冶金動力013年第8期METALLURGICAL POWER總第162期循環(huán)水排污水的回用處理劉偉杰1,岳禹峰1,劉成榮2(1中國核電工程有限公司深圳設計院廣東深圳2南京覬盛開能環(huán)保能源有限公司江蘇南京)【摘要】結合循環(huán)水排污水回用處理的工程實例,針對電廠循環(huán)水排污水高濁度高鹽量的水質(zhì)特點,采用澄清+過濾+超濾+反滲透工藝進行處理,處理后水進行回用,實現(xiàn)電廠循環(huán)水排污水的零排放。關鍵詞】循環(huán)水排污水;超濾;反滲透;中水回用【中圖分類號】TF085【文獻標識碼】B【文章編號】1006-6764(2013)08-0058-03Waste Water Treatment and RecyclingLIU Wei-jie, YUE Yu-feng, LIU Cheng-rong( Shenzhen Design Institute, China Nucle2. Nanjing Kesen Kenen Environment Energy Co, Ltd, Nanjing, Jiangsu Chir[Abstract ]Combined with the engineering example of waste water treatment and recycling, in the light of water characteristics of the power plants waster water with high turbidity and high salt, the clarification filter ultrafiltration reverse osmosis process is adopted. The treated water is reused to realize zero discharge of the waste water of the power(Key words waste water treatment and recycling; ultrafiltration; reverse osmosis; reuse ofrecycled water1引言泵→機械加速澄清池→多介質(zhì)過濾器→超濾→保循環(huán)補充水是電廠用水的主要部分,大約占到安過濾器→反滲透→產(chǎn)品水箱。余熱發(fā)電廠用水量的90%。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)水循環(huán)水排污水進入生水池,加藥后經(jīng)提升泵進主要有兩項措施:通過適當方式提高濃縮倍率;對入機械加速澄清池,澄清后進入多介質(zhì)過濾器,截循環(huán)水排污水水進行回收處理。電廠循環(huán)水排污水留住大顆粒物質(zhì)以保護超濾膜,超濾出水再經(jīng)高壓也是電廠主要的廢水來源,直接排放不但浪費寶貴泵進入反滲透系統(tǒng)。處理后淡水作為循環(huán)補充水,的水資源,還會對周圍環(huán)境造成影響,因此循環(huán)冷反滲透的濃水用于超濾反沖洗。卻排污水的回用意義重大。河北省某余熱發(fā)電廠設2.3設計參數(shù)置了一套50m/h的循環(huán)水排污水回用處理裝置循環(huán)水排污水處理系統(tǒng)主要包括1臺直徑5.5m處理后水可作為循環(huán)補充水,實現(xiàn)電廠循環(huán)水排污的機械加速澄清池,3臺直徑為2200m的多介質(zhì)水的零排放過濾器,2套出力33m/h的超濾裝置,2套出力252系統(tǒng)簡介m3/h的反滲透裝置。21設計水量3主要構筑物及工藝參數(shù)河北省某余熱發(fā)電廠的循環(huán)補充水采用水庫31機械加速澄清池水,循環(huán)水系統(tǒng)的濃縮倍率為40。根據(jù)水量平衡計機械加速澄清池是利用池中積聚的泥渣與原算,夏季工況時總的循環(huán)水量為12240m/h,排污水中的雜質(zhì)顆粒相互接觸、吸附,以達到清水較快量為49m沿h,考慮到反滲透系統(tǒng)的衰減及一定的分離的作用,可較充分發(fā)揮混凝劑的作用和提高設計余量,循環(huán)水排污水回用處理裝置總處理能力澄清效率。實踐證明,機械加速澄清池對保證超濾為65mh,產(chǎn)水出力為50m3/h反滲透的穩(wěn)定運行起到了非常重要的作用,機械加2.2工藝流程速澄清池的出水一直很穩(wěn)定,維持在5NTU以下。工藝流程為:循環(huán)水排污水→生水池一提升機械加速澄清池直徑5.5m,清池總高度為4.年第8期冶金動力第162期METALLURGICAL POWER5995m,停留時間為1.0h,池的設計容積為95m3。4實際的運行效果32多介質(zhì)過濾器4.1超濾出水循環(huán)水經(jīng)過加藥凝聚后,形成大顆粒雜質(zhì),在機SDI是反滲透最重要的進水指標之一,循環(huán)水械加速澄清池中不能完全被去除,將這種原水通過排污水回收裝置自投產(chǎn)以來,超濾產(chǎn)水SD總體上定厚度的粒狀材料,通過粒料間的間隙形成多層穩(wěn)定在1.3左右。即使在進水混凝效果不理想等情的過濾結構,有效地去除水中的懸浮物、泥沙等雜況下,超濾出水SD也可保持在2.0以下,而反滲透質(zhì),使出水達到超濾進水的相關要求。過濾器采用石膜進水要求的SD最高限值是50,故超濾的出水英砂、無煙煤雙層濾料。濾層飽和后,可通過逆向水SD指標是可以保證的。流反洗濾料,恢復過濾功能超濾產(chǎn)水濁度也比較穩(wěn)定,保持在0.1NTU以多介質(zhì)過濾器直徑2.2m,無煙煤填裝高度0.4下,最高為0.16NTU,最小為0.035NTU,總體來說,,石英砂填裝高度0.8m,配套反洗水泵流量120超濾有著非常好的降濁效果,在多介質(zhì)過濾器出水m3/h,揚程25m,功率15kW。濁度變化較大情況下,也能很好的降濁,完全能夠滿3.3超濾裝置足反滲透進水濁度<10NTU的要求。反滲透設備對于進水的水質(zhì)要求較為嚴格,4.2反滲透出水般的預處理工藝如混凝、過濾等處理效果并也不理自設備投運以來,超濾出水一直穩(wěn)定,這給反滲想,特別是進水中含有較多的污染物時,出水的污染透的良好運行打下了堅實的基礎,反滲透系統(tǒng)運行指數(shù)(SD)很難達到反滲透設備的要求。而超濾技情況見表1術可以較好地解決這一問題,能夠?qū)δz體、大分子有表11反滲透運行指標表機物、細菌等進行有效截留,出水完全滿足反滲透設備的要求B回收率%心sm(pscm(mh超濾膜采用荷蘭NORT公司的孔徑為20m的0115.1567.51568中空纖維膜,共配置12根,每根過濾面積為40m2,20116.267922.8材質(zhì)為親水性的聚醚砜,中空膜絲的內(nèi)徑為08201718691437mm。膜元件以串聯(lián)的形式分別安裝在4根的壓力容011.8.567.8器內(nèi),壓力容器材質(zhì)為FRP,采取臥式布置,超濾裝置采用內(nèi)壓式死端過濾方式,過濾30min、反洗1512min,每4h氣擦洗一次,氣擦洗2min。20119427434反滲透裝置由表1中數(shù)據(jù)可以看出,反滲透系統(tǒng)運行效果反滲透裝置設置有兩套,同時工作,每套裝置設直穩(wěn)定。有30只膜元件,分別安裝在5根壓力容器中,壓力5運行成本分析及效益評估容器按3:2方式排列,一級兩段布置,每套反滲透系5.1運行成本統(tǒng)產(chǎn)水量為25mh。膜元件選用陶氏公司生產(chǎn)的藥劑費(混凝劑阻垢劑)0.404元水,電費0Bw30LE}-440(FR型反滲透膜,每根膜元有效膜面280元水,人工費0.30元t水,維修費0.380元積為41m3水,水處理運行成本1.364元/水。每套反滲透裝置包括低壓進水泵、5μm保安52效益評估過濾器、高壓泵、流量和壓力儀表、控制裝置、在線電循環(huán)水排污水系統(tǒng)每天可回收廢水864t,電廠導儀等。為了防止反滲透膜內(nèi)結垢,需連續(xù)投加阻垢每年可少取水285萬t,按照人均每天用水200L劑計算,可供約4000人一年的用水量,每年直接節(jié)約反滲透裝置的預處理設計得越趨完善,膜元件水費236萬元。此外,對于日益枯竭的水資源,將循的清洗次數(shù)就可減少,但要完全保證膜元件不被污環(huán)水排污水進行處理,減少河水的消耗,具有巨大的染是不可能的,一旦發(fā)生膜的污染,采用化學藥品進社會效益。行清洗,清洗裝置配備清洗溶液箱、清洗濾器、清洗6結語泵,通過反滲透組件預留的清洗接口進行清洗,以保(1)循環(huán)水排污水采用澄清+過濾+超濾+反滲證系統(tǒng)的高效處理性能透的組合工藝進行回用處理,(下轉(zhuǎn)第62頁)冶金動力013年第8期62METALLURGICAL POWER總第162期用戶點用水要求。這種設計方案關鍵在于變頻泵型此外,此種方案水泵和管路數(shù)量多,備用泵組之間的選擇以及對設備品質(zhì)的要求很高,特別是旁通泄互投控制較為復雜,泵房占地面積大。因此,這種優(yōu)壓閥的質(zhì)量、可靠性要求較高。但是這種設計方案化方案還需要根據(jù)具體工程情況來探討研究,有待也有一定的缺點,系統(tǒng)靜態(tài)投資較普通方案稍高,實踐。并且只能解決部分能源浪費問題。此外,筆者在此4結語大膽提出第二種優(yōu)化方案,僅供探討。在設計階段在國外的熱軋直接冷卻水系統(tǒng)設計中,更多的與生產(chǎn)工藝專業(yè)溝通協(xié)商,明確生產(chǎn)工藝的用水流是對循環(huán)泵組采用流量調(diào)節(jié)閥和旁通管路相結合程,較為準確的估計出用水量最大變化范圍,然后的辦法來解決系統(tǒng)中的水量平衡問題,效果也是比在目前成熟的工頻恒速供水方案基礎上,采用每臺較好的。綜上所述,在系統(tǒng)設計中應根據(jù)具體的項軋機對應一組供水泵,每組供水泵采用大、小泵搭日情況,充分了解工藝生產(chǎn)的設計意圖,將以上所配。大泵采用普通電機,為過鋼時使用。小泵采用恒述的優(yōu)化方法配合使用,選擇相對而言經(jīng)濟節(jié)能的壓變頻電機,為非過鋼時使用。每組供水泵的供水水系統(tǒng)方案才是最終的目的。希望本文對在建的熱管路單獨設置,各組管路之間采用電動切斷閥并軋直接冷卻水系統(tǒng)的設計有借鑒意義,共同探討熱聯(lián),互為備用,并且每組泵出口設置可靠的旁通泄軋直接冷卻水系統(tǒng)節(jié)能設計的好方法。壓管路回流,加大系統(tǒng)安全系數(shù)。這種優(yōu)化方案通[參考文獻]過將大流量大變化分解成小流量小變化,解決了軋王貴良熱軋或CSP冷卻水泵變速節(jié)能改造分析冶金動力機使用數(shù)量及工況變化對供水泵組的影響,并且采2010年第4期用低壓變頻電機,降低了靜態(tài)投資,達到了節(jié)能的2彭今參熱軋軋機直接冷卻水供水管路壓力控制U治金動力目的。但是缺點也很明顯,在設計初期不可能準確2010年第4期收稿日期:2013-03-15的估計出用水量的最大變化范圍但可根據(jù)類似工作者簡介:王建華(1982-),男,200年畢業(yè)于合肥工業(yè)大學給水程運行經(jīng)驗來得到經(jīng)驗藪據(jù)作為設計參考的依據(jù)。排水專業(yè),給排水工程師,現(xiàn)從事給排水專業(yè)設計工作。(上接第59頁)出水水質(zhì)穩(wěn)定,易于實現(xiàn)自動進水的水質(zhì)情況,保證了反滲透穩(wěn)定安全的運行?？刂?經(jīng)濟可行。處理后淡水作為循環(huán)水系統(tǒng)補水[參考文獻]濃水用于超濾反沖洗,即達到節(jié)約用水和減輕環(huán)境錢達中發(fā)電廠水處理工程M北京中國電力出版社,1998污染的目的,又降低了電廠的運行成本,具有很大2建瑞超濾反滲透膜組合工藝處理電廠循環(huán)排污水,水處理技的應用前景。術J,20066:79-813曲磊,林琳邵林循環(huán)水排污水作為鍋爐補給水水源的處理中雙(2)超濾裝置和反滲透裝置都是由精細的膜元膜法的應用天津電力技術2082526件組成,在生產(chǎn)運行時,應實時監(jiān)控各處理構筑物4李江鄢貴權李福勤超濾-反滲透組合工藝處理電廠循環(huán)冷卻排的運行情況,密切關注超濾和反滲透進、出水的水污水貴州科學200898082質(zhì),以防產(chǎn)生膜污染,影響系統(tǒng)正常運行。收稿日期:2013-03-06(3)超濾產(chǎn)水濁度可以穩(wěn)定在0.1NTU以下,處作者簡介:劉偉杰(1986-大學給水水工程專業(yè),大學本科學歷,助理工程師,現(xiàn)從事給排水設計工作。理效果優(yōu)于傳統(tǒng)的水處理工藝,大大改善了反滲透