CN210001702U - 一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统 - Google Patents

Abstract

一种火电厂循环水排污水电絮凝‑慢速脱碳联合系统，包括依次相连的循环水冷却塔、循环水排污水缓冲水池以及电絮凝‑慢速脱碳系统；所述电絮凝‑慢速脱碳系统包括依次相连的电絮凝反应池、凝聚池以及絮凝池，絮凝池还连接有斜板澄清池。本实用新型提出了一种电絮凝‑慢速脱碳联合水处理装置，减少了凝聚剂和助凝剂的投加，节约了运行投资费用，降低了高分子聚合物污堵膜系统的风险，有效保障了后续膜系统的安全运行，且更符合国家当下的节能和环保要求。本实用新型的装置兼具电絮凝系统及慢速脱碳系统的优点，配合双碱法软化处理高硬度废水，效果显著，且泥量小，易于分离。

Description

一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统

技术领域

本实用新型属于水处理领域，具体涉及一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统。

背景技术

循环水排污水占循环冷却型火电厂废水总量70％以上，对其进行处理回用是实现火电厂废水零排放的关键。通常采用“混凝澄清脱硬+膜处理”的方法来实现大部分循环水排污水的回用。但循环水排污水中Ca²⁺、SO₄ ^2-、HCO₃ ^-、Ba²⁺、Sr²⁺和硅等致垢性离子含量偏高，还含有较多残余阻垢缓蚀剂。高含量阻垢剂会显著削弱凝聚剂和助凝剂的作用效果，从而导致循环水排污水在混凝澄清处理中难以形成大粒径絮体而沉淀，易造成出水悬浮物浓度偏高。针对该问题，在混凝澄清工艺中，通常会投加适当过量的凝聚剂和助凝剂，但该部分残余大分子物质会随澄清池出水进入后续膜处理系统，继而造成保安过滤器滤芯更换频繁、膜系统污堵严重以及清洗频繁等问题。因此，需要探索合适的循环水排污水预处理系统。

慢速脱碳是一种利用投加凝聚剂、助凝剂、石灰或碳酸钠等药剂，使原水中的胶体等杂质相互接触、吸附、沉降，从而达到软化和澄清的净水工艺。慢速脱碳具有混凝反应效果好，耐冲击负荷能力强，泥水分离效率高，工艺占地面积小等特点。但传统慢速脱碳系统同样需要投加药剂，对后续膜系统同样存在污堵风险。电絮凝反应则是利用物理化学原理广泛应用于混凝澄清工艺中的絮凝手段，其反应过程为在外接电源下，特定电极极板间产生电场，使水中细小带电颗粒、胶体、大分子的蛋白质，病毒粒子，细胞等荷电粒子在电场力的作用下进行定向移动、碰撞，因此导致荷电粒子双电子层被压缩而脱稳，并迅速并生长为大粒径絮体，形成的絮体可以进一步吸附细小的胶体等物质形成大颗粒物质加速沉淀。因此，电絮凝反应可以代替传统的化学药剂法实现胶体脱稳。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，既节省了混凝药剂的投加，又保证了处理效果，大大降低了后续膜系统污堵风险。

为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案：

一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，包括依次相连的循环水冷却塔、循环水排污水缓冲水池以及电絮凝-慢速脱碳系统；所述电絮凝-慢速脱碳系统包括依次相连的电絮凝反应池、凝聚池以及絮凝池，絮凝池还连接有斜板澄清池。

本实用新型进一步的改进在于，斜板澄清池还连接有膜处理系统以及污泥处理系统。

本实用新型进一步的改进在于，凝聚池顶部还连接有氢氧化钠投加系统。

本实用新型进一步的改进在于，絮凝池底部还连接有碳酸钠/石灰投加系统。

本实用新型进一步的改进在于，循环水冷却塔与循环水排污水缓冲水池之间设置有循环水排污水泵。

本实用新型进一步的改进在于，循环水排污水缓冲水池与电絮凝反应池之间设置有污水提升泵。

本实用新型进一步的改进在于，絮凝池底部设置有导流筒。

本实用新型进一步的改进在于，絮凝池的出水口与斜板澄清池的入水口相连通，斜板澄清池底部的污泥循环口经污泥循环泵与絮凝池底部的导流筒相连通。

本实用新型进一步的改进在于，凝聚池与絮凝池内均设置有搅拌机。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果：

1)本实用新型提出了一种电絮凝-慢速脱碳联合水处理装置，减少了凝聚剂和助凝剂的投加，节约了运行投资费用，降低了高分子聚合物污堵膜系统的风险，有效保障了后续膜系统的安全运行，且更符合国家当下的节能和环保要求。

2)本实用新型的装置兼具电絮凝系统及慢速脱碳系统的优点，配合“双碱法”软化处理高硬度废水，效果显著，且泥量小，易于分离。

3)通过工程应用发现，将电絮凝装置与慢速脱碳系统有机整合后，既节省了凝聚剂(常规投加量约8mg/L)和助凝剂(常规投加量约0.5mg/L)的投加，又保证了出水浊度小于1.0NTU、碱度及硬度去除率达70％的处理效果，同时显著延长了后续超滤和反渗透膜系统的清洗周期，其中反渗透系统连续运行50天，透膜压差小于0.08MPa，即大幅降低了膜系统的污堵风险。

附图说明

图1为本实用新型的电絮凝-慢速脱碳联合系统结构示意图。

图中，1-冷却塔；2-循环水排污水泵；3-循环水排污水缓冲水池；4-污水提升泵；5-电絮凝反应池；6-凝聚池；7-氢氧化钠投加系统；8-絮凝池；9-碳酸钠/石灰投加系统；10-斜板澄清池；11-污泥循环泵；12-膜处理系统；13-污泥排放泵；14-污泥处理系统。

具体实施方式

下面结合附图对本工艺作进一步详细描述。

参见图1，本实用新型的系统包括循环水冷却塔1、循环水排污水缓冲水池3、电絮凝-慢速脱碳系统、膜处理系统12以及污泥处理系统14。所述电絮凝-慢速脱碳系统包括电絮凝反应池5、凝聚池6、氢氧化钠投加系统7、絮凝池8、碳酸钠/石灰投加系统9、斜板澄清池10以及污泥循环泵11。

絮凝池8底部设置有导流筒。

所述循环水冷却塔1的循环水排污水出口经循环水排污水泵2与循环水排污水缓冲水池3的入水口相连通，循环水排污水缓冲水池3的出水口经污水提升泵4与电絮凝反应池5进水口相连，电絮凝反应池5的出水自流进入凝聚池6，凝聚池6的出水口与絮凝池8底部设置的导流筒相连通，絮凝池8的出水口与斜板澄清池10的入水口相连通，斜板澄清池10的出水口与后续的膜处理系统12相连通。斜板澄清池10底部的污泥循环管经污泥循环泵11与絮凝池8底部的导流筒相连通，斜板澄清池10底部的污泥排放口经污泥排放泵13与污泥处理系统14相连通，碳酸钠/石灰储罐系统9的出口与絮凝池8底部的导流筒相连通。

本实用新型具有如下特点：

1.所述循环水冷却塔1的循环水排污水出口与循环水排污水缓冲水池3的入水口相连通，循环水排污水缓冲水池3的出水口与电絮凝反应池5进水相连，电絮凝反应池5的出水自流进入凝聚池6，凝聚池6的出水口与絮凝池8底部的导流筒相连通，絮凝池8的出水口与斜板澄清池10的入水口相连通，斜板澄清池10的出水口与后续膜处理系统12相连通。斜板澄清池10底部的污泥循环口与絮凝池8底部的导流筒相连通，斜板澄清池10底部的污泥排放口与污泥处理系统14入口相连通。碳酸钠/石灰储罐系统9的出口与絮凝池8底部的导流筒相连通。

2.本系统充分利用循环水排污水电导率高的特点，电絮凝反应无需额外投加电解质，因此可实现低电压、低电流密度下较好的絮凝效果，从而使运行成本大幅下降。

3.絮凝池8投加碳酸钠或石灰，实现碱度及硬度的去除。凝聚池6与絮凝池8内设置搅拌机，同时絮凝池8设置污泥回流，起到强化混凝效果作用。絮凝池8出水进入斜板沉淀池，完成高效澄清过程。药剂种类可根据处理水质具体筛选。

4.澄清池出水后流入后续的膜处理系统12。

本实用新型的工作过程为：设备运行时废水首先进入电絮凝反应池5，经池内箱体式电絮凝装置的电解作用产生凝聚物后，依次流经凝聚池6加碱调节pH、絮凝池8投加纯碱去除硬度，并通过回流污泥强化絮凝反应，最后经斜板沉淀池10沉降、澄清，完成对原水中悬浮物和胶体等污染物的去除。克服了现有技术中，慢速脱碳的化学药剂对后续膜系统构成的高分子污堵风险的问题。

通过工程应用发现，将电絮凝装置与慢速脱碳系统有机整合后，既节省了凝聚剂(常规投加量约8mg/L)和助凝剂(常规投加量约0.5mg/L)的投加，又保证了出水浊度小于1.0NTU、碱度及硬度去除率达70％的处理效果，同时显著延长了后续超滤和反渗透膜系统的清洗周期，其中反渗透系统连续运行50天，透膜压差小于0.08MPa，即大幅降低了膜系统的污堵风险。

以上所述仅是本实用新型的实施步骤的举例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，包括依次相连的循环水冷却塔(1)、循环水排污水缓冲水池(3)以及电絮凝-慢速脱碳系统；所述电絮凝-慢速脱碳系统包括依次相连的电絮凝反应池(5)、凝聚池(6)以及絮凝池(8)，絮凝池(8)还连接有斜板澄清池(10)。

2.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，斜板澄清池(10)还连接有膜处理系统(12)以及污泥处理系统(14)。

3.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，凝聚池(6)顶部还连接有氢氧化钠投加系统(7)。

4.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，絮凝池(8)底部还连接有碳酸钠/石灰投加系统(9)。

5.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，循环水冷却塔(1)与循环水排污水缓冲水池(3)之间设置有循环水排污水泵(2)。

6.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，循环水排污水缓冲水池(3)与电絮凝反应池(5)之间设置有污水提升泵(4)。

7.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，絮凝池(8)底部设置有导流筒。

8.根据权利要求7所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，絮凝池(8)的出水口与斜板澄清池(10)的入水口相连通，斜板澄清池(10)底部的污泥循环口经污泥循环泵(11)与絮凝池(8)底部的导流筒相连通。

9.根据权利要求1所述的一种火电厂循环水排污水电絮凝-慢速脱碳联合系统，其特征在于，凝聚池(6)与絮凝池(8)内均设置有搅拌机。

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