中水回用于循环水冷却水的处理措施和成效

1、【精品文档】本页面为作品封面,下载文档后可自由编辑删除!环境保护水中回收【精品文档】中水回用于循环水冷却水的处理措施和成效摘要：文章阐述了丰润热电厂在中水水质不稳定、 水质超标情况下的循环水处理的措施，通过检修检查验证了处理措施 的有效性，换热设备无腐蚀、结垢和微生物沉积的发生，保障了设备 的安全运行，并为具有类似特征的循环水系统提供了可借鉴的处理经 验。关键词：中水；循环水；冷却水；处理措施1概述随着环保要求和节约用水的需要，越来越多的用户使用城市中水作为循环冷却水的补水。由于污水处理厂来水水源复杂且处理水 平有较大差异，使进入循环水系统的城市中水水质存在很大的差异。这些差异常常超出一般循环

2、冷却水水质控制标准，给循环冷却水处理 工作造成困难。防止系统结垢、腐蚀和微生物控制是循环冷却水处理的主要 任务，怎样解决品质恶劣的中水回用于循环冷却水后带来的以上问题 成为处理的难点。2项目和水质简介2.1项目简介【精品文档】河北大唐国际丰润热电公司2 x 300MWL组是由大唐国际和唐 山市建设投资公司共同出资建设的热电联产项目，是按照循环经济、 节能环保理念建设的“绿色电厂”。机组同步安装脱硫设施，预留脱 硝位置；锅炉采用低氮燃烧技术，有效降低氮氧化物排放；燃煤储运 采用储煤罐、自动喷淋和除尘设备，大大减少对周边环境的影响；机 组采用二次循环供水系统，设计使用中水，全部废水经处理后实现“零

3、”排放。我厂循环冷却水采用丰润污水处理厂二级污水（中水）作为 循环冷却水的补水，中水直接进入循环冷却水系统。循环水中要维持20mg/L的磷酸根在水中需要将pH降低到6. 85,但是低pH运行意味着循环水要加入大量的硫酸和增加系统硫酸 钙结垢趋势，并且因为补水的不稳定性，当补水正磷含量降低时如果 无法及时恢复高pH运行，系统将遭受严重的腐蚀。另外，针对循环水正磷偏高、补水来源不同的情况，为防止 磷酸钙的析出，制定了正磷超过指标时的应急处理方案，增加了辅助 投加磷酸钙分散剂的措施，以期达到循环水稳定控制和安全运行的目的。采取的具体控制方法是：当循环水的正磷大于 10mg/L以上， 需要将pH控制在

4、8.0以下，以防止磷酸钙垢；当循环水中正磷大于 20mg/L以上，水温大于15C,控制pH小于8.0,并添加磷酸钙分散 剂LQ-86013Ppm（按总补水添加）；当循环水正磷大于 30mg/L以上,【精品文档】水温大于15C,才5制pH在7.07.5之间，并添加磷酸钙分散剂 LQ -86015ppm （按总补水添加）。经过采取以上各种措施，使机组在运行两年多的时间里，达 到了有效阻止磷酸钙沉积的效果。3.1.2微生物的控制。控制了系统磷酸盐结垢只是消除了循 环水运行危害之一，磷酸盐、氨氮、硝酸根、CO国因素引起的微生物繁殖问题同样是我厂循环水处理的重点。因为中水本身含有细菌，在循环水中适宜的温

5、度、良好的通 风、充足的养料条件下，细菌会迅速地繁殖。在此情况下，常用的杀 菌剂处理效果不明显。以常用的某杀菌剂而言，其2小时内实验室杀菌率可以达到9 9%Z上，现场24小时杀菌率达到95%U上，在某厂使用多年效果良 好。但是在中水回用的循环水系统，该杀菌剂表现并不令人满意，因 为使用该杀菌剂48小时时，细菌恢复到了原有数量。而循环水系统 中，长效的细菌控制比短期的杀菌更具有实用意义，所以我们经过试验筛选了一种长效抑菌作用的杀菌剂，该杀菌剂可以在710天时间 内保持较高的杀菌效果，再配合氧化性杀菌剂进行处理，避免了细菌 短期爆发引起的系统故障。氧化性杀菌剂采用冲击式添加颗粒状产品，该杀菌剂有效

6、氯 含量在90%Z上，在水中溶解度较小，溶解速度中等，可以短时间内4【精品文档】连续释放有效氯，既保证了系统微生物的抑制，又避免了速溶性杀菌 剂带来的瞬间余氯过高的腐蚀危害。3.2 制定合理的加药方案在循环水系统运行初期，加药、加酸设备无法正常运行，循 环水指标波动较大，药剂只能靠人工添加，用药量较大，pH控制不稳定，使循环冷却水处理存在较大的安全隐患。随着加药、加酸设备 的正常，现场根据循环水分析数据及时调整加药量，使循环水指标控制在合格范围之内。3.3 应急措施处理方案尽管我厂对于循环水控制指标进行了限定，但是基于中水水 质不稳定的原因，难免会有超标现象发生。我厂对于中水进一步超标 制定了

7、应急方案，当中水水质超出控制标准较高时，利用部分井水代 替中水，以缓解中水水质恶劣带来的危害。以 2011年14月#1机 循环水为例，合计补充中水94万吨，合计补充地下水21万吨。3.4 加强专业人员培训针对我厂化学人员基础知识薄弱的问题，采取内部培训和邀 请服务厂家现场培训的方式，取得了较好的培训效果。化学人员在分 析测试技术、理论知识、现场操作等方面得到了很大提高。3.5 加强水质监督力度鉴于我厂循环冷却水水质的特殊性，我厂加强了水质监督力 度，并取得了一定成效。现场加强了循环水、中水指标监控，增加了【精品文档】化验频次、定期悬挂试片、测细菌总数等措施。保证了循环水水质指 标控制在合格范围

8、之内。由于中水水质恶劣，给循环水的碱度、钙离子等指标的控制 带来难度。我们通过加酸控制碱度，合理排污控制钙离子，有效减缓 了结垢的压力。由于循环水的浊度比较高，势必带来凝汽器内粘泥沉积和增 大结垢风险的问题。其他电厂的多次检修实践表明：如果胶球质量不 好或胶球投加不及时，造成清洗效果不理想，很容易在管材表面造成 粘泥沉积，产生腐蚀和结垢问题。因此胶球清洗工作非常重要。为了减少粘泥沉积，保持管材表面的清洁，经过化学和汽机 专业协商，改善了胶球清洗方案，化学专业配合汽机对胶球质量进行 了指标规定，保证湿态胶球直径比换热管内径大 12mm不但考察 胶球的收球率，还制定了筛球率指标，定期淘汰一些不合格

9、胶球，并 且保证不合格胶球不高于总胶球数的 20%使胶球系统发挥了应有的 擦除效果，对辅助保持换热器清洁发挥了重要作用。另外，如果凝汽器内进入了填料碎片、胶球、石块等杂物，会造成管口的堵塞, 引起水流不畅，进而影响换热效果，堵塞严重时还会带来粘泥沉积、 腐蚀或结垢问题。水塔的填料曾发现有破损现象，破碎的填料很容易 随循环水进入凝汽器，堵塞管口。我们对填料等杂物问题一直保持了 持续跟踪，并及时更换了破损的填料。4取得的成效【精品文档】循环水日常腐蚀监测通过水池挂片法，挂片类型为与凝汽器 管材相同的316L不锈钢管和低碳钢，并在凝汽器内部长期悬挂316L不锈钢管。水池挂片每个月取出观察外观和称重，

10、凝汽器内部挂片在检修时检查，用于长期腐蚀和结垢监测。从挂片外观可以看出，不锈钢和碳钢均光亮如新(见图12)。称重测量显示，不锈钢挂片腐蚀速率为 0.0002mm/a碳钢挂片腐蚀 速率为0.012mm/a,都远远小于工业冷却水处理设计规范(GB50050-2007) »中关于金属腐蚀率不锈钢 0.005mm/a碳钢腐蚀率0.075 mm/a的要求。从侧面显示了我厂采用的稳定高浓度磷酸盐处理技术 不单单是阻止了结垢的发生，而且全面抑制了系统金属的腐蚀。4.3节约用水我厂循环水塔的补水量和排污量，单机循环量为35000吨/小时，蒸发损失按照全年平均值1%+算。以全部使用地下水为例，浓 缩倍

11、数达到8倍与2倍，单机每年仅补水部分可以节约的水费即达到 750万元。采用中水作为补充水，会节约大量的新鲜水和费用。然而由 于中水水质恶劣，造成循环水药剂消耗量比较大。为此，采取了以下 措施：与污水处理厂进行协调，要求其出水达标；由药剂厂家做动态 试验，进一步提高药剂性能，并提高循环水浓缩倍数；更改实验室有 机磷、正磷等检测方法，消除其它杂质干扰，提高测定准确度；加强 对循环水阻垢剂加药泵的维护，发现故障及时修复。经过以上改进措施后，阻垢剂加药量有所【精品文档】降低。在补充水的费用上，如果不计算排污费用，使用中水费用最 低；使用地下水费用最高；使用混合水，不同比例下费用不同。但是 风险与费用之

12、间是一个矛盾，在循环水处理中，安全性和经济性是捆 绑在一起的，在保障安全的基础上，努力提高经济效益是我们始终追 求的目标。经过测算和综合评价之后，以使用中水与地下水比例为 6: 1的方案为处理效果和费用的最佳方案。以中水作为补充水后，节约了大量的新鲜水，全厂年使用中 水约540万吨，对于缓解城市供水紧张和提高水的重复利用率具有巨 大的社会效益。从费用节约而言，使用城市中水综合处理费用比使用新鲜水 节约275万元，为企业节约了运行成本。5今后的计划中水回用作为循环冷却水可以节约大量的新鲜水，但同时也 会带来很多的运行问题，我厂应积极与污水处理厂联系，促进其提高 处理水平，保障出水水质合格；当中水水质恶化时及时启动应急方案， 降低水质恶化造成的影响；根据中水水质的变化，及时设计针对性的 方案，进一步提高管理水平、增加培训以及与服务供应商的交流；在 有条件下的情况下增加厂区内部预处理装置， 降低中水中部分危害性 指标。6结语【精品文档】我公司在中水水质不稳定、水质超标的情况下对循环水水质进行了有效的