超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水

1、超摘要针对电厂循环冷却排污水浊度高、含盐量高的水质特点,采用澄清/过滤/超滤/反渗透工艺进行处理,处理后淡水含盐量小于20mg/l,满足锅炉预脱盐补充水的要求,可以作为锅炉补给水水源,浓水用于冲灰,实现电厂循环冷却排污水的零排放.关键词:循环冷却排污水;超滤;反渗透中图分类号X703文献标识码A文章编号100326563(2008)0320080203APPLICATIONOFUF-ROMEMBRANEPROCESSINTREA2TMENTOFCIRCULATINGCOOLINGWASTEWATERFROMPOWERPLANTLIJiang1,YANGui2quan2,LIFu2qin3cad

2、emyofSciences,Guiyang550001;3.TheSchoolofCityConstruction,HebeiUniversityofEngineering,Handan,Hebei056038)ting,filtration,UFandROprocess,thefreshwaterwhosesalinityislessthan20mg/lcanfullymeetthere2quirementoftheboilerfilledwithpre-desaltwaterinthepowerplantandthedensewatercanwashoutash.KEYWORDScircu

3、latingcooling-wastewater;ultrafiltration(UF);reverseosmosis(RO)0引言循环冷却水量大,占电厂总用水量的90%以上1,当循环冷却水中的有害杂质达到一定浓度,即浓缩倍率达3倍5倍时即需要排污2.对循环冷却排污水进行回用处理,不仅可以大量节水还可以减少对环境的污染.新建华能沁北电厂,为了解决用水紧张的局面,锅炉补给水源采用处理过的循环冷却排污水.针对电厂循环冷却水浊度高、含盐量高的水质特点,采用超滤-反渗透组合工艺进行回用处理,出水含盐量小于20mg/l,满足锅炉预脱盐补充水的要求.目前,反渗透的预处理工艺常不能满足反渗透的进水要求,而4

4、6(UF)(MF).设计采用澄清/过滤/超滤/反渗党委书记.3透工艺处理电厂循环冷却排污水,处理后淡水作为锅炉补给水水源,浓水用于冲灰,实现电厂循环冷却排污水的零排放.1设计水量与水质1.1设计水量设计水量150m/h,淡水产量112.5,回收率75%.1.2设计水质原水采用循环冷却排污水,其水质见表1.表1原水水质全分析报告Tab.1Analysisofwater单位:除pH外其余均为mg/l序号13579113项目溶固悬浮物CODMnCa2+-HCO3SO2-数值序号24681012项目pH数值全硅NaK+2-CO3-+1.3回用水质要求回用水质满足锅炉预脱盐补给水的水质要求,脱盐率达到9

5、7%以上.2处理工艺2.1工艺流程工艺流程图见图1.图1工艺流程图Fig.1Processflow原水加药后经提升泵进入机械搅拌澄清池,澄清后进入重力式无阀滤池,截留住大颗粒物质以保护超滤膜,超滤出水再经高压泵进入反渗透系统.处理后淡水作为锅炉补给水水源,浓水用于冲灰,实现电厂循环冷却排污水的零排放.超滤采用反渗透的浓水进行反冲洗.2.2主要构筑物及工艺参数2.2.1机械搅拌澄清池原水质变化较大,原水悬浮物平均为36.4mg/l,但有时因启动废水泵,悬浮物超过200mg/l,故选用机械搅拌澄清池.循环冷却排污水和泥渣在机械搅拌澄清池内充分混和、絮凝、分离.澄清池直径D为8.28m,澄清池总高度

6、为4.95m,停留时间T为1.2h,池的设计容积V为198m3.搅拌设备所用电动机型号为Y90L4,功率为1.5kW,转速为1400r/min.2.2.2重力式无阀滤池重力式无阀滤池常与澄清池配套使用.重力式无阀滤池具有造价低、水力自动控制、操作方便的优点.滤池分两格,滤速=10m/h,平均冲洗强度q=15L/(sm2),冲洗历时t=5min,滤池占地面积8.24m2,滤池总高度为4.6m,滤池进、出水管均采用管径200mm的钢管,虹吸辅助管管径40mm,抽气管管径32mm,虹吸破坏管管径采用20mm.2.2.3超滤装置超滤(UF)可以去除大分子物质和颗粒,较好的保证反渗透进水水质(进水的淤泥

7、密度指数SDI2),有利于反渗透的长期、稳定运行.采用东丽公司中空纤维超滤膜HFM2020,膜材料选用了具有很强的物理耐久性和抗化学腐蚀的聚偏氟乙烯(PVDF),能有效去除颗粒、胶体、大肠杆菌等细菌.3设计采用四组超滤设备(三组运行,一组反洗)联合生产,每组8支膜元件.设定水量6.0m/h,给水1min,过滤30min,反洗1min,反洗水量12m/h,气洗1min,空气流量12.5m/h,排空2min.2.2.4反渗透装置反渗透具有耗能少,设备体积小,操作简单、适应性强的特点,已成为一种重要的水处理方法.设计采用美国海德能公司的低污染LFC1膜元件.LFC1膜元件具有低压、高通量、高脱盐、耐

8、有机污染的优点.3运行成本分析药剂费(混凝剂、阻垢剂)0.323元/吨水,电费0.225元/吨水,人工费0.25元/吨水,维修费0.30元/吨水,水处理运行成本1.098元/吨水.水处理运行成本低于电厂市政供水的价格,证明该系统经济可行.4结语超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水有很大的应用前景,处理后淡水作为锅炉预脱盐补充水的要求,浓水用于冲灰,即达到节约用水和减轻环境污染的目的,又减少了电厂成本的投入.超滤装置和反渗透装置都是由精细的膜元件组成,因此,在生产运行时,要提高水厂或水站的自动化水平,实时监控各处理构筑物的运行情况,密切关注超滤和反渗透进、出水的水质,以防产生膜污染,影响系统正常运行;还要定期对膜元件进行清洗.其次,系统正常运行的膜参数,除了参考厂家提供的技术手册外,还应根据原水水质进行试验来确定.参考文献1钱达中.发电厂水处理工程M.北京:中国电力出版社,19982孟宪革,谢春玲.超滤-反渗透膜技术在循环冷却排污水回用中的工业应用试验J.宁夏电力,2006(5)3王纪军,张永泽,魏明宝.反渗透工艺处理回用循环水排污水技术工业应用J.能源环境保护,2006,20(4)4