中水回用于電廠循環(huán)冷卻水的深度處理技術(shù)研究.pdf

1、隨著人類對水資源消耗的日益增加和水污染的日益嚴(yán)重,水資源短缺已經(jīng)越來越成為制約人類經(jīng)濟(jì)發(fā)展,威脅人類生存安全的一個嚴(yán)重問題.由于城市中水來源的穩(wěn)定性和可靠性,它的回用成為緩解水資源緊缺的一個重要途徑.在火力發(fā)電廠耗水中,循環(huán)冷卻水約占總水量的90﹪以上,裝機(jī)容量1000MW的火力發(fā)電廠,每天循環(huán)冷卻水的補(bǔ)水量要達(dá)到3800噸左右,消耗量是極其巨大的.因此,將中水回用作電廠循環(huán)冷卻水可以有效的保護(hù)珍貴的水資源,實(shí)現(xiàn)廢水的循環(huán)利用,提高了中

2、水的使用價值,有利于人和生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展. 由于中水中含有較高的堿度、硬度、有機(jī)物、含鹽量等物質(zhì),會發(fā)生結(jié)垢、腐蝕或滋生生物粘泥等現(xiàn)象,妨礙循環(huán)冷卻水濃縮倍率的提高,危害機(jī)組的安全運(yùn)行,因此,中水必須經(jīng)過深度處理,除去這些有害成分才能回用. 本文根據(jù)華電國際鄒縣發(fā)電廠四期工程建設(shè)要求,對取自鄒城污水處理廠的中水進(jìn)行深度處理,然后作為電廠循環(huán)水冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水.通過燒杯試驗(yàn)確定石灰混凝法深度處理中水的最佳加藥量,通過中

3、試進(jìn)一步驗(yàn)證和優(yōu)化中水深度處理工藝條件,采用曝氣生物濾池提高氨氮和有機(jī)物的去除率,深度處理后的中水通過靜態(tài)和動態(tài)的模擬試驗(yàn),確定合理的循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行條件.并對中水深度處理用作電廠循環(huán)水的效益進(jìn)行分析.其目的是使使深度處理后的重水能夠滿足電廠循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求,并且在較高的濃縮倍率下能夠穩(wěn)定運(yùn)行,防止循環(huán)水系統(tǒng)發(fā)生腐蝕、結(jié)垢、菌藻滋生等一系列問題,保證機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,為生產(chǎn)提供技術(shù)指導(dǎo). 石灰混凝處理試驗(yàn)表明,石灰混凝法對城

4、市中水進(jìn)行深度處理可以有效降低水中的堿度、碳酸鹽硬度、濁度,對有機(jī)物和氨氮也有一定的去除能力.循環(huán)水應(yīng)用試驗(yàn)證明,出水作為循環(huán)冷卻水在加入8mgfl的復(fù)合阻垢緩蝕劑SD-2316A情況下,可以穩(wěn)定運(yùn)行,濃縮倍率能夠達(dá)到3.6～4.0倍. 小試和中試的結(jié)果表明,石灰混凝法的加藥量與中水水質(zhì)有關(guān).消石灰的最佳加藥量是理論計(jì)算值的1.18～1.20倍;聚鐵最佳加藥量為10～15mg/L;陽離子型PAM最佳加藥量為0.75～1.0mg/

5、l.陽離子型PAM助凝效果比陰離子型效果好.經(jīng)深度處理后的水能夠達(dá)到循環(huán)冷卻水的水質(zhì)要求. 曝氣生物濾池(BAF)對于氨氮、COD、總磷的去除是很有效的.整個試驗(yàn)過程中,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,系統(tǒng)內(nèi)微生物膜生長良好,微生物鏡檢觀察到處理后的水中有大量藻類,原生動物有大量纖毛蟲、油滴蟲,后生動物有豬吻輪蟲存在.中水經(jīng)BAF處理后,氨氮去除率達(dá)80﹪:COD去除率為37.5﹪左右,總磷去除率84.5﹪左右. 經(jīng)深度處理后的作為循環(huán)冷

6、卻水,加入8mg/l的復(fù)合阻垢緩蝕劑,有效的起到阻垢和防腐作用,濃縮倍率達(dá)到3.6倍;若加酸適當(dāng)調(diào)節(jié)pH值濃縮倍率可以達(dá)到4倍;循環(huán)水中8mg/l以下的氨氮含量,有利于提高循環(huán)水的濃縮倍率,濃縮倍率也能達(dá)到4倍.整個試驗(yàn)過程不會產(chǎn)生結(jié)垢,也不會對不銹鋼產(chǎn)生腐蝕,但對白銅不宜作凝汽器材料. 經(jīng)過經(jīng)濟(jì)效益分析,中水采用石灰混凝法深度處理,對于4200m<'3>/h的工程來說,年運(yùn)行成本1989.08萬元,單位制水成本0.73元/噸,