反滲透技術在電廠大型水處理項目中的應用分析

劉英

摘? 要：隨著我國經濟水平的快速發展，我國人民的生活水平得到了快速提高，人們對電廠大型水處理項目的要求也越來越高。反滲透技術是近幾十年里大型水處理項目中的常用技術。反滲透技術具有脫鹽率高、適應范圍較廣、較環保、占地面積較小、自動化程度較高以及操作較簡單的優勢，因此廣泛應用于地表水的回收、工業廢水的回收以及海水淡化等過程。

關鍵詞：反滲透技術;電廠;大型水處理項目

中圖分類號：X703? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A

該文以神華神東電力上灣熱電廠2×150 MW循環流化床機組的廢水處理系統為例，該熱電廠的裝機容量規模較大，鍋爐的補給需求也很大，選用廢水作為補給水資源，在一定程度上實現了水資源的多樣化利用，促進電廠實現了綠色、可持續化發展。

1 水處理系統中的進、出水水質情況

該廢水處理系統是對神華神東電力上灣熱電廠的循環池排污水、高溫取樣架定期排污水、手工取樣管水樣及在線儀表水樣、化學車間排污水的混合水進行處理，處理后的出水送入現化學車間超濾產水池或反滲透出水水箱進行回用，該系統產生的濃水作為灰渣的濕排系統和大柳塔、上灣灰場消化，從而實現廢水““零排放”。具體工藝流程為“石灰軟化+過濾+離子交換+脫碳+超濾+高效反滲透”。

該廠廢水來源分為經常性排水和臨時性排水。經常性排放的工業廢水包括輔機循環冷卻塔排污水、化水車間排污水、高溫取樣架定期排污水、手工取樣管水樣及在線儀表水樣、主廠房沖洗水;臨時排放的廢水主要是鍋爐放空水和酸洗廢水。

該廢水系統制水總量夏季大約30 t/h，冬季向大約為30 t/h～60 t/h。各類排污水分析報告見表1、表2。

2 水處理系統簡介

水處理系統分為3個部分，分別為：反滲透預處理體系、反滲透脫鹽體系以及離子交換體系。最終，處理好的、符合檢驗標準的鹽水會被導入熱力系統。在整個水處理系統中，有專門的加熱裝置，其加熱方式以余溫加熱為主，這樣一來，一方面可以增加防滲透系統的產水量，盡可能降低耗能，在另一方面，還能長時間維持水的溫度，保持水溫的恒定。反滲透預處理體系是由機械攪拌澄清池、超濾系統、高效反滲透系統、離子交換系統等4個環節所組成，其主要的運作機理是通過向水中添加相應的藥物，以達到除去水中膠體、微生物以及懸浮污染物的目的，從而為接下來的水滲透過程打造一個良好的工作環境。

3 反滲透系統水處理原理簡介

第一，當把2種不同濃度的溶液分別置于半透膜的兩側時，在膜的濃溶液側施加一個大于滲透壓的壓力時，此時濃溶液中的水將流入淡水側，這種現象叫作反滲透。

第二，反滲透膜主要除去了水中溶解鹽類、有機物、膠體、大分子物質及預處理未除去的顆粒物等;

第三滲透入口水中的Ca2+、Mg2+、Ba2+、Sr2+、HCO3-、SO42-、SiO2等具有結垢傾向的離子濃度積一般都小于其平衡常數，所以不會有結垢出現，但經濃縮后的濃水的各種離子濃度將成倍增加，各種離子的濃度積都有可能大大超過平衡常數，因此會產生嚴重的結垢。

4 反滲透系統的運行

4.1 反滲透系統的自動運行操作

（1）反滲透電磁閥箱的選擇開關旋到“程控”位置。加藥控制柜旋到“程控”位置，點擊進入該反滲透主圖面的“##反滲透程控”。點擊該反滲透的點擊“自動”按鈕。

（2）正沖：點擊“啟動”步，自動打開不合格水排放氣動門、濃水排水門，RO進水氣動門、RO供水泵啟動，堿計量泵啟動，沖洗2 min。

（3）預啟1：關濃水排放門，啟動RO高壓泵，同時啟動阻垢劑計量泵。

（4）預啟2：啟一段增壓泵。

（5）預啟3：啟二段增壓泵。

（6）制水：關產排閥，進入制水階段。 檢查反滲透的各項參數，調整濃水排水手動門，控制產水和濃水流量、膜堆入口壓力到規定值。

（7）檢查和調整阻垢劑、NaOH加藥量在規定值。

4.2 反滲透系統的手動運行操作

（1）檢修后首次啟動時在手動操作。

（2）反滲透電磁閥箱已送電，反滲透電磁閥箱的選擇開關旋到“程控”位置。加藥控制柜旋到“程控”位置。點擊進入該反滲透界面，點擊各設備“自動/手動”鍵，切換到“手動”位置。

（3）全開RO給水泵出入口門，精密過濾器出入口手動門、RO高壓泵出口手動門、產水手動門、調整濃水排水手動門。

（4）點擊不合格水排水氣動門、濃水排水氣動門、RO進水氣動門，開RO給水泵，啟一臺堿計量泵，沖洗3 min。

（5）然后啟動1臺阻垢劑計量泵。

（6）關濃排水氣動門，啟動RO高壓泵和段間增壓泵。

（7）產水合格后，關產排水氣動門。

（8）調整濃水排水手動門，調整淡水、濃水流量、膜堆入口壓力，使反滲透產水和濃水流量、膜堆入口壓力在額定參數。

（9）根據反滲透入口流量和pH調整加藥量。

4.3 反滲透系統的自動停運操作

（1）RO水箱水位在3.8 m以上，或反滲透設備準備檢修時，可停止該反滲透運行。

（2）電磁閥箱的選擇開關在“程控”位置，打開該反滲透操作界面，“自動/手動”按鈕在“自動”位置。

（3）停運前，反滲透沖洗系統已準備好。沖洗水泵的出入口手動門在開的位置，沖洗水總門已打開。

（4）在該反滲透操作界面上改制水時間（制水時間小于實際運行時間，則反滲透自動停止），自動停RO高壓泵、RO給水泵，關RO進水氣動門。

（5）不合格水氣動門、濃排水氣動門自動打開后，自動打開該反滲透沖洗入口門，自動啟動沖洗水泵，沖洗5 min。

（6）停沖洗水泵，自動關閉上述閥門。沖洗結束后設備轉備用。

（7）反滲透全部停運時，自動停加藥系統。部分停運時自動手動調整加藥量到規定值。

4.4 反滲透系統的手動停止操作

（1）RO水箱水位在3.8 m以上，或反滲透設備準備檢修時，可停止該反滲透運行。

（2）電磁閥箱的選擇開關在“程控”位置，打開該反滲透操作界面，將各設備的“自動/手動”按鈕在“手動”位置。

（3）點擊段間增壓泵和高壓泵“停止”，段間增壓泵和高壓泵完全停止后，點擊該反滲透供水泵“停止”，停RO供水泵。

（4）關反滲透高壓泵的出口氣動閥，開不合格排水氣動門、濃排水氣動門。

（5）開反滲透沖洗進水氣動門，啟動反滲透沖洗水泵，沖洗5 min后，停沖洗水泵。關沖洗進水氣動閥、產水排水氣動門、濃水排水氣動門，反滲透備用。

（6）1號～2號反滲透全停時，在盤上停阻垢劑計量泵、NaOH計量泵，部分反滲透停運時調整加藥量。

5 結語

綜上所述，反滲透技術已經在我國電廠的大型水處理項目中得到了一定的應用。反滲透技術的廣泛應用，一方面在一定程度上減少了對當地自來水的需求，從而節約了更多的水給民眾生活實用，減輕了政府負擔，增加了社會效益。在另一方面，減少了資源浪費，響應了我國可持續化發展的號召，為電廠的綠色、可持續發展提供了切實的保障。

參考文獻

[1]仲惟雷，梁宏書，李燕，等.國產反滲透膜在電廠大型海水淡化項目中的應用[J].工業水處理，2012，32（11）：90-92.