CN214115184U - 可提供热网补给水的反渗透浓水回用处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型为可提供热网补给水的反渗透浓水回用处理系统，包含依序连接的反渗透浓水箱、第一浓水澄清池、第二浓水澄清池、澄清水池、过滤器、过滤水箱、钠离子软化器，钠离子软化器获得的为热网补充水，过滤器和钠离子软化器的反洗排水口均连接回收水箱，回收水箱出口返回连接反渗透浓水箱或澄清池，2个澄清池均设有各自的碱性加药装置，且各自的排泥出口均连接排泥浓缩池，澄清水池出口管路上设有酸加药装置，本实用新型根据反渗透浓水的特点以及热网补给水质量要求，经过双碱法处理，去除了浓水中大部分硬度、碱度、悬浮物、有机物等，再经过过滤，钠离子深度软化等工艺，彻底达到热网补给水质量要求，实现系统内全部废水回用不外排。

Description

可提供热网补给水的反渗透浓水回用处理系统

技术领域

本实用新型涉及利用反渗透浓水经处理后作为热电厂热网补充水的技术领域。

背景技术

反渗透装置具有出水水质好，操作运行简便，自动化程度高，布置紧凑美观等优点，在火力发电厂锅炉补给水处理系统中得到广泛应用，经过反渗透处理后的出水可以作为火力发电厂除盐水水源也可以直接作为热网补充水。反渗透在处理过程中会有大约20%～25%左右的浓水，若直接排放，造成水资源的浪费，对环境也产生不利影响。目前根据环保要求，越来越多的电厂需要做到全厂废水的零排放。为提高水的利用率,减少废水排放,达到阶梯用水以及反渗透浓水零排放的目的，需要进行反渗透浓水的回收利用。

在对外供热的电厂中，热网系统的热网循环水会有一定的损失量，需要用水补充这些损失，这部分补水称为热网补给水。热网补给水需采用经过处理的软化水，软化水能够防止或减轻热网系统换热设备及管道的腐蚀和结垢，保证换热效率。软化水通常采用新鲜水直接制取，消耗了更多的水资源。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型所解决的技术问题在于提供一种可提供热网补给水的反渗透浓水处理系统。

本实用新型所采用的技术手段如下。

一种可提供热网补给水的反渗透浓水处理系统，其特征在于，包含依序连接的反渗透浓水箱、第一浓水澄清池、第二浓水澄清池、澄清水池、过滤器、过滤水箱、钠离子软化器，反渗透浓水箱的入水为一级反渗透浓水，所述钠离子软化器获得的为热网补充水；所述过滤器和钠离子软化器的反洗排水口均连接回收水箱入口，回收水箱出口返回连接反渗透浓水箱或第一浓水澄清池；所述第一浓水澄清池、第二浓水澄清池均为碱液反应池，第一浓水澄清池设有第一碱性加药装置，该第一浓水澄清池的排泥出口连接排泥浓缩池，所述第二浓水澄清池设有第二碱性加药装置，该第二浓水澄清池的排泥出口连接排泥浓缩池；所述澄清水池出口管路上设有酸加药装置。

优选的，所述排泥浓缩池的泥浆出口连接至脱水机，脱水机的液体出口连接回收水箱。

优选的，所述第一碱性加药装置为石灰或氢氧化钠加药装置，第二碱性加药装置为碳酸钠加药装置，所述第一浓水澄清池、第二浓水澄清池各自均包含混凝剂加药装置和助凝剂加药装置。

优选的，所述过滤器的反洗水来自过滤水箱。

优选的，所述反渗透浓水箱的出口管路设置浓水泵，所述澄清水池的出口管路上设有澄清水泵，所述回收水箱的出口管路上设有回收水泵，所述过滤水箱出口管路上设置过滤水泵。

本实用新型所产生的有益效果如下。

1. 本实用新型的反渗透浓水经处理作为热网补给水的工艺，根据反渗透浓水的特点以及热网补给水质量要求，提出了有针对性的处理方式：反渗透浓水经过双碱法处理，去除了浓水中大部分硬度、碱度、悬浮物、有机物等，再经过过滤，钠离子深度软化等工艺，彻底达到热网补给水质量要求。

2. 本实用新型实现反渗透浓水经处理后变废为宝，提高水的利用率，减少废水排放，达到阶梯用水以及反渗透浓水零排放的目的。

3. 本实用新型收集的过滤器反洗水、钠离子交换器再生废水和脱水机清水通过回收水泵打入澄清池进行再利用；正常运行情况下，系统内所有产生的废水均在系统内使用处理，不外排废水，真正实现了废水零排放。

4. 通过调整加药种类，本实用新型的处理系统和处理方式也适用于火力发电厂循环排污水的处理后作为热网补给水的方法。

5. 湿冷燃机电厂多建于城市，对排水要求更高，且燃机电厂锅炉补给水处理反渗透浓水几乎没有可用之处，本实用新型为需要做到零排放的燃机电厂提供了方法。

附图说明

图1为本实用新型的系统流程示意图。

具体实施方式

反渗透过程所有被截留的物质都被浓缩在20%～25%的浓水中，因此浓水具有含盐量高、二氧化硅含量高、碱度大、硬度高、含有机物、极易结垢等特点，其污染物的浓度大约为进水的4倍左右。但反渗透对进水要求高，进水要求浊度小于1，因此其浓水中悬浮物很低。根据反渗透浓水的特点，为了使反渗透浓水达到热网补充水质量标准要求，本实用新型提供一种反渗透浓水的处理工艺，去除浓水中的污染物，获得的水符合热网补充水的要求。

请参阅图1所示，本系统内包含依序连接的反渗透浓水箱1、第一浓水澄清池2、第二浓水澄清池3、澄清水池4、过滤器5、过滤水箱6、钠离子软化器7，反渗透浓水箱1的入水为一级反渗透浓水，钠离子软化器7获得的为热网补充水。反渗透浓水箱1的出口管路设置浓水泵11，过滤水箱6出口管路上设置过滤水泵14。

第一浓水澄清池2上设有石灰或氢氧化钠加药装置，第二浓水澄清池3设有碳酸钠加药装置。第一浓水澄清池2、第二浓水澄清池3的排泥出口均连接排泥浓缩池8。排泥浓缩池8的泥浆出口连接至脱水机10，脱水机10的液体出口连接回收水箱9。第二浓水澄清池3出口管路上设有酸加药装置，以中和排出澄清液的碱性。

澄清水池4的出口管路上设有澄清水泵12。澄清水池4可为一个钢制结构的立式设备，在澄清池内同时完成混合、反应和絮凝沉降过程。澄清池在运行过程中需要不断排泥。

过滤器5是一个钢制结构的立式柱形容器，内部放置滤料，去除悬浮物，净化水质的目的。当过滤器5运行一段时间后，根据进出口压差进行反洗，反洗后继续使用。反洗水来自过滤水箱6，反洗获得的反洗排水排入回收水箱9。

钠离子交换器采用全自动钠离子交换器，其是一个立式柱形容器，容器采用钢制内部衬胶防腐，或采用玻璃钢，放置钠离子交换树脂，达到去除水中的钙离子，镁离子等阳离子的目的。当离子交换器运行一段时间后树脂将会失效，需采用氯化钠对其进行再生，并用水冲洗干净，使其恢复交换能力，继续使用。再生反洗排水也排入回收水箱9。

回收水箱9的出水口通过管路连通反渗透浓水箱1的入口，该回收管路上设置回收水泵13。

基于上述对本实用新型系统结构的说明，以下为本实用新型的实际工程过程和参数实施例。

1. 本工程发电厂锅炉补给水处理系统采用超滤+一级反渗透+二级反渗透+EDI的处理工艺，反渗透进水主要水质指标如下：悬浮物15 mg/L，TDS约200mg/L。一级反渗透系统处理水量36m³/h，回收率75%。二级反渗透处理水量约32m3/h,回收率90%，二级反渗透浓水回流至超滤进口，以提高水的利用率。一级反渗透浓水经处理后作为热网补充水。该一级反渗透浓水即为本系统所处理的原水。将一级反渗透浓水通过管道收集至反渗透浓水箱1，反渗透浓水箱1的储存时间取1～2小时，然后通过浓水泵11送至第一浓水澄清池2，此时一级反渗透浓水约12m³/h。

2. 双碱法处理反渗透浓水。澄清池的停留时间约2小时，反渗透浓水进入第一浓水澄清池2后，先投加石灰乳或氢氧化钠进行反应，然后投加混凝剂，最后投加助凝剂，经与水混合、反应并澄清的清水流入第二浓水澄清池3。在第二浓水澄清池3中先投加碳酸钠进行反应，然后投加混凝剂，最后投加助凝剂，经与水混合、反应并澄清的清水流入过滤水箱4。经上述双碱法加药，先第一浓水澄清池2中投加石灰乳或氢氧化钠去除了浓水中的暂时硬度，在第二浓水澄清池3投加碳酸钠去除了浓水中的永久硬度，投加混凝剂去除水中的悬浮物，有机物，以及其他污染物，综合2步投加碱性物质和混凝剂、助凝剂，去除了浓水中的硬度、碱度、有机物等，澄清软化处理后的水硬度达到2～3mmol/L，浊度小于5，还未达到热网补水质量要求，需进一步过滤和软化处理。

3. 经上述处理后的出水呈碱性，在进入下一设备之前需先投加酸降低澄清水的pH值，经调整pH值的澄清水通过澄清水泵12泵入过滤器5去除水中的悬浮物，浊度等杂质，经过滤的水流入过滤水箱6。

4. 经过滤水泵14将过滤水箱6中的水泵入钠离子软化器7，钠离子软化器内放置了大量的钠型离子软化树脂，水通过时将水中的硬度离子进行置换，进一步去除水中的硬度，处理后的出水总硬度<600μmol/L，悬浮物<5 mg/L，达到热网补充水质量标准，软化水通过热网补充水泵补入热网。

上述过滤器5在运行一段时间后压差增大，阻力增加，过滤效果下降，出水水质变差，需对其过滤层进行水反洗或气水反洗，使滤层膨胀、悬浮，借助水流的剪切力和颗粒的碰撞摩擦力清洗滤料层使滤层内的污物脱离并随反洗水排出，保证了过滤器的出水质量。反洗水回收至回收水池9，经回收水泵13回收至反渗透浓水箱1或第一浓水澄清池1的入口，继续处理，不外排。

上述钠离子软化器7运行一段时间后，离子交换剂上的钠离子大部分转为钙、镁型，出水硬度增高，树脂失效，需对树脂进行再生恢复交换能力。再生剂采用氯化钠。钠离子交换器可以采用全自动钠离子交换器，运行方便，实现全自动运行，再生，反洗等过程。再生冲洗水也可以回收至回收水池9，经回收水泵13回收至反渗透浓水箱1或第一浓水澄清池1的入口，继续处理，不外排。

上述第一浓水澄清池2和第二浓水澄清池3在运行过程中需要不断排泥。排泥通过泥浆泵送入排泥浓缩池8后，使用脱水机进行脱水处理。2个澄清池的泥浆排放量约2％，经排泥浓缩池8、脱水机10进行浓缩脱水处理后，污泥含水率约70%左右，泥饼外运处置，清水排至回收水池10进行再利用。

本实用新型根据热网补水质量要求，设计以上系统结构及工艺过程，采取有效措施，对反渗透浓水进行处理，可以去除反渗透浓水中的悬浮物、硬度、有机物，满足《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》中热网补充水质量标准，达到废水再利用的目的，可以节约新鲜水的消耗。《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》GB/T12145对热网补充水质量标准要求：热网补水质量总硬度<600μmol/L，悬浮物<5 mg/L。并且，正常运行情况下，系统内所有产生的废水均在系统内使用处理，不外排废水，真正实现了废水零排放。

Claims (5)

1.一种可提供热网补给水的反渗透浓水处理系统，其特征在于，包含依序连接的反渗透浓水箱（1）、第一浓水澄清池（2）、第二浓水澄清池（3）、澄清水池（4）、过滤器（5）、过滤水箱（6）、钠离子软化器（7），反渗透浓水箱（1）的入水为一级反渗透浓水，所述钠离子软化器（7）获得的为热网补充水；

所述过滤器（5）和钠离子软化器（7）的反洗排水口均连接回收水箱（9）入口，回收水箱（9）出口返回连接反渗透浓水箱（1）或第一浓水澄清池（2）；

所述第一浓水澄清池（2）、第二浓水澄清池（3）均为碱液反应池，第一浓水澄清池（2）设有第一碱性加药装置，该第一浓水澄清池（2）的排泥出口连接排泥浓缩池（8），所述第二浓水澄清池（3）设有第二碱性加药装置，该第二浓水澄清池（3）的排泥出口连接排泥浓缩池（8）；

所述澄清水池（4）出口管路上设有酸加药装置。

2.如权利要求1所述的可提供热网补给水的反渗透浓水处理，其特征在于，所述排泥浓缩池（8）的泥浆出口连接至脱水机（10），脱水机（10）的液体出口连接回收水箱（9）。

3.如权利要求1所述的可提供热网补给水的反渗透浓水处理，其特征在于，所述第一碱性加药装置为石灰或氢氧化钠加药装置，第二碱性加药装置为碳酸钠加药装置，所述第一浓水澄清池（2）、第二浓水澄清池（3）各自均包含混凝剂加药装置和助凝剂加药装置。

4.如权利要求1所述的可提供热网补给水的反渗透浓水处理，其特征在于，所述过滤器（5）的反洗水来自过滤水箱（6）。

5.如权利要求1至4任一所述的可提供热网补给水的反渗透浓水处理，其特征在于，所述反渗透浓水箱（1）的出口管路设置浓水泵（11），所述澄清水池（4）的出口管路上设有澄清水泵（12），所述回收水箱（9）的出口管路上设有回收水泵（13），所述过滤水箱（6）出口管路上设置过滤水泵（14）。

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