首页 > 范文大全 > 正文

论述火电厂反渗透水处理系统污染特点、种类及对策

开篇:润墨网以专业的文秘视角,为您筛选了一篇论述火电厂反渗透水处理系统污染特点、种类及对策范文,如需获取更多写作素材,在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享!

摘 要:可持续发展理念的提出,对于社会生产和人们的生活提出了较高的要求。火力发电作为当前我国电力生产的主要形式,在生产过程中会产生一定的水污染,通常都是利用反渗透处理系统进行处理。文章结合相应的的实例,对火电厂反渗透水处理系统污染特点种类以及相应的处理对策进行了分析和探讨。

关键词:火电厂;反渗透水处理系统;污染特点;种类;对策

前言

在经济发展的带动下,社会对于电力的需求不断增加,推动了我国电力行业的飞速发展。目前,火力发电是我国最主要的发电形式,在国民经济发展中占据着非常重要的地位。但是,在火力发电过程中,会产生各种各样的环境污染,影响了社会的可持续发展。对此,相关管理部门采取了一系列的措施,其中,反渗透水处理系统的应用,可以对水污染进行有效预防和治理,应该引起相关技术人员的重视。

1 反渗透水处理系统

所谓反渗透,是一种借助于选择透过或者半透过性膜的工力能以压力为推动了的膜分离技术,当系统施加的压力大于水溶液的渗透压时,水分子可以透过膜,经产水流道流入中心管,然后从另一端流出水中的杂志,如有机物、细菌等,从而实现分离净化的目的。反渗透是目前过滤精度最高的膜分离技术,其过滤精度可以达到0.0001um,经过滤后的水甚至可以直接饮用。反渗透膜的工作原理,是将纯水与含有溶质的溶液,使用一种只能通过水的半透膜隔开,纯水侧的水经半透膜进入溶液一侧,使得溶液的水面升高,这种现象称为渗透。当液面升高到一定高度后,膜两侧的压力平衡,液面静止。这时,膜两侧存在一个被称为渗透压的压力差。如果给溶液侧施加一个大于渗透压的压力,则溶液中的水分子会被挤压到纯水一侧,这种现象就被称为反渗透。反渗透水处理系统在电力、电子、食品、化工等领域均有着非常广泛的应用,需要相关技术人员的重视。

2 反渗透水处理系统污染的特点和种类

以某火电厂为例,对反渗透水处理系统污染的特点和种类进行分析。

2.1 系统概况

该火电厂采用的反渗透水处理系统为一级两段式设计,一段13个膜壳并联排列,二段7个膜壳并联排列,设计出力为100t/h。但是在投运一段时间后,发现系统出现产水量下降、系统压差上升等问题,经专家分析判定,系统反渗透膜存在污染现象,需要对污染类型进行细致分析。

2.2 污染种类

2.2.1 颗粒或胶体堵塞污染:造成这种污染的主要原因,是预处理环节存在缺陷,过滤器的出水不达标,同时保安过滤器没有采用两级过滤的形式,又或者是没有对保安过滤进水SDL进行定期检测,从而导致堵塞污染。如果不能对其进行及时有效处理,很可能会由于压差过大而导致半透膜破裂,影响水处理系统的正常运行。其主要现象在于:打开进水侧压力容器端盖,会看到在反渗透膜进水端,存在一层杂质。

2.2.2 化学污染:化学污染主要是膜元件内沉积有碳酸盐垢,一般都是由误操作引起的,如阻垢剂加药系统不完善,运行过程中阻垢剂加药忽然中断等,也可能是阻垢剂与水质不匹配,或者加药量不足。化学污染轻则会影响系统的工作效率,重则可能导致膜元件的报废。

2.2.3 微生物污染:微生物包括细菌、病毒、孢子、藻类等,在水中普遍存在,很难彻底去除。在反渗透膜元件上,微生物污染表现出几个显著的特点:其一,给水SDI≤3时,在膜表面仍会出现大量而对粘泥状生物膜;其二,在浓差极化的情况下,微生物污染发展迅速,会在一定程度上增大系统电耗;其三,粘泥状生物膜不溶于酸和碱,而且几乎不受水流剪切力的影响,很难冲洗干净。

在该火电厂中,对污染类型进行了检测,将进水SDI由初始的1.9-2.4提升到了4.5-5.5,发现SDI卡上出现了绿色粘性物质,打开膜端板,发现在反渗透膜元件的表面,覆盖有一层黄褐色粘泥状沉积物,在膜端头的卷层中,也存在有红色和黄色的不溶污染物。通过灼烧失量分析、灰分光谱分析以及红外光谱分析,最终确认,反渗透水处理系统的污染包括有机物、微生物以及铁离子污染。

3 反渗透水处理系统污染的处理对策

3.1 酸洗

在清洗前,需要对整个清洗系统进行全面细致的检测,确保所有阀门和管理的密封良好,不存在渗漏现象。同时,使用反渗透水对系统管路进行冲洗,然后根据管路体积等相关参数,对酸洗溶液进行调配。在清洗水箱中,注入约3t的反渗透水,加入约120kg的酸性清洗剂,确保其pH值在2-2.5之间,清洗液温度为37℃。酸洗溶液配制完成后,打开循环系统,使得药液可以充分混合,以低流量打入系统循环,每一支压力容器的流量应该控制在4-5m3/h,先清洗一段,然后清洗二段,清洗的动态循环约为20min,静态浸泡6-8h。同时,每隔30min,需要对pH值进行检测。清洗完成后,排空清洗液,并使用反渗透水对整个水处理系统进行冲洗,每支压力容器的流量控制在10-12m3/h,直到产水电导率接近合格,才能停止冲洗。

3.2 碱洗

碱洗的基本流程与酸洗相似,在清洗水箱中,注入3t反渗透水和60kg碱性清洗剂,同时使用NaOH将pH值控制在11,温度控制在35℃。之后将药液均匀混合,低流量打入系统循环,每一支压力容器的流量控制在4-5m3/h,循环20min,循环浸泡6-8h,每隔1h进行一次循环,循环时间为30min。之后,采用大流量循环,以每支压力容器10-12m3/h的流量循环约30min。排空清洗液,使用反渗透水对系统进行冲洗,每支压力容器的流量控制在10-12m3/h,直至冲洗干净。

3.3 杀菌

在清洗水箱注入3t反渗透水和1.2kg非氧化型杀菌剂MSS238,使用盐酸或者柠檬酸,将pH值调整在6-7。之后,以每支压力容器3-5t/h的流量循环1h,在操作30min后,再次添加约0.6kg的杀菌剂。使用预处理产水对系统进行冲洗,直至冲洗干净。

3.4 处理效果

清洗前后的标准化数据对比如下:

可以看出,经过清洗后,水处理系统的性能得到了完全恢复。在使用一段时间后,发现分渗透水处理系统的工作状态良好,出水质量稳定,而且膜元件的污染情况有所减轻,经测试,对于反渗透水处理系统膜元件的清洗和处理,只需要约3个月进行一次即可,成本相对较低,基本上不会对电厂效益造成影响。

4 结束语

总而言之,火电厂反渗透水处理系统的污染种类是多种多样的,拥有各自不同的特点和产生原因,在对其进行处理时,相关技术人员应该充分重视,结合实际情况,选择合理有效的应对策略。同时,在日常管理中,应该加强运行维护工作,降低污染发生的机率,确保系统功能的充分发挥。

参考文献

[1]赵江平.反渗透水处理系统污染分析及对策[J].河北煤炭,2006(6):19-21.

[2]胡杰华,訾洛阳,姚翔.反渗透水处理系统的微生物污染与防治研究[J].现代商贸工业,2008(11):373-374.

[3]王岩,王文凯,韩利.某火电厂反渗透系统污染及清洗[J].水处理技术,2012,38(z1):115-118.

[4]宋莹,燕雨虹,孙利强.火电厂反渗透系统污染原因分析及清洗[J].内蒙古电力技术,2011,29(3):99-101.