膜法水處理技術論文
膜法水處理技術論文
膜法水處理技術是對各種膜過程的原理、膜的制備的技術。下面小編給大家分享一些膜法水處理技術論文，大家快來跟小編一起欣賞吧。
膜法水處理技術論文篇一
全膜法水處理技術在電廠中的應用
摘 要：隨著節(jié)能減排政策的實施，以及國家和民眾對環(huán)境保護的日益重視，新建的大型火力發(fā)電機組鍋爐對用水的品質提出了更高的要求，因此，出水水質穩(wěn)定可靠、運行簡單快捷的膜技術得以在電廠化學水處理的過程中被廣泛使用。在電廠鍋爐補給水水處理技術方面，“全膜法”已成為其研究發(fā)展的重要趨勢。文章針對某電廠鍋爐補給水水處理系統(tǒng)作了調查研究，并對全膜法水處理技術在該系統(tǒng)的應用、運行方式、注意事項、工藝特點以及控制參數(shù)等作了詳細介紹。
關鍵詞：全膜法;水處理;電廠
中圖分類號：TM621.8 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937(2014)36-0060-02
在火電發(fā)電企業(yè)中，作為電能生產(chǎn)首要控制環(huán)節(jié)的鍋爐補給水處理，對于鍋爐的安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟節(jié)能性至關重要，其也關系到電力企業(yè)節(jié)能降耗的技術水平以及企業(yè)的運行成本。目前，鍋爐水處理技術以“全膜法”為主要發(fā)展方向，該方法不僅技術先進，出水水質穩(wěn)定可靠，而且自動化水平高、節(jié)能環(huán)保，還具有綜合成本低廉的優(yōu)點，因此，在電廠鍋爐補給水處理技術的研究領域，“全膜法”也被作為深度脫鹽研究的重要課題。
1 全膜法水處理技術
火力發(fā)電企業(yè)隨著工業(yè)水處理技術的不斷提高和發(fā)展，其鍋爐補給水處理逐漸采用膜法水處理工藝，該工藝主要以反滲透技術為核心。全膜法工藝是指在整個過程中采取膜分離技術的水處理工藝。當前，在火電廠鍋爐補給水處理之中，預處理―超濾裝置(UF)-反滲透(RO)-電去離子(EDI)等是較為普遍采用的“全膜法”處理技術。清水水泵將工業(yè)水由清水水箱輸送至過濾器，經(jīng)過預過濾處理之后進入超過濾裝置，然后對水中的危害物，如有機物、懸浮物、細菌以及膠體等進行常規(guī)反洗和化學反洗。之后，為降低反滲透膜堵塞的幾率，送入RO反滲透裝置，使用還原劑和除垢劑將水中的游離氧去除。最后，利用EDI電去離子裝置對反滲透產(chǎn)水作除鹽處理。配套使用EDI和RO裝置，能夠對電流方式進行調節(jié)，從而提高了水處理裝置的出水品質，極大滿足了電廠鍋爐補給水的需求。
與常規(guī)水處理工藝相比，全膜法水處理工藝的制水系統(tǒng)更為簡單，無樹脂再生配套設施，這樣不僅操作靈活，而且運行成本較低，原因在于其除鹽過程并不需要再生樹脂，因此環(huán)境效益顯著，不僅避免了樹脂再生引起的酸堿廢水的產(chǎn)生，大大降低了環(huán)境污染，而且為防止系統(tǒng)排放廢水，可對還未進入超濾裝置的EDI排放的濃水進行再利用。“全膜法”水處理工藝的預脫鹽采取反滲透設備，精除鹽則采用EDI離子交換設備，二者配套使用，從而使“全膜法”水處理工藝不僅具有除鹽率高、出水品質穩(wěn)定等優(yōu)點，而且還具備無再生廢水、環(huán)境效益顯著等優(yōu)點，因此該工藝在電廠鍋爐給水處理領域的發(fā)展前景極為廣闊。
2 膜處理制取鍋爐補給水
鍋爐補給水一般來說是指使用凈化處理后的天然水對發(fā)電廠損失的汽水進行補充。如果鍋爐補給水達不到一定的水質要求，將造成熱力設備遭到腐蝕，產(chǎn)生結垢、積鹽現(xiàn)象，情況嚴重時會導致鍋爐發(fā)生爆炸，因此凈化處理補給水十分必要，要將水中的漂浮物、鹽分、膠體和溶解氣體去除，從而使水質達到相應的標準，只有這用才能使用。
目前，離子交換技術是制取鍋爐補給水的傳統(tǒng)工藝，其除鹽水處理技術已經(jīng)十分成熟。在水處理過程中，預處理部分主要采用沉淀、過濾、澄清以及混凝等基本工藝，對水中的漂浮物體和膠體進行去除。澄清設備通常采用機械攪拌加速澄清池的形式，而過濾設備則多以砂濾、活性炭過濾以及多介質過濾為主。一般來說，其不僅設備數(shù)量較多，而且生產(chǎn)場地的占地面積也較大，從而增加了建造成本，運行維護的工作量也隨之增大。陰陽離子交換樹脂是除鹽部分的核心物質，混床、陽床以及陰床是與之相應的離子交換設備。樹脂一旦實效，其再生需要通過酸、堿等物質。陽樹脂的再生需要消耗約31%的工業(yè)HCl，陰樹脂的再生則需要通過NaOH溶液來完成。在整個再生過程中，不僅需要使用大量的酸堿，而且會產(chǎn)生許多酸堿廢液。我們以某電廠鍋爐補給水處理為例，其三成以上的化學車間生產(chǎn)維護費用消耗在再生的酸堿費方面。由此可以看出，使用離子交換技術制取鍋爐補給水存在運行成本高、環(huán)境效益差等缺陷。
3 電廠鍋爐補給水處理重要性分析
鍋爐補給水水處理的制水工藝和控制流程，是根據(jù)預處理和脫鹽技術的不同要求而設計和選擇的。電廠的給水、水汽等系統(tǒng)一旦出現(xiàn)有機雜質等物質，將極大影響機組運行的安全穩(wěn)定性和節(jié)能經(jīng)濟性。近年來，由于水體遭受嚴重的污染，導致用于火電廠電能生產(chǎn)的水資源品質下降，其有機物含量大為增加，從而降低了給水系統(tǒng)的活性炭含量，加重了樹脂污染，致使機組運行用水的性能受到嚴重影響，也造成機組熱力設備綜合使用性能水平的下降，縮減了使用壽命，導致提前報廢;化學有機物一旦進入發(fā)電機組的水汽系統(tǒng)，在受熱的情況下，將分解產(chǎn)生出大量的CO2以及低分子有機酸，從而造成汽水系統(tǒng)的氫電導率超過正常標準，也降低了水質的pH值，與此同時，由于有機化學物質的發(fā)揮而產(chǎn)生的有機酸，將嚴重腐蝕機組的蒸汽流通系統(tǒng)以及汽輪發(fā)電機組，致使無法確保機組運行的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性。
當前，國家和民眾對環(huán)境保護越來越重視，隨著環(huán)境保護制度的不斷完善，電廠化學水廢液的排放標準逐漸嚴格，如果廢液超標，將受到嚴厲的處罰，甚至叫停整頓，這將嚴重影響電廠電能生產(chǎn)的經(jīng)濟利益和社會效益。此外，由于新建火電廠發(fā)電機組的技術參數(shù)日趨嚴格，因此鍋爐給水的水質標準也隨之提高。電廠鍋爐給水水處理工藝采用全膜分離技術，避免了傳統(tǒng)工藝大量使用酸堿和化學制劑的現(xiàn)象，大大降低了污水的產(chǎn)生。隨著環(huán)保節(jié)能技術的快速發(fā)展，實現(xiàn)了電廠水處理的綠色環(huán)保，滿足了其化學水處理無污染的要求，同時，回收利用產(chǎn)生的多種廢水還可以提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。
4 全膜法水處理系統(tǒng)設計
全膜法水處理系統(tǒng)經(jīng)過一系列升級改造，其技術工藝主要包含電去離子、UF超濾以及RO反滲透等技術，具有酸堿零排放的優(yōu)點，有效降低了電廠化學廢液對環(huán)境的污染程度。經(jīng)過幾年的實踐表明，全膜法水處理系統(tǒng)不僅全年制水量大、水質穩(wěn)定可靠，而且實現(xiàn)了再生廢液的零排放，大大降低了制水費用，確保了電廠生產(chǎn)運行的安全性和經(jīng)濟性，也更加綠色環(huán)保。
5 全膜法水處理系統(tǒng)技術的經(jīng)濟效益分析
經(jīng)過升級改造后的水處理系統(tǒng)，其自動化水平得到極大提高，能夠對照出水水質的要求，及時隔離不符合標準的設備，從而確保了產(chǎn)水水質。經(jīng)檢測，目前出水水質完全符合各項水質指標。幾年的實際運行表明，全膜法工藝有助于系統(tǒng)運行的穩(wěn)定，應予以大力推廣和普及。
傳統(tǒng)的離子交換水處理設備一次性投入的資金量較小，而“全膜法”水處理系統(tǒng)設備投入資金較大，并且與離子交換樹脂相比，其膜的運行壽命較短，制水成本也相對較高。但是在整個系統(tǒng)運行中，全膜法工藝不產(chǎn)生任何廢酸堿，并且可以回收利用廢水，從而降低了企業(yè)排污和治理污染的成本，提高了水資源的利用效率，使電廠獲得更大的經(jīng)濟效益。
6 結 語
上述分析表明，微濾、反滲透、超濾、MBR和納濾等先進的膜處理技術，具備低消耗、高性能等特點，各項指標符合國家節(jié)能減排的環(huán)保標準，在電廠鍋爐補給水的制取和回收利用廢水等方面，帶給企業(yè)較好的社會經(jīng)濟效益，其優(yōu)越性得到廣大用戶的認可，市場前景廣闊。我們應繼續(xù)努力，加大膜處理技術應用于電廠運行的力度。
參考文獻：
[1] 王德河，張勇，閻振元，等.全膜法深度處理污水廠出水并回用于熱電廠[J].中國給水排水，2008，24(16)：22-24.
[2] 周柏青.全膜法水處理技術[M].北京：中國電力出版社，2008.
[3] 宋萬召，楊云軍.膜生物反應器在我國工業(yè)污水處理中的發(fā)展進程[J].北方環(huán)境，2012，(1).
作者簡介：陳晨(1984-)，女，安徽人，碩士研究生，中級職稱，從事發(fā)電廠化水專業(yè)設計工作。
點擊下頁還有更多>>>膜法水處理技術論文