CN104030483A - 一种电厂循环水排污水回用处理方法 - Google Patents

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龙潇
刘克成
张建华
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Hebei Electric Power Construction Adjustment Test Institute
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State Grid Corp of China SGCC
Electric Power Research Institute of State Grid Hebei Electric Power Co Ltd
Hebei Electric Power Construction Adjustment Test Institute
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Abstract

本发明公开了一种电厂循环水排污水回用处理方法,步骤如下:循环水排污水送入多介质过滤器中过滤;过滤出水依次通过一级钠离子交换器和第二级钠型阳离子交换器;得到的第二级钠型阳离子交换器出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分处理后出水送入一级反渗透进行处理;得到的一级反渗透出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分送入二级反渗透;得到的二级反渗透出水送入深度脱盐系统进行处理,处理后的出水作为电厂锅炉补给水。本方法利用两级钠型阳离子交换器取代石灰处理系统,避免了污泥等难处理物质的产生;经过本发明处理方法得到的反渗透出水水质较好,可直接用于电厂热网补水、化学补给水处理系统水源及循环水补水。

Description

一种电厂循环水排污水回用处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种电厂循环水排污水回用处理方法。
背景技术
[0002] 循环水的排污水回用是解决电厂水资源短缺、实现污水减排及污水资源化的有效途径。循环水及排污水水质成分复杂,水中的含盐量、COD、S12、硬度,碱度等各项指标均比自然水体有成倍的增加,将其回用于反渗透处理时,极易造成反渗透结垢污堵,导致反渗透出力下降,运行周期缩短,频繁化学清洗,电厂供水不足,严重时会使反渗透膜元件寿命缩短,极大的影响了电厂反渗透运行的稳定。
[0003]目前,采用循环水排污水回用的电厂运行中往往出现反渗透污堵的情况,反渗透出现产水量下降,压差上升,脱盐率下降等情况,运行稳定性受到影响。同时目前常规反渗透回收率在75%,即有约四分之一的进水作为浓水直接排放不进行回收利用,这对系统来说是一个较大的浪费。同时目前循环水排污水回用时大都采用石灰混凝处理,对一些电厂来说,石灰混凝产生的污泥难于处理,对电厂环保造成了一系列问题。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题提供一种反渗透回收率高、反渗透运行稳定性强,能够实现反渗透浓水充分回收利用,且不产生污泥等难于处理物质的电厂循环水排污水回用处理方法。
[0005] 本发明解决上述技术问题采取的技术方案:一种电厂循环水排污水回用处理方法,其关键技术在于:所述方法步骤如下:
(1)将循环水排污水送入多介质过滤器中过滤;
(2)测定步骤(1)中得到的过滤出水的ORP值,如果ORP值小于200mV,则将过滤出水依次通过一级钠离子交换器和第二级钠型阳离子交换器,如果ORP值大于200mV,则加入亚硫酸氢钠还原,使其ORP值低于200mV,然后使其依次通过一级钠离子交换器和第二级钠型阳离子交换器,使一级钠离子交换器出水硬度小于200 μ mol/L,第二级钠型阳离子交换器出水硬度小于10 μ mol/L ;
(3)将步骤(2)中得到的第二级钠型阳离子交换器出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分测定其SDI值,若SDI值小于5.0,则将出水送入一级反渗透进行处理,若SDI值大于5.0,则将该出水经超滤处理后,送入一级反渗透进行处理;
(4)将步骤(3)中得到的一级反渗透出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分加氢氧化钠调整PH值至8.0-9.0,送入二级反渗透进行处理;
(5)将步骤(4)中得到的二级反渗透出水送入深度脱盐系统进行处理,处理后的出水作为电厂锅炉补给水;
以上所述排污水为电厂使用的循环水的排水,该循环水的补水为地表水、地下水或城市中水。[0006] 进一步的改进,上述步骤3)中所述一级反渗透产生的浓水经过纳滤处理后的产水可回用于两级钠型阳离子交换器的再生,其步骤为:将一级反渗透产生的浓水送入钠滤中进行处理,控制纳滤回收率为70%-90%,将纳滤产水与第二级钠型阳离子交换器产水按体积比1:1至1:5进行混合,作为钠型阳离子交换器再生用水,向所述再生用水中加入氯化钠使所述再生用水中钠盐浓度为5%-8%后用于两级钠型阳离子交换器的再生,再生时采用串联再生,即再生液先进入二级钠离子交换器进行逆流再生,再生排液进入一级钠离子交换器进行逆流再生。
[0007] 优选的,一级反渗透的回收率控制在75%_85%,一级反渗透浓水全部经纳滤处理后用于两级钠型阳离子交换器再生。
[0008] 优选的,向一级反渗透出水加入氢氧化钠调整pH值至8.0-9.0后送入二级反渗透进行处理,二级反渗透的回收率控制在90%-95%,二级反渗透浓水全部回收至一级钠型阳离子交换器进水。
[0009] 优选的,两级钠型阳离子交换器的再生排液作为电厂脱硫系统补水直接回用至电厂脱硫系统。
[0010] 进一步的改进,在超滤进水处设置加氢氧化钠系统,当循环水排污水有机物含量较高造成超滤及反渗透频繁污堵时,向超滤进水加入氢氧化钠调整进水PH值9.0-10.0运行。
[0011] 本发明采用上述技术方案取得的有益效果如下:
(1)本发明方法利用两级钠型阳离子交换器取代石灰处理系统,避免了污泥等难处理物质的产生;
(2)本发明方法充分利用了两级钠型阳离子交换器交换容量大的特点,确保了第二级阳离子交换器出水即一级反渗透进水几乎无硬度,可有效提高一级反渗透回收率;
(3)进一步的改进,本发明将一级反渗透无硬度的浓水经纳滤处理,有效的将反渗透浓水中的氯化钠、氯化钾等盐分进行提纯,回用于钠离子较交换器再生,减少了废水外排量,提高了循环水排污水的利用率。而且利用了纳滤产水中只回收一价离子,去除二价离子和有机物特点,保证了再生液中不含有硫酸根、有机物等易造成钠型阳离子交换器树脂结垢、污染的有害物质,也保证了钠型阳离子交换器的再生废液不含有机物和硫酸盐,仅为高钙废水,适用于脱硫系统使用;
(4)本发明将二级钠型阳离子交换器无硬度出水作为循环水补水,可以有效降低循环水碱度和硬度,提高循环水浓缩倍率,减少循环水排污量,有效节约水资源;
(5)经过本发明处理方法得到的反渗透出水水质较好,可直接用于电厂热网补水、化学补给水处理系统水源及循环水补水。
具体实施方式
[0012] 实施例1
(I)将水量为240m3/h的循环水排污水送入多介质过滤器中过滤,所述多介质过滤器的直径为Φ 2800mm,层高1200mm,其中石英砂800mm,无烟煤400mm,单台多介质过滤器出力为60 m3/h。出水浊度小于1NTU,SDI小于5.0。电厂循环水排污水水质情况见表1。
[0013]表1循环水排污水水质情况
Figure CN104030483AD00051
(2)将步骤(1)中的过滤出水用亚硫酸氢钠还原,使其ORP值低于200mV,然后将其送入两级钠型阳离子交换器中,其直径为Φ2500,树脂层高2400mm,单台设计出力70m3/h,第二级钠型阳离子交换器的出水硬度低于10 μ mol/L, pH值为6.5-9.5 ;
(3)将步骤(2)得到的钠型阳离子交换器出水中的50%-80%送入冷却水塔中作为循环水补水,剩余20%-50%送入一级反渗透系统中,一级反渗透采用一级两段,反渗透回收率为80%。一级反渗透进水(即第二级钠型阳离子交换器出水水质)情况见表2。
[0014] 表2 —级反渗透进水水质全分析
Figure CN104030483AD00052
(4)将步骤(3)得到的一级反渗透产水用氢氧化钠调整pH值至8.0-9.0,再送入二级反渗透系统中,二级反渗透采用一级两段,反渗透回收率为90%。二级反渗透产水水质情况见表3。二级反渗透出水水质较好,符合回用标准,可直接用于电厂热网补水、化学补给水处理系统水源及循环水补水。
[0015] 表3 二级反渗透产水水质情况
Figure CN104030483AD00061
由于一级反渗透浓水无硬度,将一级反渗透浓水经纳滤处理后,产水加氯化钠配成5%的氯化钠溶液用于两级钠型阳离子交换器的再生。

Claims (6)

1.一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:所述方法步骤如下: (1)将循环水排污水送入多介质过滤器中过滤; (2)测定步骤(1)中得到的过滤出水的ORP值,如果ORP值小于200mV,则将过滤出水依次通过一级钠离子交换器和第二级钠型阳离子交换器,如果ORP值大于200mV,则加入亚硫酸氢钠还原,使其ORP值低于200mV,然后使其依次通过一级钠离子交换器和第二级钠型阳离子交换器,使一级钠离子交换器出水硬度小于200 μ mol/L,第二级钠型阳离子交换器出水硬度小于10 μ mol/L ; (3)将步骤(2)中得到的第二级钠型阳离子交换器出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分测定其SDI值,若SDI值小于5.0,则将出水送入一级反渗透进行处理,若SDI值大于5.0,则将该出水经超滤处理后,送入一级反渗透进行处理; (4)将步骤(3)中得到的一级反渗透出水一部分作为循环水补水补入冷却塔中;另一部分加氢氧化钠调整PH值至8.0-9.0,送入二级反渗透进行处理; (5)将步骤(4)中得到的二级反渗透出水送入深度脱盐系统进行处理,处理后的出水作为电厂锅炉补给水; 以上所述排污水为电厂使用的循环水的排水,该循环水的补水为地表水、地下水或城市中水。
2.根据权利要求1所述的一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:步骤3)中所述一级反渗透产 生的浓水经过纳滤处理后的产水可回用于两级钠型阳离子交换器的再生,其步骤为:将一级反渗透产生的浓水送入钠滤中进行处理,控制纳滤回收率为70%-90%,将纳滤产水与第二级钠型阳离子交换器产水按体积比1:1至1:5进行混合,作为钠型阳离子交换器再生用水,向所述再生用水中加入氯化钠,使所述再生用水中钠盐浓度为5%-8%后用于两级钠型阳离子交换器的再生,再生时采用串联再生,即再生液先进入二级钠离子交换器进行逆流再生,再生排液进入一级钠离子交换器进行逆流再生。
3.根据权利要求1或2所述的一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:所述一级反渗透的回收率控制在75%-85%,一级反渗透浓水全部经纳滤处理后用于两级钠型阳离子交换器再生。
4.根据权利要求1或2所述的一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:向一级反渗透出水加入氢氧化钠调整PH值至8.0-9.0后送入二级反渗透进行处理,二级反渗透的回收率控制在90%-95%,二级反渗透浓水全部回收至一级钠型阳离子交换器进水。
5.根据权利要求1或2所述一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:将两级钠型阳离子交换器的再生排液作为电厂脱硫系统补水直接回用至电厂脱硫系统。
6.根据权利要求5所述一种电厂循环水排污水回用处理方法,其特征在于:在超滤进水处设置加氢氧化钠系统,当循环水排污水有机物含量较高造成超滤及反渗透频繁污堵时,向超滤进水加入氢氧化钠调整进水pH值9.0-10.0运行。
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