循環(huán)水排污水回收處理中過濾工藝的選擇

1、過濾與分離循環(huán)水排污水回收處理中過濾工藝的選擇宋雷，夏守慶，徐慶東（華電國際鄒縣發(fā)電廠，山東鄒城）摘要：循環(huán)水由于含鹽量較高，在對其排污水進(jìn)行回收處理時一般采用反滲透除鹽工藝。反滲透膜對于進(jìn)水的潔凈度要求較為嚴(yán)格，為此采用壓力式過濾器加超濾的預(yù)處理工藝處理循環(huán)水排污水，對三種壓力式過濾器和兩種超濾膜的出水特性比較試驗，試驗表明，多介質(zhì)過濾器加外壓式中空纖維超濾膜的過濾工藝，其出水水質(zhì)和運行穩(wěn)定性均滿足后續(xù)反滲透設(shè)備的要求。關(guān)鍵詞：循環(huán)水排污水；過濾；水質(zhì)；濁度；值；壓差中圖分類號：；文獻(xiàn)標(biāo)識碼：文章編號：（）近年來，隨著對工業(yè)用水的限制越來越嚴(yán)格，企業(yè)采取各種措施宜節(jié)約用水。在火電廠中，循環(huán)冷

2、卻水（簡稱循環(huán)水）的耗水量一般要占全廠耗水量的以上，為防止水的過度蒸發(fā)濃縮可能帶來的結(jié)垢和腐蝕問題，循環(huán)水必須進(jìn)行排污以保持適當(dāng)?shù)臐饪s倍率。采用先進(jìn)的水處理方法和藥劑可以提高循環(huán)水的濃縮倍率，減少排污水量，如一臺機組的循環(huán)水濃縮倍率從倍提高到倍時，其平均排污水量可由由于水質(zhì)（循環(huán)水的排污左右降至左右。水與循環(huán)水水質(zhì)是一樣的）原因這部分排污水一般只能用于沖灰和煤場噴淋，而隨著干除灰技術(shù)的推廣應(yīng)用，沖灰用水量大大減少甚至為零，所以循環(huán)水的排污水量會出現(xiàn)剩余，為進(jìn)一步節(jié)水，減少或杜絕排放，一些電廠開始注重這部分水的回收利用，采用適當(dāng)?shù)拇胧┨幚砗?，使之替代部分生水用量，減少取水量。超濾工藝的技術(shù)特點超

3、濾膜分離機理超濾是利用多孔材料超濾膜的攔截能力，以物理截留的方式去除水中一定大小的雜質(zhì)顆粒。在壓力驅(qū)動下，溶液中的水、無機離子、低分子物質(zhì)可以透過膜表面到達(dá)另一面，而高分子物質(zhì)、膠體、細(xì)菌等粒徑較大的物質(zhì)被截留，從而達(dá)到分離的目的。超濾膜分離性能可根據(jù)膜的孔徑或截留分子量來評價。具有較小孔徑或截留分子量的膜可去除水中較小分子量的污染物。超濾工藝的優(yōu)勢與傳統(tǒng)過濾工藝相比，超濾工藝的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：分離效率高，出水水質(zhì)好；能耗低，無熱效應(yīng)及相態(tài)變化，在分離后仍保持原產(chǎn)品的物化性質(zhì)；結(jié)構(gòu)簡單，占地?。幌到y(tǒng)靈活，操作簡便，啟動快，安裝維護(hù)方便，易于實現(xiàn)自動化。循環(huán)水水質(zhì)的復(fù)雜性與所用的生水（原水）相比

4、，循環(huán)水在系統(tǒng)中不斷蒸發(fā)濃縮，不僅含鹽量成倍增加，而且由于溫度升高、水流速度變化、風(fēng)吹、陽光照射以及灰塵、水處理藥劑有機物以及菌加入等因素的存在，循環(huán)水中的懸浮物、藻等的含量都較高，水質(zhì)較為復(fù)雜。在其排污水的回收處理中一般會選用反滲透膜進(jìn)行除鹽處理，而反滲透膜對于進(jìn)水潔凈度的要求較高，所以必須選擇合適的預(yù)處理工藝。處理循環(huán)水排污水的過濾工藝試驗研究在某機組循環(huán)水現(xiàn)場進(jìn)行試驗，循環(huán)水的補充水來自深井水、處理后的工業(yè)廢水和處理后的生活污水三部分，循環(huán)水的處理方式為加硫酸和穩(wěn)定劑、緩蝕劑，并定期添加非氧化性殺菌劑。循環(huán)水的主要水質(zhì)指標(biāo)：總含鹽量，懸浮物，硬度，值。針對循環(huán)水的水質(zhì)特點以及用超濾膜直接

5、過濾原收稿日期：作者簡介：宋雷（），男，工程師聯(lián)系電話：過濾與分離水會產(chǎn)生膜通量逐漸下降的現(xiàn)象，試驗采用壓力式過濾器加超濾膜組件的過濾方式，比較不同形式的過濾器和超濾膜的工藝特性及其對后續(xù)反滲透設(shè)備的適用性。偏氟乙烯），膜孔徑為；膜元件為內(nèi)壓式中空纖維超濾膜，膜材料為（聚砜），截留分子量為。每只膜元件進(jìn)水流量控制為（膜通量約）恒流運行，采用死端過濾的方式壓力式過濾器的性能試驗試驗選用了三種過濾器：疊片式過濾器，額定流量。由于疊片過濾器和自清洗過濾器的性能缺陷，超濾膜的性能考察按處理多介質(zhì)過濾器出水的方式進(jìn)行。兩種超濾膜元件在相同進(jìn)水水質(zhì)（即多介質(zhì)過濾器產(chǎn)水）條件下同時運行了小時，考察兩種膜元件

6、的出水水質(zhì)（濁度、值）和運行穩(wěn)定性（壓差）。；自清洗過濾器，額定流量；多介質(zhì)過濾器，額定流量。試驗中在過濾器進(jìn)水中添加一定量的絮凝劑。三種過濾器分別運行了小時、小時、小時。三種過濾器的出水濁度和濁度去除率分別見圖和圖。數(shù)據(jù)表明，自清洗過濾器的過濾效果最差，進(jìn)水中投加絮凝劑后形成的凝聚物直接穿過過濾器，使得出水濁度反而比進(jìn)水高。而疊片過濾器雖然出水濁度在大部分時間較低，但由于試驗時其進(jìn)水濁度也較低，因而去除率仍不高，更為嚴(yán)重的是，在運行小時后，疊片過濾器自沖洗頻繁，沖洗效果差，解體檢查發(fā)現(xiàn)疊片被水中絲藻污堵。只有多介質(zhì)過濾器在出水濁度、濁度去除率以及運行平穩(wěn)性等各方面處于較好的水平。兩種超濾膜的

7、出水水質(zhì)濁度是水的一種光學(xué)性質(zhì)，其數(shù)值與懸浮顆粒的數(shù)量有相關(guān)性，因此常用濁度值評價水處理工藝的效果和檢驗其除去懸浮顆粒的能力。值是用特定的過濾方式測得的水質(zhì)污染指數(shù)（污積密度指數(shù)），用來表征低濁度水的污染情況，它在一定程度上綜合反映水中懸浮物、膠體、部分微生物的含量，一般用通水分鐘的值。反滲透設(shè)備對進(jìn)水的水質(zhì)要求主要體現(xiàn)在值上，一般要小于，推薦值小于。兩種超濾膜元件的出水濁度和值的變化情況分別見圖和圖，兩種超濾膜元件的出水濁度一般都能保持在之內(nèi)，值保持在以內(nèi)。在出水水質(zhì)上兩種超濾膜沒有顯著差別。兩種超濾膜的性能試驗試驗用兩只超濾膜元件，由不同的超濾膜制成：膜元件為外壓式中空纖維超濾膜，膜材料為

8、（聚疊片過濾器自清洗過濾器多介質(zhì)過濾器膜元件濁度膜元件濁度時間圖兩種超濾膜出水濁度變化圖膜元件膜元件時間圖三種過濾器出水濁度疊片過濾器自清洗過濾器多介質(zhì)過濾器值去除率時間圖兩種超濾膜出水值變化圖超濾膜的過濾壓差超濾膜進(jìn)出水壓差的大小反映出膜的污堵情況，時間圖三種過濾器的濁度去除率過濾與分離（）多介質(zhì)過濾器的出水水質(zhì)和運行穩(wěn)定性均較好，適合作為超濾膜的前置過濾器。膜元件（）用多介質(zhì)過濾器加超濾膜的方式對循環(huán)水排污水進(jìn)行預(yù)處理時，出水水質(zhì)指標(biāo)能夠符合反滲透膜膜元件壓差的進(jìn)水要求。（）超濾膜采用死端過濾的方式投資低，能耗低，應(yīng)用廣，但內(nèi)壓式中空纖維膜在運行中存在易堵塞的缺陷，不適合死端過濾的模式。參考文獻(xiàn)：時間圖兩種超濾膜壓差變化圖圖顯示了在過濾分鐘反洗分鐘正洗分鐘的運行周期和死端過濾方式下兩種超濾膜元件的壓差變化情況，從中可以看出二者差別明顯：膜元件的壓差穩(wěn)定，整個試驗過程中基本穩(wěn)定在初始狀態(tài)，膜元件壓差不穩(wěn)定，上升速度較快，即存在污堵現(xiàn)象。周本省工業(yè)水處理技術(shù)（第二版）北京：化學(xué)化工出版社，