热电厂水处理再生废液二次利用

热电厂需要生产化学除盐水，目前生产除盐水的关键技术，即离子交换除盐技术，已经得到良好的应用，因此热电厂的关键问题是如何在确保水质的同时，尽量减低生产能耗，以此来减少生产成本，同时还能节约资源，减少对环境的污染，这需要设计人员进一步研究。

　　1、热电厂水处理设备

　　1.1 预脱盐处理设备

　　(1)双滤料过滤器。

　　热电厂水处理设备中应用的双滤料过滤器属于一种操作简单、过滤效率较高的原水处理设备，其内部滤料为无烟煤和石英砂，经常被应用在对原水的深度过滤处理中，同时能够很好的过滤原水中的铁离子、悬浮物质、胶体物质等。双滤料过滤器具有自动化、过滤速度快、反洗程度强、维修便捷、结构简单、结构紧凑、应用周期长等应用优势，因此经常作为热电厂水处理设备中的第一级别过滤设备应用。双滤料过滤器应用的雨淋式设计结构，能够扩大过滤面积，提高过滤效果，同时不会受到反洗强度的限制，因此可以做到有效过滤，并且双滤料过滤器能够与保安过滤器串联应用，这样能够进一步提高过滤处理效果，以此来满足热电厂水处理设备的过滤需求。

　　热电厂水处理设备的过滤需求。热电厂水处理设备中的双滤料过滤器主要由以下几个元件构成：阀门、仪表、各种附件、控制设备、内部连接管。取样斗需要安装在便于检修和操作的位置处，压力表需要安装在设置隔离阀的位置处，共设置了2个窥视孔。其结构示意图如图1所示。

　　运行方式如下：过滤操作如下：打开出水阀-打开进水阀;气擦洗：关闭进水阀-关闭出水阀-排水至第一个窥视孔下200mm-打开排气阀-打开进气阀-关闭进气阀;反洗：打开反洗排水阀-打开反洗进水阀-关闭反洗进水阀-关闭反洗出水阀-打开进水阀-打开正洗排水阀-关闭正洗排水阀-打开产水阀-过滤。

　　(2)反渗透设备。

　　热电厂水处理设备的反渗透设备主要由4个系列膜组件构成，每个系列膜组件都有反渗透单元。热电厂水处理设备中的反渗透设备主要由以下几个元件构成：反渗透增压泵;膜元件，共计应用了378个膜元件。

　　运行方式如下：双滤料过滤器的产水会随着反渗透升压泵进入到反渗透阶段，随后一半的水会进入到产水管中，另一半水会进入到第二阶段，第二阶段中一半的水会进入到产水管中，另一半水会直接被排放。需要注意的是尽管反渗透水质符合水质标准，但如果长期应用仍然会产生污染，如藻类物质和细菌等，这会降低反渗透运行压力，进而降低产水量和脱盐率，为此，需要定期对膜元件进行清洗，以此来确保反渗透设备的良好运行。

　　1.2 化学除盐设备

　　热电厂水处理设备的化学除盐设备具体可以细分为一级除盐系统和二级除盐系统两种，同时冷凝水回收处理系统有6套活性炭过滤器，如果冷凝水的水质符合质量标准，系统会直接将冷凝水送入到除盐水箱中，如果冷凝水的水质不符合质量标准，系统会直接将冷凝水通过换热器后送入冷凝液水箱。

　　热电厂水处理设备中的化学除盐设备主要由以下几个元件构成：生水泵，4台;双滤料过滤器9台，反渗透3套，阳、阴离子交换器3台;鼓风式除碳器3台;混合离子交换器，3台;一级除盐水箱，2台;二级除盐水箱，3台;外供除盐水泵，2台;冷凝水回收水箱，1台;活性炭过滤器，6台;前置阳床3台;混床，3台;再生水泵，2台;高低位酸中和泵，1台;碱中和泵，1台。

　　运行方式如下：以进水水源为反渗透出水，经过阳、阴离子交换器和混合离子交换器之后，便成为二级除盐水，并进入到除盐水箱中。

　　1.3 化学加药设备

　　化学加药设备中的给水系统主要设备有计量箱、联氨溶液箱、联氨计量泵等，水处理加药系统主要设备有计量泵、阻垢剂溶液箱等。

　　运行方式如下：由液下提升泵从桶装氨水及联氨抽提到氨、联氨溶液箱，稀释到使用浓度，由计量泵注入给水泵出口母管上加药点。

　　1.4 水汽集中取样设备

　　热电厂水处理设备的水汽取样设备主要有减温减压设备;凝汽器检漏取样设备，位于凝汽器周边;水汽取样集中设备，能够检验水汽质量，如果水汽质量出现问题或者是凝汽器泄漏，设备便会发送报警信号到主控室;化学仪表主要有联氨表、钠表、pH表、氧电导表、单点式硅表、氧表等。

　　1.5 循环水加药处理设备

　　本次选择的循环水冷却水为工业水，选择的杀菌剂、灭藻剂为氧化性和非氧化性杀菌剂。

　　2、热电厂水处理设备的再生废液二次利用实验分析

　　2.1 脱碱软化水综合系统实验分析

　　脱碱软化水综合系统实验原理如下：化学除盐设备氢离子交换器在运行过程中产生的再生废液会被储存在酸废液箱中，这样便可以将再生废液作为再生剂应用，在运行过程中产生的再生废液会被排放到中和池中，中和水池出来的水再用废水泵输送至盐田。

　　脱碱软化水综合系统实验分析如下：再生剂为化学除盐设备的再生废液，氢离子交换器和钠离子交换器的制水性能则会受到酸废液和碱废液的影响，因此两种交换器的制水性能不会相同，因此在设计过程中，需要以两种交换器的最低制水能力为脱碱软化水综合系统制作基础。并且弱酸氢离子盐类的反应难度较高，因此只能和弱酸盐类发生化学反应，两种交换器又不具备生产强酸的能力，因此可以应用成再生剂再生方式，这样非碳酸盐硬度便不会发生变化，在此基础上便可以计算出氢离子交换器和钠离子交换器的制水性能。

　　2.2 注意事项

　　(1)系统设计原则。

　　如果热电厂水处理设备的再生废液二次利用操作对脱碱率没有较高的标准和要求，可以应用并联式脱碱软化水系统。这样如果酸性再生废液中的钠离子含量超过了其他类型的金属离子含量，便可以将酸性再生废液作为钠离子交换器的再生剂，或者是将酸性再生废液和碱性再生废液混合后再作为钠离子交换器的再生剂，不过受到反离子作用的影响，再生废液的再生度会降低，同时钠离子交换器的制水性能也会降低，如果出现了这种情况，便不能选择更多的再生废液作为再生剂应用。

　　(2)废液应用前预处理。

　　化学除盐设备在运行过程中产生的再生废液，其中包括了酸性再生废液和碱性再生废液，如果想作为再生剂应用，需接受废液应用前预处理，具体需要去除再生废液中的碎树脂和各种沉淀物。

　　(3)预防沉淀生成。

　　在将再生废液制作成再生剂的过程中，为避免沉淀再次生成，需采取针对性设计方式。

　　(4)平衡制水能力。

　　在实际的热电厂水处理设备运行过程中，如果仅仅将化学除盐设备在运行过程中产生的再生废液作为再生剂应用，其能够处理的软化水量不能满足实际运行需求。因此，在设计热电厂水处理设备时需要专门设置一套食盐溶解装置以备后续应用，此设备能够调节软化水量，同时还能帮助软化水设备的钠离交换器运行，以此来实现软化水操作。

　　(5)做好防腐措施。

　　考虑到酸性再生废液和碱性再生废液均具有较强的腐蚀性，在设计热电厂水处理设备时需要做好防腐措施，具体需要应用专门的阀门和管道。

　　3、结语

　　本次实验说明了，如果能够做到对热电厂水处理设备的合理设计，可以将离子交换化学除盐操作产生的再生废液软化水操作的再生剂应用，这种方式做到了对热电厂水处理设备再生废液的二次利用，因此能够减低生产成本，同时还能减少对供热管道的腐蚀，进而减少酸碱消耗，以此来提高再生剂的应用效果。