火电厂水处理再生废液的二次利用

火力发电厂需要生产化学软化水。目前，生产除盐水的关键技术，即离子交换除盐技术，已经得到了很好的应用。因此，火力发电厂的关键问题是如何在保证水质的同时尽可能降低生产能耗，从而降低生产成本，节约资源，减少环境污染，这需要设计人员进一步研究。

1、火力发电厂水处理设备

1.1预脱盐处理设备

(1)双滤料过滤器。

火力发电厂水处理设备中使用的双滤料过滤器属于一种操作简单、过滤效率高的原水处理设备。其内部滤料为无烟煤和石英砂，常用于原水深度过滤处理，能很好地过滤原水中的铁离子、悬浮物、胶体物质等。双滤料过滤器具有自动化程度高、过滤速度快、反冲洗程度强、维护方便、结构简单、结构紧凑、使用周期长等优点，因此常作为火力发电厂水处理设备中的一级过滤设备。双滤料雨型设计结构，可以扩大过滤面积，提高过滤效果，同时不会受到反冲洗强度的限制，可以实现有效过滤，双滤料过滤器可以与保安过滤器串联使用，可以进一步提高过滤效果，满足火电厂水处理设备的过滤要求。

火力发电厂水处理设备的过滤要求。火力发电厂水处理设备的双过滤器主要由以下部件组成:阀门、仪表、各种附件、控制设备和内部连接管道。取样漏斗需要安装在便于维护和操作的位置，压力表需要安装在安装隔离阀的位置，共2个窥视孔。其结构图如图1所示。

操作方式如下:过滤操作如下:打开出水阀-打开进水阀；气体洗涤:关闭入口阀-关闭出口阀-排水至第一个窥视孔下方200mm-打开排气阀-打开入口阀-关闭入口阀；反洗:打开反洗排水阀-打开反洗进水阀-关闭反洗进水阀-关闭反洗出水阀-打开进水阀-打开反洗排水阀-关闭反洗排水阀-打开产水阀-过滤器。

(2)反渗透设备。

火电厂水处理设备的反渗透设备主要由四个系列的膜组件组成，每个系列都有一个反渗透单元。火力发电厂水处理设备中的反渗透设备主要由以下部件组成:反渗透增压泵；膜，总共使用了378个膜元件。

运行方式如下:双滤料产水用反渗透增压泵进入反渗透阶段，然后一半水进入产水管，另一半进入第二阶段，其中一半水进入产水管，另一半直接排放。需要注意的是，虽然反渗透水质符合水质标准，但如果长期使用，仍会产生污染，如藻类、细菌等，降低反渗透运行压力，从而降低产水量和脱盐率。因此，有必要定期清洗膜元件，以确保反渗透设备的良好运行。

1.2化学脱盐设备

火电厂水处理设备的化学除盐设备可细分为一次除盐系统和二次除盐系统。同时，凝结水回收处理系统有6套活性炭过滤器。如果凝结水水质符合质量标准，系统将直接将凝结水送入除盐水罐。如果冷凝水的水质不符合质量标准，系统会将冷凝水通过换热器后直接送入冷凝水箱。

火力发电厂水处理设备中的化学除盐设备主要由以下部件组成:4台原水泵；9套双滤料，3套反渗透，3套阴阳离子交换器；3套鼓风式除碳器；3台混合离子交换器；两个主软化水水箱；三个二级除盐水罐；2台外部软化水泵；冷凝水回收罐，1套；活性炭过滤器，6套；3张前床；混床，3套；再生水泵，2台；1台高低酸中和泵；碱中和泵，1台。

运行方式如下:进水水源的反渗透出水经过阴阳离子交换器和混合离子交换器，成为二级除盐水，进入除盐水罐。

1.3化学加药设备

化学加药设备中供水系统的主要设备有计量箱、肼溶液箱、肼计量泵等。水处理加药系统的主要设备包括计量泵、阻垢剂溶液箱等。

运行方式如下:液升泵将桶氨和联氨泵入氨联氨溶液罐，稀释至使用浓度，通过计量泵注入给水泵出口母管上的加药点。

1.4集中式水汽取样设备

火电厂水处理设备的水汽取样设备主要包括减温减压设备；冷凝器泄漏检测取样设备，位于冷凝器周围；水汽取样集中设备可以检查水汽质量。如果出现水汽质量问题或冷凝器泄漏，设备会向主控室发出报警信号。化学仪器主要有肼计、钠计、pH计、氧电导率计、单点硅计、氧计等。

1.5循环水加药处理设备

本次选用的循环水冷却水为工业用水，选用的杀菌剂和除藻剂为氧化性和非氧化性杀菌剂。

2.火电厂水处理设备废液循环利用的实验分析

2.1脱碱软化水综合系统实验分析

碱性除盐水综合系统的实验原理是:化学除盐设备的氢离子交换器运行过程中产生的再生废液将储存在酸性废液罐中，使再生废液可以作为再生剂，运行过程中产生的再生废液排入中和罐，中和罐的水由废水泵输送到盐田。

碱除盐水综合系统的实验分析如下:再生剂是化学除盐设备的再生废液，氢离子交换器和钠离子交换器的制水性能会受到酸性废液和碱性废液的影响，所以两个交换器的制水性能不会相同，所以在设计过程中，需要以两个交换器的最小制水能力作为碱除盐水综合系统的制造依据。而且弱酸氢离子盐很难反应，只能和弱酸盐发生化学反应，两种交换剂都不具备产生强酸的能力，可以作为再生剂再生方式，这样非碳酸盐的硬度不会发生变化。在此基础上，可以计算氢离子交换器和钠离子交换器的制水性能。

2.2注意事项

(1)系统设计原则。

如果火电厂水处理设备再生废液的二次利用对脱碱率没有更高的标准和要求，可采用并联脱碱软化水系统。这样，如果酸性再生废液中钠离子的含量超过其他类型金属离子的含量，则酸性再生废液可以用作钠离子交换剂的再生剂，或者可以在酸性再生废液与碱性再生废液混合后用作钠离子交换剂的再生剂。但由于抗衡离子的影响，再生废液的再生程度会降低，钠离子交换器的制水性能也会降低。如果发生这种情况，更多的再生废液不能用作再生剂。

(2)应用前废液的预处理。

化学脱盐设备运行过程中产生的再生废液包括酸性再生废液和碱性再生废液。如果要作为再生剂使用，需要在使用前进行预处理，具体来说就是要去除再生废液中的破碎树脂和各种沉淀物。

(3)防止沉淀。

在将再生废液制成再生剂的过程中，为了避免再次产生沉淀，应采用有针对性的设计方法。

(4)均衡产水能力。

在火电厂水处理设备的实际运行过程中，如果仅使用化学除盐设备运行过程中产生的再生废液作为再生剂，所能处理的软化水并不能满足实际运行需求。因此，在设计火电厂水处理设备时，需要设置一套专门用于后续应用的溶盐装置。该装置可以调节软化水的量，同时可以辅助软化水设备的钠交换器运行，实现软化水运行。

(5)采取防腐措施。

考虑到酸性再生废液和碱性再生废液都具有强腐蚀性，火力发电厂水处理设备设计时应采取防腐措施，具体应用专用阀门和管道。

3.结论

本实验表明，如果能合理设计火电厂水处理设备，除盐水操作再生剂可以应用于离子交换化学除盐操作产生的再生废液。这种方式可以实现火电厂水处理设备再生废液的二次利用，降低生产成本，同时可以减少供热管道的腐蚀，从而减少酸碱消耗，提高再生剂的应用效果。(来源:(青海盐湖工业有限公司化工分公司)

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