熱電廠反滲透濃水回用處理的試驗(yàn)

熱電廠反滲透濃水回用處理的試驗(yàn)摘要：在熱電廠中，對(duì)反滲透濃水進(jìn)行處理是非常重要的一項(xiàng)工藝。采用超濾+強(qiáng)化阻垢反滲透工藝對(duì)某熱電廠的高鹽度反滲透濃水進(jìn)行回收，結(jié)果表明，超濾+強(qiáng)化阻垢反滲透工藝完全適合反滲透濃水的回收，對(duì)離子和有機(jī)物的去除效果顯著。設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，處理后的出水滿足二級(jí)反滲透的進(jìn)水水質(zhì)要求，運(yùn)行成本與常規(guī)的超濾+反滲透工藝的成本基本無異。關(guān)鍵詞：濃水回收；強(qiáng)化阻垢；超濾；反滲透引言反滲透水處理技術(shù)因具有脫鹽率高、操作簡(jiǎn)便和對(duì)環(huán)境污染小的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于水處理中。電廠排水主要有循環(huán)水排水和化學(xué)水處理排水兩部分?；瘜W(xué)水處理排水中，反滲透濃排水約45x104t/a占化學(xué)水處理排水的70%。反滲透系統(tǒng)的濃水大量排放，不僅造成水資源浪費(fèi)，而且給企業(yè)帶來很大的廢水排放壓力。因此，合理利用反滲透濃排水，實(shí)現(xiàn)廢水回用，具有十分重要的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益。1工藝概述根據(jù)濃水的水質(zhì)情況以及現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地情況確定濃水回收的基本工藝。濃水在調(diào)節(jié)池進(jìn)行酸堿中和，經(jīng)潛污泵泵送至一體化凈水器，經(jīng)絮凝沉淀后去除水體中大部分的膠體懸浮物。隨后泵送至多介質(zhì)過濾器，過濾器中的石英砂和活性炭可進(jìn)一步去除水中疏水性的溶解性有機(jī)物，保證后續(xù)處理工藝中膜污染的控制。經(jīng)超濾進(jìn)一步預(yù)處理后，進(jìn)入反滲透系統(tǒng)脫鹽除硬。反滲透產(chǎn)水做為純水站的一級(jí)反滲透進(jìn)水循環(huán)利用。2處理工藝2.1工藝流程原水為某電廠反滲透濃水，試驗(yàn)規(guī)模為2m3/h。反滲透濃水經(jīng)過超濾處理后，出水添加強(qiáng)化阻垢劑進(jìn)入反滲透裝置處理。2.2預(yù)處理工藝由于生產(chǎn)廠區(qū)排放的濃水水量、水質(zhì)不穩(wěn)定容易對(duì)中水回用裝置造成各種形式的沖擊負(fù)荷。因此，該在進(jìn)入處理裝置前，要調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量，以保證處理裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。一體化凈水裝置和城市供水廠的凈化流程一樣。它有：混凝池、沉淀池、過濾池。投加混凝劑的原水由進(jìn)水管進(jìn)入混凝池內(nèi)，用特制的攪拌機(jī)攪動(dòng)，使水中的懸浮物和混凝劑充分接觸反應(yīng)形成磯花。一般凈水裝置是采用渦流反應(yīng)來使水和混凝劑混和，但效果受水量的變化而不穩(wěn)定。該凈水裝置則用攪拌機(jī)混和，不受水量變化而影響效果。水經(jīng)加混凝劑混凝后形成鞏花，流到設(shè)備的沉淀池內(nèi)進(jìn)行沉淀，沉淀池采用斜管沉淀法，經(jīng)過梯形斜板沉淀室沉淀完成固液分離，沉淀下來的污泥排入泥斗。經(jīng)沉淀后的水流到過濾池過濾，濾池結(jié)構(gòu)：底部為布水管，中部為石英砂，上部為無煙煤。2.3反滲透裝置的選擇反滲透裝置已經(jīng)比較早的運(yùn)用到了國(guó)內(nèi)，但大部分運(yùn)用在生物制藥行業(yè)。因?yàn)榻o水預(yù)處理技術(shù)水平的提高，特別是超濾技術(shù)的應(yīng)用使反滲透越來越多的應(yīng)用到了電廠水等生產(chǎn)中?，F(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)在水處理方面使用的反滲透裝置大多使用的是卷式結(jié)構(gòu)。要嚴(yán)格的控制反滲透的產(chǎn)生率，這不是指產(chǎn)水率越高越好，如果太高的產(chǎn)水率就會(huì)造成濃差極化。但是發(fā)生濃差極化并不知識(shí)太高的產(chǎn)水率導(dǎo)致的，通過膜的水量太多也會(huì)造成產(chǎn)生濃差極化。產(chǎn)生濃差極化情況后就會(huì)增加水能源的耗費(fèi)量，透過的鹽的數(shù)量增大，就可能導(dǎo)致膜的性能下降并無法還原。2.4混合濃水后的循環(huán)水高濃縮倍率運(yùn)行方式①超聲波除垢?；旌蠞馑难h(huán)水水質(zhì)在有超聲波除垢裝置的循環(huán)水系統(tǒng)中，無需任何處理，完全可以滿足高濃縮倍率的運(yùn)行要求。②硫酸加水質(zhì)穩(wěn)定劑。在沒有超聲波除垢裝置的循環(huán)水系統(tǒng)中，混合濃水后的循環(huán)水水質(zhì)由于堿度稍高，采用硫酸加水質(zhì)穩(wěn)定劑的處理方法，可使循環(huán)水在高濃縮倍率下運(yùn)行。③通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定混合補(bǔ)水后的濃縮倍率?；旌蠞馑难h(huán)水水質(zhì)由于堿度稍高，在現(xiàn)運(yùn)行方式下，要保持高濃縮倍率運(yùn)行，需要加入硫酸降低循環(huán)水堿度，通過試驗(yàn)確定濃縮倍率。3處理效果3.1對(duì)離子的去除效果反滲透濃水經(jīng)過預(yù)處理+強(qiáng)化阻垢反滲透處理后。其中超濾對(duì)離子基本無去除效果，對(duì)有機(jī)物的去除效果也有限，COD去除率僅為23.68%，但超濾對(duì)濁度的去除效果顯著，去除率為87.5%，超濾產(chǎn)水濁度滿足反滲透的進(jìn)水要求；反滲透對(duì)離子和有機(jī)物的去除效果均顯著，鈣離子去除率為95.97%，鎂離子去除率為95.34%，氯離子去除率為89.44%，COD去除率為82.76%，完全滿足二級(jí)反滲透進(jìn)水要求。3.2系統(tǒng)運(yùn)行狀況通過上述預(yù)處理后，有效的抑制了膠體和微生物污染和碳酸鹽結(jié)垢的問題，反滲透系統(tǒng)能夠保持穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)3個(gè)月以上。4運(yùn)行成本分析超濾與反滲透設(shè)備按全自動(dòng)運(yùn)行時(shí)，電耗與設(shè)備折舊占運(yùn)行成本的主要部分，強(qiáng)化阻垢劑與普通阻垢劑價(jià)格基本一致，藥劑成本與常用反滲透設(shè)備成本基本類似。本試驗(yàn)中設(shè)備運(yùn)行成本與普通反滲透設(shè)備運(yùn)行成本類似，且超濾設(shè)備經(jīng)過定時(shí)反洗、反滲透使用強(qiáng)化阻垢劑后，膜污染得到有效控制，系統(tǒng)運(yùn)行較為穩(wěn)定，超濾與反滲透設(shè)備折舊費(fèi)也無增高，運(yùn)行成本沒有額外提高。5水處理反滲透（RO）膜元件的運(yùn)維管理①重視運(yùn)行監(jiān)督和管理。要加強(qiáng)對(duì)運(yùn)行監(jiān)督與管理的重視程度，可以從下面幾個(gè)方面來實(shí)施：要對(duì)反滲透（RO）前預(yù)處理設(shè)施進(jìn)行相關(guān)的清洗措施來使出水負(fù)荷反滲透（RO）進(jìn)水的質(zhì)量得到保障；對(duì)保安過濾器濾芯隨時(shí)進(jìn)行檢查，如出現(xiàn)問題及時(shí)進(jìn)行更換，避免濾芯出現(xiàn)問題導(dǎo)致泄露而發(fā)生反滲透（RO）膜的顆粒污染；高壓泵入口的壓力要不小于0.2MPa,避免空氣或保安過濾器前被阻攔的物質(zhì)被抽入反滲透（RO）膜原件里面；要隨時(shí)低壓沖洗已經(jīng)不再使用的反滲透（RO）膜，特別是在夏季，要實(shí)現(xiàn)每班進(jìn)行一次沖洗；要對(duì)給水水質(zhì)隨時(shí)開展研究分析，從具體情況出發(fā)來對(duì)相關(guān)化學(xué)藥劑的加藥量進(jìn)行調(diào)整；要對(duì)濃水量及時(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)，確保使回收率保持在75%左右，要做到使?jié)馑形⑷茺}濃度不會(huì)高于溶度積而產(chǎn)生污垢，還不會(huì)浪費(fèi)隨資源；對(duì)操作人員的綜合素養(yǎng)進(jìn)行培訓(xùn)，增強(qiáng)其專業(yè)能力，并對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行定期檢查。②做好反滲透（RO）系統(tǒng)的維護(hù)工作。對(duì)反滲透（RO）設(shè)備要合理安排時(shí)間來開展科學(xué)的沖洗工作；因?yàn)樯a(chǎn)的波動(dòng)，反滲透（RO）設(shè)備會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)停運(yùn)現(xiàn)象，反滲透（RO）無論使短期或是長(zhǎng)期的停用都一定要采取保護(hù)手段，不科學(xué)的處理會(huì)造成膜性能下降且無法復(fù)原；在正常運(yùn)行時(shí),反滲透（RO）膜也可能受到無機(jī)物垢、膠體、微生物、金屬氧化物等污染，這些物質(zhì)的積淀會(huì)導(dǎo)致反滲透（RO）設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)問題，甚至?xí)?yán)重?fù)p壞膜。所以，為了使透水和除鹽性能得到回復(fù)，需要使用化學(xué)清洗來對(duì)膜開展清洗工作。結(jié)語綜上所述，采用超濾膜對(duì)反滲透濃水進(jìn)行預(yù)處理，去除濃水中大部分膠體顆粒及有機(jī)物，對(duì)反滲透膜的運(yùn)行起到保護(hù)作用，再通過投加強(qiáng)化阻垢劑，能夠使反滲透裝置穩(wěn)定運(yùn)行。此工藝適于回收熱電廠反滲透濃水，且對(duì)離子和有機(jī)物均有顯著的去除效果，產(chǎn)水水質(zhì)滿足二級(jí)反滲透進(jìn)水要求，且運(yùn)行成本與一般超濾反滲透裝置運(yùn)行成本持平，達(dá)到循環(huán)利用水資源的目的。參考文獻(xiàn)［1］ 戴昆侖，宋若春.淺析反滲透濃水應(yīng)用［J］.工業(yè)水處理，2006，26(7)：7173.［2］ 王平，龍瀟，任漢濤.電廠反滲透濃水回用的可行性分析［J］.資源節(jié)約與環(huán)保，2009(5)：48-50.［3］ 孫容，李