的原理來分，過濾有深層過濾和表面過濾兩類。深層過濾包括粒狀過濾和纖維過濾，表面過濾主要有超濾、微濾等膜過濾工藝。濾料層是由大小不同的濾料顆粒組成

34、，其間有很多孔隙，好像一個“篩子”，當污水通過時，比孔隙大的懸浮顆粒首先被截留在孔隙中，使濾料顆粒間的孔隙越來越小，以后進入的較小懸浮顆粒也相應被截留下來，使污水得到進化。微絮凝過濾的基本原理是在過濾器的進水中加入混凝劑，在水進入濾層之前和流過濾層的過程中進行混凝反應，產生的細小絮凝體被截留在濾層中。該工藝與混凝澄清的區(qū)別在于：混凝澄清是利用礬花的重力來沉降分離，礬花長的越大，越密實也好；微絮凝過濾則是通過濾料的間隙捕捉礬花，所以不需要礬花長的很大。微絮凝過濾的特點是水質比粗過濾好，而且省去了占地面積較大的混凝澄清設備，節(jié)省了投資。在反滲透預處理系統(tǒng)中，應用微絮凝過濾可以有效地降低污染指數(shù)，減

35、輕膜的污染5。圖3-4 重力式無閥濾池示意圖1輔助虹吸管；2虹吸上升管；3進水槽；4清水箱；5出水堰；6擋板；7濾池；8集水區(qū)；9濾板；10連通渠；11進水管在火力發(fā)電廠中，使用最多的是重力式無閥濾池，該設備示意圖如上圖3-4。水由進水管送入濾池，經過濾池自上而下的過濾，濾后的清水即從連通管注入清水箱內貯存。水箱充滿后，水從出水槽溢流到清水池。濾池運行中，濾層不斷截留懸浮物，造成濾層阻力的逐漸增加，促使虹吸上升管內的水位不斷升高。當水位達到虹吸輔助管管口時，水自該管中落下，通過抽氣管，借以帶走虹吸下降管中的空氣。當真空達到一定值時，便發(fā)生虹吸作用。這時，水箱中的水自下而上通過濾層，對濾料進行反

36、洗。此刻，濾池仍然在進水，反沖洗開始后，進水和沖洗水同時經虹吸上升管、下降管排至排水井排出。當沖洗水箱水面下降到虹吸破壞管管口時，空氣進入虹吸管，破壞虹吸作用，濾池反洗結束，濾池進入下一周期的工作。無閥重力濾池的主要優(yōu)點是節(jié)省了大量閥門，造價較低；沖洗可完全自動，也可進行強制沖洗，操作管理比較方便。缺點是池體土建結構較為復雜，濾池處于封閉結構中，裝卸較為困難。超濾是一種帶有微孔的高分子濾膜來除去水中的小顆粒懸浮物、膠體、大分子有機物和細菌的一種膜分離過程。當水在一定壓力的驅動下流過超濾膜表面時，水分子、無機鹽及小分子有機物可以透過濾膜，而水中的懸浮物、膠體、微生物等顆粒雜質則被超濾膜截留，從而

37、將這些雜質從水中分離出來，達到凈化水質的目的。3.5 反滲透當純水與含有鹽分的水用半透膜隔開后，膜兩側的水分子都會穿過膜滲透到另一側。但是，純水側向鹽水側的滲透量大，所以實際的效果是純水側的水分子不斷的向鹽水側滲透，使鹽水側的水位逐漸升高，這個過程成為滲透。而反滲透就是滲透的逆過程。當在半透膜的鹽水側施加大于滲透壓的壓力后，原來的滲透平衡就會被打破，由鹽水側向純水側滲透的分子量增多，凈滲透方向改變?yōu)辂}水側的水分子向純水側滲透，這個過程就是反滲透。在工業(yè)領域，半透膜是用高分子材料制成的，即反滲透膜。用于水處理的反滲透膜可以容許水分子透過膜。但水中所含的離子、有機物分子等不能透過，由此達到了純化水

38、質、脫鹽的目的。顆粒雜質和膠體對膜的污染是反滲透設備使用中最大的問題，能夠污染反滲透膜的雜質有很多，常見的有黏土微粒、有機物、膠體、細菌、鐵的腐蝕產物等，所以必須嚴控控制進水的雜質含量。3.6 離子交換除鹽技術水經過混凝和過濾等預處理后，水中的懸浮物和膠體已被除去，但水中還含有大量的溶解鹽類物質，要出去這些鹽類，必須經過進一步的脫鹽處理。離子交換是一種借助于離子交換劑上的離子與污水中的離子進行交換反應而除去污水中有害離子的方法。離子交換技術有著離子的去除效率高、設備比較簡單、操作簡單的優(yōu)點。離子交換主要用于廢水首先通過陽離子交換器，由氫離子置換水中帶正電荷的陽離子，然后，使陽離子交換器的出水通

39、過陰離子交換器，利用氫氧根離子置換水中的陰離子。這樣，水溶液中固體離子就全部被氫和氫氧根離子所置換，而氫離子和氫氧根離子反應生成水分子6。進入陽離子交換器后，主要發(fā)生如下交換反應： （3-6） （3-7） （3-8） （3-9） （3-10）從陽離子交換器出來的水進入到除碳器中，水中的游離基本上被出去，水中的含量一般可以降到以下，經過陽離子交換器和除碳器的水進入到陰離子交換器中，主要發(fā)生的交換反應是： (3-11) (3-12) (3-13) (3-14)3.2 廠區(qū)中水的集中處理在中水集中處理站要處理的污水種類較多，水中可能的污染物有懸浮物、油、聯(lián)氨、清洗劑、有機物、廢酸、堿、鐵等，十分復雜

40、。這些雜質的去除工藝不完全相同。大多數(shù)火力發(fā)電廠的中水集中處理站都建有一套混凝澄清處理系統(tǒng)，主要用于經常性污水的處理，也用來處理經過預處理后的非經常性污水。對于不同來源的非經常性污水，其水質和水量差異很大，需要先在廢液池中進行預處理，除去特殊的污染組分后，再送入混凝澄清系統(tǒng)處理。3.2.1 經常性污水的處理經常性污水主要通過混凝、澄清、過濾、中和處理，處理的典型流程如圖3-5。處理后，就可以和非經常性污水合并，進一步處理后的中水回用到電廠的用水系統(tǒng)。處理系統(tǒng)產生的泥渣可以直接送入沖灰系統(tǒng)，也可以先經過泥渣濃縮池濃縮后再送入泥渣脫水系統(tǒng)處理。濃縮后的上清液返回澄清池。對于沖灰渣污水和含煤污水，通

41、常不與其他污水混合，單獨經過沉淀、混凝澄清、過濾處理后，補回原系統(tǒng)循環(huán)使用。沖灰渣系統(tǒng)和煤系統(tǒng)對水的含鹽量等都沒有要求，可以接納水質極差的污水，只要顆粒物質濃度滿足要求，不堵塞設備就可以。經常性污水ph值調整混凝反應槽絮凝槽澄清池清水池過濾中和池出水混凝劑 酸或堿助凝劑酸或堿污泥處理裝置或沖灰系統(tǒng)圖3-5 經常性污水的處理流程在經常性污水中，脫硫污水的含鹽量、懸浮物濃度是最高的，如果在設計條件下運行，其氯離子的濃度可高達20000，脫硫污水除了含鹽量和懸浮物濃度很高以外，某些重金屬離子的濃度也很高，按照國家環(huán)保規(guī)定，不能與其他污水混合處理，處理完成后再與其他處理后的水匯集7。脫硫污水處理工藝主

42、要由中和、化學沉淀、混凝澄清工序組成，脫硫污水首先進入中和槽，加入含固量為7%的乳液，將脫硫污水的值調至67，同時部分重金屬將生產氫氧化物沉淀，氟生產氟化鈣沉淀。槽內安裝攪拌器，加速中和反應。沉淀池底部部分污泥作為接觸泥污回流至中和槽，以提供沉淀所需的晶核。污水在中和槽中停留的時間不少于1。在絮凝槽中，分別加入、有機硫化物、等藥劑，將污水的值進一步提高到89；有機硫化物沉淀除去不能以氫氧化物沉淀的重金屬；絮凝劑促使重金屬氫氧化物、懸浮物和膠體沉積。絮凝槽上部清水溢流進入重力沉降池，在中心混合管內加入聚合電解質，強化顆粒的長大過程，促進細小的氫氧化物和硫化物的沉淀顆粒變成絮凝沉淀。槽底污泥一部分

43、有污泥再循環(huán)泵送入中和槽，其余由污泥泵送至污泥處理系統(tǒng)脫水。3.2.2 非經常性污水的處理與經常性污水相比，非經常性污水的水質較差而且不穩(wěn)定。通常懸浮物、和含鐵量等指標都很高。由于污水的產生過程不同，各種排水的水質差異大。有些污水的懸浮物濃度很高，而有些則很高。在這種情況下，需要針對不同來源的污水，采取不同的處理工藝。（1）停爐保護污水的處理聯(lián)氨是一種還原性的物質，在火力發(fā)電廠是一種傳統(tǒng)的鍋爐給水除氧劑。聯(lián)氨有毒，還是一種疑似的致癌物質。1985年美國職業(yè)安全健康管理局將其歸為“危險藥品”類，要求產品包裝中必須注明是可疑的致癌物，并禁止含有聯(lián)氨的蒸汽與食品接觸8。停爐保護污水含有大量的聯(lián)氨，因

44、此需要進行處理。聯(lián)氨污水一般采取氧化處理，利用聯(lián)氨能被氧化的性質將其轉化為無害的氮氣。氧化處理的化學反應式為： （3-15）從鍋爐排出的停爐保護污水首先匯于機組的排水槽，然后再用污水泵送入污水處理站的非經常污水槽，在此進行氧化處理。圖3-6為聯(lián)氨污水的處理流程。高聯(lián)氨污水機組雜排水槽非經常性污水槽（氧化反應）混凝澄清處理出水酸或堿naclo圖3-6 高聯(lián)氨污水的處理流程聯(lián)氨污水的處理過程是：先將污水的值調整到7.58.5的范圍內，然后加入氧化劑，通常使用，并使其充分混合，維持一定的氧化劑濃度和反應時間，使聯(lián)氨充分被氧化。氧化處理后，污水還要送往混凝澄清系統(tǒng)、中和系統(tǒng)，進一步除去水中的懸浮物，并

45、進行中和，然后進入回用系統(tǒng)。（2）鍋爐化學清洗污水的處理鍋爐化學清洗一般包括堿洗、酸洗、漂洗、鈍化等幾個工藝環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)都有不同類型的污水產生，因此，化學清洗污水的成分極其復雜?；鹆Πl(fā)電廠常用的化學清洗介質有鹽酸、氫氟酸、檸檬酸、edta等，不同的清洗介質，產生的污水成分差異很大，需要采取不同的處理方法。但是無論使用哪種清洗介質，產生的污水都具有高懸浮、高、高含鐵量、高色度的共同特征。從化學組成角度來講，化學清洗污水含有的主要雜質是：1.鈣、鎂和鈉的硫酸鹽、氯化物；2.鐵、銅和鋅的鹽類以及氟化物和聯(lián)氨；3.有機物、銨鹽、亞硝酸鹽、硫化物等。為了有效地除去這些雜質，需要將氧化工藝和混凝澄清處理聯(lián)

46、合使用，通過氧化處理，通常采用、過硫酸銨，一方面分解了污水中的有機物，降低了值；另一方面又將污水中大量的氧化成,使之形成，然后再后續(xù)的混凝澄清階段通過沉淀除去。以鹽酸酸洗污水為例進行處理分析，鹽酸酸洗污水采用氧化與石灰沉淀工藝聯(lián)合處理。酸洗污水首先排入機組排水槽，再用污水泵送入非經常性污水池。圖3-7為酸洗污水的處理流程，具體如下：機組排水槽非經常行污水槽ph=10-12混凝澄清出水30%naohca（oh）2（nh4）2s2o8污水圖3-7 鹽酸酸洗污水的處理流程首先用壓縮空氣將污水混勻，再用30%40%的濃堿液將污水中和至左右，加入石灰粉，混合，使水的升至1012.因為酸洗污水的值很低，需

47、要的石灰粉量投加量很大。用空氣連續(xù)攪拌23天，使水中的全部轉化成轉化成。再加入強氧化劑過硫酸銨，用空氣攪拌1012,此過程可以將污水中的有機物和其他還原態(tài)無機離子進行氧化。經過上述處理后，水中大量的沉淀和其他懸浮物，送入混凝澄清系統(tǒng)進一步處理。因為酸洗污水的總量很大，混凝澄清處理系統(tǒng)的處理流量相對較小，所以需要較長的處理時間。（3）空氣預熱器、省煤器等設備沖洗排水的處理在機組大修期間，有時需要對鍋爐設備的煙氣側進行沖洗，以去除附著在爐管外壁上的灰，需要沖洗的設備有空氣預熱器、省煤器、煙囪和送風機、引風機等。沖洗污水的水質特點是懸浮物和鐵的濃度高，而值較低。這種污水的處理流程如圖3-8：煙氣側沖

48、洗污水機組雜排水槽非經常性污水槽（氧化反應）ph10混凝澄清處理出水壓縮空氣石灰圖3-8 空預器等設備的煙氣側沖洗污水的處理流程首先在非經常性污水槽中通入壓縮空氣攪拌，防止懸浮物沉淀，然后再加入石灰，將水的值調至10以上，此時水中的很快會轉化為，并水解產生沉淀，然后將水送入后級的混凝澄清過濾系統(tǒng)處理，去除懸浮物后再經過一系列處理工藝進行回用。第四章 中水回用方案及回用實例4.1.1 回用于沖灰水根據電廠生產和生活污水的特點，最好優(yōu)先回用做沖灰水。它的優(yōu)點為：a回用于沖灰水的設備投資不大。b利用灰渣對污水進行吸附過濾，即可除去水中的部分有機物，使排水達到環(huán)保排放要求，因此對污水的廠區(qū)治理比較容易

49、完成。c當電廠生產和生活污水用于沖灰后，減少了循環(huán)水的排污量。d通過提高循環(huán)水濃縮倍率的節(jié)水工藝，比將污水達到循環(huán)水補充水的工藝更成熟，投資更少。在灰水閉路循環(huán)系統(tǒng)中, 輸灰管和回水管都存在著嚴重的結垢問題, 垢的主要成分均為 。在輸灰管中, 主要是由于粉煤灰中游離的不斷溶出, 使灰水中和值不斷升高, 的增加使轉化為。當 和濃度超過一定過飽和度時, 便結晶析出, 沉積在管道內壁上形成灰垢。在灰場中, 由于的繼續(xù)溶出, 空氣中的被吸收以及表面蒸發(fā)作用, 使灰場灰水中、濃度不斷增加, 超過一定限度時, 便會結晶, 一部分沉積在灰場, 一部分沉積在回水管。因此，污水處理后的中水回用于沖灰水，最主要的

50、是解決作為沖灰水后結垢的問題。根據垢的形成機理, 只要有效的降低污水中或的濃度,就能夠將污水處理后的中水用于沖灰水9。就水力沖灰而言, 灰水中的溶出是不可避免的, 即灰漿中成垢陽離子的增加是必然的, 但采取合理的措施使沖灰水中的成垢陰離子和含量降到一定數(shù)值是可能的, 最常用的方法是進行預脫碳處理，就是通過添加某些藥劑(如石灰乳)或用離子交換法、膜分離法等方法除去沖灰水中的碳酸鹽, 使灰管中的結垢傾向趨近零。根據沖灰水的用水水質要求，本著節(jié)約投資成本、實施容易的原則, 在諸多預脫碳處理方法中, 選擇石灰處理方案, 處理系統(tǒng)主要構筑物有調節(jié)池、反應沉淀池、無閥濾池、清水池、石灰乳制備系統(tǒng)、反應澄清

51、器及回水系統(tǒng), 并有相應的機電裝置和人員配置,即可實現(xiàn)對集中處理后污水的預脫碳處理并回用于沖灰系統(tǒng)。集中處理后的中水，用提升泵送入預脫碳反應器,與加入反應器的石灰漿反應并澄清,反應澄清器內添加高效混凝劑,經反應處理后的上層清水進入后續(xù)反應池和沉淀池做進一步澄清后,進入中間水池和清水池,并在在清水池中加入阻垢劑，可干擾破壞其結晶的正常生長,不再變成附壁的硬垢，常用的阻垢劑有:無機磷酸鹽、有機膦、低分子量有機聚電解質和復合阻垢劑。然后由回收水泵通過回水管送回廠內沖灰水池用于沖灰。反應澄清器底部的排渣送到堆灰場中。污水處理后回用于沖灰水的流程如圖3-9。集中處理后中水預脫碳反應器配水井旋流反應池斜管

52、沉淀池中間水池清水池回用于沖灰水阻垢劑石灰乳混凝劑圖4-1 回用于沖灰水的流程示意圖利用發(fā)電廠廠區(qū)污水經預脫碳處理后的中水回用于沖灰水的方案, 既能有效地減緩灰漿管的結垢速率, 又回收了水資源, 減少了污水排放量，而且在工程實施上,也表現(xiàn)了投資省、實施方便的優(yōu)點，有著巨大的經濟效益潛力。4.1.2 用于循環(huán)水補充水為節(jié)約用水和綜合利用粉煤灰，一些電廠在采用干法除灰或粗細灰分離技術后，沖灰水量減少，因此可以將電廠生產和生活污水經過處理后用于循環(huán)水補充水。循環(huán)冷卻水的壓力、溫度遠低于鍋爐爐水，水質也比鍋爐補給水差，表現(xiàn)為腐蝕、結垢增強，而且由于循環(huán)水溫特別適宜微生物的繁殖，微生物引起的腐蝕和黏泥現(xiàn)

53、象尤為突出，因此，將電廠生產和生活污水處理后的中水應用于循環(huán)水補充水時應重點分析其對循環(huán)水阻垢、防腐蝕、殺菌方面的影響10。a電廠生產和生活污染水與原循環(huán)水補充水相比，其硬度含量升高，因此結垢傾向加大，若將處理后的電廠污水用于循環(huán)水，應通過試驗確定其處理工藝和控制倍率。b電廠生產和生活污水的含鹽量較原循環(huán)水補充水的高，水質成份復雜，腐蝕性增強，特別是污水中的有機生物對凝汽器管材、循環(huán)水管道和水泥構件都構成腐蝕威脅。c電廠生產和生活污水中復雜的有機物和細菌將會給循環(huán)水系統(tǒng)的安全運行構成極大威脅，目前國內以城市中水和嚴重污染的地表水做為循環(huán)冷卻水的電廠中，其循環(huán)水值降低，凝汽器管材、循環(huán)水管道和水

54、泥構件腐蝕嚴重。這除了與循環(huán)水補充水的處理工藝有關，還與其本身有機物含量高和成份復雜有直接關系。而有機物含量高將為細菌的生存提供養(yǎng)料，同時部分細菌還將直接和間接地腐蝕凝汽器管材、循環(huán)水管道和水泥構件。因此，加強殺菌技術的研究與控制將是電廠生產和生活污水應用于循環(huán)水的關鍵?；炷吻?、過濾水處理過程對于污水中的懸浮物的去除是很有效的，但對有機物則只能除去其中的一部分，對的去除率一般只有40%50%，但可以采用活性炭吸附工藝，可以進一步去除水中的有機物，斷絕微生物的餌料，從根本上消除微生物的生長。在污水進行活性炭吸附之前，需要把水的值降低到23，然后再進行活性炭吸附往往可以提高有機物的去除率，這是因

55、為水中的有機酸在低值下電離的比例比較小，為活性炭提供了容易吸附的條件。為避免中水回用后的結垢，需要有效去除中水的硬度，可以采用強酸氫離子交換，可以徹底地除去中水中的硬度，這樣，循環(huán)冷卻水的濃縮倍率也可以進一步提高，節(jié)約電廠耗水。為有效的解決腐蝕問題，需要控制回用水的值，通過加酸或堿，將其控制在89，并在回用水中添加緩蝕劑。同時為了防止循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中微生物的生長，必須對回用水進行抑制生物的處理，目前控制微生物生長最有效和最常用的方法就是添加殺生劑。按照殺生劑的機理分，一般可分為氧化型殺生劑和非氧化型殺生劑，常用的氧化型殺生劑有氯、次氯酸鈣和次氯酸鈉，臭氧作為殺生劑在國外已經開始應用。臭氧是一種環(huán)保的殺生劑，有著非常強的氧化性，它的反應式為11，因生成的初生態(tài)氧具有極強的氧化性，它可以破壞細胞的蛋白質，降低還原酶的活性，從而殺死微生物。采用臭氧殺菌能力強，而且速度也快，不會增加水中的無機鹽的含量，反應后也不會產生污染，沒有殘余效應，但由于臭氧的性質不穩(wěn)定，因此使用時需要在現(xiàn)場制取，生成成本較高，污水回用于循環(huán)水補充水的流