CN102344215B - 一种锅炉给水的水处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种新型的锅炉给水的水处理方法，经以下步骤；其杀菌：向生水箱中添加液氯、次氯酸钠或稳定型二氧化氯，控制水中余氯量为0.2-0.5mg/L；其过滤：在多介质过滤器前投加聚合氯化铝混凝剂，用量为10-20mg/L，控制其超滤出水的水质浊度≤0.1NTU，SDI≤3；在超滤前投加还原剂亚硫酸氢钠，其加量为2-5mg/L；其反渗透：利用反渗透膜装置进行脱盐处置时，在保安过滤器前连续投加PTP-0100阻垢剂，加量为3-5mg/L；连续投加MicroTreatBIO杀菌剂，加量为3-5mg/L；另投加Dimamite和HighFlux清洗剂，其量为制水量的3-5%，每月一次；其除盐：利用电除盐系统（EDI）脱盐；其除氧：利用真空除氧器除氧，向其添加10-20μg/L除氧剂，控制药剂残余量在5-20μg/L，同时投加缓蚀型pH调节剂，控制pH值为8.8-9.3。

Description

一种锅炉给水的水处理方法
技术领域
本发明涉及锅炉给水的水处理控制技术，尤其是该方法的集成性,特别适用于高、中型锅炉给水系统的水处理。 
背景技术
锅炉是蒸汽或热水的发生设备，以水作为传热介质，因此给水的质量是核心技术,使用合格的水质，是保障锅炉安全稳定运行以及产出合格蒸汽或热水的前提。如果给水的水质不良所产生的危害有以下几方面：1、形成结垢：水垢导致锅炉受热面金属的损坏，降低锅炉使用寿命；减少受热管内流通截面，增加管内水循环的流动阻力；降低热效率，增加煤耗量或降低锅炉出力；2、导致锅炉金属腐蚀：清洗剂的过度量使用，使游离氢氧化钠过高或pH低，又含有较多中性盐的情况下会导致金属腐蚀；3、蒸汽品质恶化：锅水含盐量高会发生汽水共腾现象，污染蒸汽。在压力较高的锅炉中，硅等会选择性地溶解在蒸汽中。 
检索信息披露：①号为200310101609.X《工业锅炉防腐阻垢方法》的专利，针对低压锅炉的锅内加药……除氧剂由亚硫酸钠和以抗坏血酸组成。这种处理方法只适合要求较低的低压锅炉。②苗金花等人研究了一种阻垢除氧缓蚀剂，只适用于低压中小型锅炉。③吴继全等研究了工业锅炉节能水处理工艺及其运行模式探讨应用全膜法处理工艺，适用于大中型锅炉，但只是对工艺做了大致的阐述，欠缺系统研究。 
本发明致力于锅炉给水水处理方法的探究，着眼于选择给水系统运行的科学性、合理性，把握各系统的运行及合理配置并与药剂配合使用，产生的方法适用于高、中型锅炉的安全运行、节能减排及环境保护等。 
发明内容
本发明的目的在于：采用的新型锅炉补给水的处理方法，突出了对原水处理的技术效果，作为大中型锅炉的补给水，水质达到GB/T 1576—2008《工业锅炉水质》的标准。 
本发明的目的是这样实现的：提供一种新型的锅炉给水的水处理方法，经杀菌、过滤超滤、反渗透、除盐、除氧、PH调节的步骤； 
其杀菌：向生水箱中添加液氯、次氯酸钠或稳定型二氧化氯,控制水中余氯量为0.2-0.5mg/L；
其过滤：在多介质过滤器前投加聚合氯化铝混凝剂，用量为10-20mg/L，控制其超滤出水的水质浊度≤0.1 NTU，SDI≤3；在超滤前投加还原剂亚硫酸氢钠，其加量为2-5mg/L；
其反渗透：利用反渗透膜装置进行脱盐处置时，在保安过滤器前连续投加PTP-0100阻垢剂，加量为3-5mg/L；连续投加MicroTreat BIO杀菌剂，加量为3-5mg/L；另投加Ｄimamite 和Ｈigh Flux清洗剂，其量为制水量的3-5%，每月一次；
其除盐：利用电除盐系统（EDI）脱盐；
其除氧：利用真空除氧器除氧，向其添加10-20μg/L除氧剂，控制药剂残余量在5-20μg/L，同时投加缓蚀型pH调节剂，控制pH值为8.8-9.3。
本方法选用的多介质过滤器上层滤料为无烟煤或活性炭,中间滤料为石英砂,下层滤料为磁铁矿或陶瓷粒。 
本方法选用混凝剂为聚合氯化铝或聚合氯化铝铁或聚合硫酸铝或聚硅氯化铝。 
本方法选用的除氧剂为甲基乙基酮肟或丙酮肟或乙醛肟。 
本方法选用的缓蚀型pH调节剂为膜胺和中和胺的混合物，其膜胺为十八烷胺或十六烷胺，其和胺为吗啉或环己胺。 
本方法使用的制剂均为市售产品。 
本方法的操作原理：过滤选用的多介质过滤器，其滤料有三种，上层滤料为无烟煤或活性炭，中间滤料为石英砂，下层滤料为磁铁矿或陶瓷粒；选用卷式超滤装置，其水在膜表面流动状态比较好，结构紧凑，保证超滤出水水质为浊度≤0.1 NTU，SDI≤3，确保后期运行；选用一、二级反渗透装置，投加阻垢剂、杀菌剂、还原剂和清洗剂,使系统稳定运行；选用连续性电除盐系统（EDI）实施强制脱盐；选用真空除氧器，投加除氧剂、缓蚀型pH调节剂,去除锅炉补给水溶解氧及其他溶解性气体，防止锅炉水汽的氧腐蚀。 
本方法的控制要点： 
(1)多介质过滤器+超滤做反渗透的预处理，目的是超滤膜孔径更小(截留分子量10万的膜孔径大约0.01μm)，可有效地将水中胶体去除，确保所处理水的SDI <3。
(2)控制过滤后的微生物的繁殖与污堵，使用反渗透系统专用杀菌剂，可有效防止微生物的滋生。 
(3)控制和防止反渗透系统结垢，必须在过滤器前加入阻垢剂，使其不与铁铝氧化物及硅化合物凝聚形成不溶物，保障进水pH值5-10的范围。 
(4)允许进水侧铁的浓度达8.0ppm 、SiO2的浓度达290ppm ，在不加酸条件下LSI最大允许值为2.8。 
(5)脱盐系统采用连续电脱盐装置（EDI）处置，利用树脂去除进水中微量离子，从而使出水电导率下降，使出水水质提高；该树脂不需要酸碱再生，而是通过电渗析极化时水解离产生的H+和OH-对树脂进行再生，其废物排放。 
(6)锅炉给水的脱盐方式为真空除氧器+化学除氧剂结合的方式，确保去除锅炉给水中的残余氧； 
(7)除氧使用肟类除氧剂，有甲基乙基酮肟、丙酮肟、乙醛肟等，除外肟类除氧剂不但有良好的除氧效果，其持续时间长，而且还是金属钝化剂，与Fe2O3、CuO反应生成保护性氧化物，防止金属腐蚀。
(8)给水的pH值为9时,钢铁的腐蚀明显减少；但在pH>9时，铜的腐蚀增大，所以给水的pH值要适宜,方法是添加缓蚀型pH调节剂实施调试。 
本发明方法针对设备及技术配置的不足,将预处理、预脱盐、除盐、运行处理的四大系统实施优化配置与技术集成, 特别是采用全膜法的脱盐技术，大大减少了水质的酸碱性排放量，为企业的节能减排作出了示范，彰显技术进步。 
附图说明
本发明对照说明书附图作进一步阐述。 
附图为本发明方法的工艺流程示意图； 
如图所示：将地下水或地表水作为原水--预杀菌--多介质过滤器、超滤--保安过滤器--两级的反渗透--电脱盐--真空除氧和pH的调节，并在运行过程中适时的添加混凝剂、还原剂、阻垢剂、杀菌剂、清洗剂、除氧剂、pH调节剂等，即可实现锅炉补给水的最佳处理方法。
具体实施方式
下面结合实施方案对本发明作进一步描述。 
实施例
按流程操作：经杀菌、过滤超滤、反渗透、除盐、除氧、PH调节的步骤； 
投加原水杀菌剂：在原水进入生水箱之前投加原水杀菌剂，使用液氯、次氯酸钠或稳定型二氧化氯,控制水中余氯含量为0.2-0.5mg/L；
投加混凝剂：在多介质过滤器前使用混凝剂，选用混凝剂为聚合氯化铝或聚合氯化铝铁或聚合硫酸铝或聚硅氯化铝。对于地表水使用聚合氯化铝通过烧杯混凝试验确定药剂投加量，一般投加量在10-20mg/L；
投加还原剂：在超滤前投加还原剂亚硫酸氢钠，其量为2-5mg/L；
投加反渗透剂：采用反渗透膜装置进行脱盐，配合药剂使用；
① PTP-0100反渗透阻垢剂：投加量3-5mg/L，方式连续投加；
②MicroTreat BIO反渗透杀菌剂：投加量3-5mg/L,方式连续投加；
③Ｄimamite 和Ｈigh Flux反渗透清洗剂：按设计制水量的3-5%,即100m3/h , 投加清洗剂1次/月,3-5吨；
投加除氧剂：通过热力除氧器除氧，给水的DO可降至7μg/L以下；除氧剂为甲基乙基酮肟、丙酮肟、乙醛肟等的其中之一，也是金属钝化剂，他们与Fe2O3、CuO反应生成保护性氧化物，防止金属腐蚀，其保持给水中药剂残余量为5-20μg/ L即可；
投加缓蚀型pH调节剂：该缓蚀型pH调节剂是有机胺与膜胺的混合物，能在金属表面吸附形成单分子层的保护膜，使水和金属表面完全隔离，防止O2和CO2对金属的腐蚀；调节给水pH值保持在8.8-9.3之间。

Claims (1)

1.一种锅炉给水的水处理方法，其特征在于：经杀菌、过滤超滤、反渗透、除盐、除氧、pH调节的步骤；
其杀菌：向生水箱中添加液氯、次氯酸钠或稳定型二氧化氯,控制水中余氯量为0.2-0.5mg/L；
其过滤超滤：在多介质过滤器前投加聚合氯化铝混凝剂，用量为10-20mg/L，控制其超滤出水的水质浊度≤0.1 NTU，SDI≤3；在超滤前投加还原剂亚硫酸氢钠，其加量为2-5mg/L；
其反渗透：利用反渗透膜装置进行脱盐处置时，在保安过滤器前连续投加PTP-0100阻垢剂，加量为3-5mg/L；连续投加MicroTreat TM  BIO杀菌剂，加量为3-5mg/L；另投加Dimamite 和High Flux清洗剂，其量为制水量的3-5%，每月一次；
其除盐：利用电除盐系统,即为EDI脱盐；
其除氧：利用真空除氧器除氧，向其添加10-20μg/L除氧剂，控制药剂残余量在5-20μg/L，同时投加缓蚀型pH调节剂，控制pH值为8.8-9.3。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选用的多介质过滤器上层滤料为无烟煤或活性炭,中间滤料为石英砂,下层滤料为磁铁矿或陶瓷粒。
3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选用的除氧剂为甲基乙基酮肟或丙酮肟或乙醛肟。
4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选用的缓蚀型pH调节剂为膜胺和中和胺的混合物，其膜胺为十八烷胺或十六烷胺，其中和胺为吗啉或环己胺。
5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：选用的制剂均为市售产品。
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