全膜法水處理技術(shù)在電廠鍋爐補(bǔ)給水中的應(yīng)用

華電水務(wù)工程有限公司 北京 豐臺(tái) 100160

1 引言

在水處理工藝中，全膜法處理技術(shù)應(yīng)用越來越普遍。該技術(shù)是將不同的膜，如超濾膜、反滲透膜、EDI膜等進(jìn)行有機(jī)組合，從而發(fā)揮出多種膜的協(xié)同作用，達(dá)到高效去除水中污染物并實(shí)現(xiàn)脫鹽的目的，全膜法水處理技術(shù)可滿足鍋爐補(bǔ)給水、各種工藝用水的水質(zhì)要求。

2 全膜水處理技術(shù)的特點(diǎn)

超濾膜是孔徑在0.005～1μm的半透膜。通常情況下載0.1～1.0MPa壓力下能夠推動(dòng)溶液中的溶解鹽、小分子物質(zhì)透過超濾膜，而溶液中的膠體、蛋白質(zhì)、微生物等大分子物質(zhì)被超濾膜截留，因此可以實(shí)現(xiàn)水處理目標(biāo)。

反滲透膜能夠?qū)θ芤褐械男》肿游镔|(zhì)及離子狀態(tài)的物質(zhì)進(jìn)行截留，在水處理中可以起到除鹽的目標(biāo)。

EDI膜是電除鹽系統(tǒng)，通常采用模塊化組合的方式，將標(biāo)準(zhǔn)EDI膜處理模塊進(jìn)行組合形成一套EDI膜處理系統(tǒng)。由于組合更加靈活，因此能夠適應(yīng)不同水處理負(fù)荷情況，產(chǎn)水效率高，而且利于維修更換。

全膜水處理技術(shù)是將上述膜處理技術(shù)的綜合優(yōu)勢(shì)，產(chǎn)水質(zhì)量穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單，在鍋爐補(bǔ)給水處理中應(yīng)用日益普遍。

3 全膜法水處理技術(shù)在電廠鍋爐補(bǔ)給水中的應(yīng)用及效果分析

為節(jié)約占地、響應(yīng)環(huán)保要求，江蘇華電如皋熱電有限公司建設(shè)1×13MW抽背機(jī)組+1×25MW抽背機(jī)組，配套3臺(tái)220t/h燃煤鍋爐。如皋燃煤電廠以如皋港的長(zhǎng)江水為水源，經(jīng)全膜法技術(shù)處理后作鍋爐補(bǔ)給水。原水經(jīng)混合反應(yīng)沉淀池及空氣擦洗濾池，濁度≤5NTU后進(jìn)入全膜法處理系統(tǒng)。

電廠鍋爐補(bǔ)給水全膜法水處理工藝流程:清水池→超濾進(jìn)水泵→換熱器→自清洗過濾器→超濾膜組件→超濾水箱→一級(jí)反滲透給水泵→一級(jí)反滲透保安過濾器→一級(jí)反滲透高壓泵→一級(jí)反滲透膜組件→一級(jí)反滲透產(chǎn)水箱→二級(jí)反滲透給水泵→二級(jí)反滲透保安過濾器→二級(jí)反滲透高壓泵→二級(jí)反滲透膜組件→二級(jí)反滲透產(chǎn)水箱→EDI裝置進(jìn)水泵→EDI保安過濾器→EDI裝置→除鹽水箱→除鹽水泵→主廠房。一級(jí)反滲透濃水→濃水箱→濃水反滲透給水泵→濃水反滲透保安過濾器→濃水反滲透高壓泵→濃水反滲透膜組件→一級(jí)反滲透產(chǎn)水箱。

整個(gè)系統(tǒng)配置三套超濾裝置、三套一級(jí)反滲透裝置、三套二級(jí)反滲透裝置、一套濃水反滲透裝置、三套EDI裝置，可采用單套、兩套、三套并聯(lián)運(yùn)行的方式，正常運(yùn)行時(shí)，各按兩套運(yùn)行、一套備用考慮。其中一套濃水反滲透按處理兩套一級(jí)反滲透裝置的濃水量設(shè)置。整套系統(tǒng)除配藥、化學(xué)清洗外，按無人值班運(yùn)行設(shè)計(jì)考慮。

超濾裝置產(chǎn)水量為3×201m3/h(15℃)；一級(jí)反滲透裝置產(chǎn)水量為3×178m3/h(15℃)；濃水反滲透裝置的產(chǎn)水量為1×50m3/h(15℃)；二級(jí)反滲透裝置產(chǎn)水量為3×198m3/h(15℃)；EDI裝置產(chǎn)水量為3×178m3/h(15℃)。超濾裝置出水水質(zhì):SDI＜3，濁度＜0.5NTU；一級(jí)反滲透脫鹽率:三年內(nèi)≥97%，回收率:75%；濃水反滲透脫鹽率:三年內(nèi)≥97%，回收率≥56%；二級(jí)反滲透脫鹽率:三年內(nèi)≥95%，回收率:90%；EDI裝置回收率≥90%，二氧化硅≤10μg/L，電導(dǎo)率≤0.1μs/cm(25℃)。

本項(xiàng)目鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)采用全膜法處理工藝，占地約比常規(guī)離子交換系統(tǒng)減少三分之一，車間較離子交換系統(tǒng)要干凈整潔，且運(yùn)行無酸、堿儲(chǔ)備及再生，極大的改善了車間環(huán)境，減少了運(yùn)行費(fèi)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

4 全膜法水處理技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及處理措施

反滲透裝置入水出水口壓力差升高的問題。系統(tǒng)運(yùn)行期間會(huì)出現(xiàn)反滲透進(jìn)水口和出水口壓差上升的現(xiàn)象，同時(shí)在發(fā)現(xiàn)在出水口有結(jié)垢現(xiàn)象。造成這一問題的原因可能是加藥泵出力不足。加藥量不夠造成反滲透裝置內(nèi)出現(xiàn)較多的水垢?？梢赃m當(dāng)增加阻垢劑的加入量，在運(yùn)行一段時(shí)間后重新監(jiān)察出水口是否有結(jié)垢。對(duì)加藥泵出力情況進(jìn)行重新檢定校準(zhǔn)，確保加藥泵運(yùn)行參數(shù)控制準(zhǔn)確。在實(shí)際運(yùn)行過程中，工作人員應(yīng)對(duì)阻垢劑加藥泵的運(yùn)行參數(shù)和反滲透裝置實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行跟蹤和校對(duì)。可以采用阻垢劑校驗(yàn)的方法，將測(cè)量后的阻垢劑溶液至于計(jì)量泵中，然后查看加藥泵吸取量和吸取時(shí)間，根據(jù)加藥泵的實(shí)際運(yùn)行情況來計(jì)算出應(yīng)加入的阻垢劑濃度數(shù)量。

EDI進(jìn)水口余氯超標(biāo)的問題。EDI膜裝置進(jìn)水口測(cè)定余氯超標(biāo)，這回導(dǎo)致DDI膜裝置中的離子交換樹脂機(jī)械強(qiáng)度降低，隨之引發(fā)裝置進(jìn)水口出水口之間的壓差升高，降低產(chǎn)水質(zhì)量和產(chǎn)水效率，對(duì)EDI膜壽命帶來損害。技術(shù)人員可通在EDI膜裝置進(jìn)水口位置安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備，對(duì)余氯指標(biāo)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，定期檢定校準(zhǔn)監(jiān)測(cè)儀器，使EDI膜進(jìn)水口余氯指標(biāo)可查可控。

EDI膜產(chǎn)水量及濃水裝置結(jié)垢問題。EDI膜裝置采用回水利用的方式。排水回收進(jìn)入EDI膜裝置進(jìn)水口。EDI膜裝置產(chǎn)水量并不會(huì)因?yàn)榛厮枚??？赡艿脑蚴撬厥章试黾訒?huì)導(dǎo)致濃水流量減少，同時(shí)濃水離子濃度升高，反而會(huì)造成濃水裝置結(jié)垢。對(duì)這一問題，技術(shù)人員可通過調(diào)整濃水循環(huán)水電導(dǎo)率來避免濃水裝置結(jié)垢的問題，同時(shí)對(duì)EDI膜裝置產(chǎn)水量進(jìn)行改善。當(dāng)濃水循環(huán)水電導(dǎo)率過低時(shí)，可向濃水中加入氯化鈉鹽溶液，快速調(diào)整電導(dǎo)率；導(dǎo)電導(dǎo)率過高時(shí)，降低進(jìn)入EDI膜裝置的濃水流量，提升水利用效率和效果。

5 結(jié)語

全膜法的流程采用以物理過程為主的膜法水處理技術(shù)，完全消除酸堿使用和酸堿廢水的排放；預(yù)處理采用了外壓式超濾，能夠很好的適應(yīng)原水水質(zhì)，給反滲透膜提供最大限度的保護(hù)；采用高效的抗污染反滲透膜以及寬流道的低壓反滲透膜進(jìn)行預(yù)除鹽，提高膜使用壽命并降低運(yùn)行費(fèi)用；采用EDI膜堆進(jìn)行深度脫鹽，使得產(chǎn)水水質(zhì)更穩(wěn)定可靠。全膜法水處理技術(shù)具有多種優(yōu)勢(shì)，在電廠鍋爐補(bǔ)給水處理中具有良好的應(yīng)用效果。