全膜法水处理技术在火电厂的应用
全膜法水处理工艺在火力发电厂循环水排污水回用方面的应用
套 出力 为 １ ０Ｖｈ的 锅 炉 补 给 水 的 水 处 理 系 统 。该 ５
系统工 艺设计 与传 统工 艺 的不 同之处 在 于整 套 系统
溶解固形物
６ １４ ９４０ｍ ／ ６． － ９． ｇＬ
表 ２ Ｅ Ｉ出、 口水质 Ｄ 入
进水质量
项 目 数 值
出水质量
项 目 数 值
２ 关键工艺设计与运行中应注意的问题
２ １ 结 构 问题 的分 析 ．
循 环 水 中添 加 的 缓 蚀 阻 垢 剂 与 水 处 理 工 艺 中 的
电导率 ・ ＇ （ ℃） Ｏ ５ ９ 电 Ｃ ～， ５ ． — 阻 Ｍ ， ∞ ～ （ ℃） ≥１ ｔ ｎ ２ Ｏ・ ，５ ２ ５ 硬￣／ ｏ ・ 一 ｍ！ Ｌ
ＳＯ２ 雌 ｉ ／ ・Ｌ一
ＣＯＤＭ ／ｌ ２ ・Ｌ一 ｒ ０
≤１ 硬度／ ｇ・ 一 Ｌ
≤ ６ ５ ＳＯ２ ． ｉ ／
经验交流
赵
荧： 全膜法水 处理工艺在火力发 电厂循环水排污水 回用 方面的应 用 表 ４ 总有机碳 ｆ ＯＣ） Ｔ 分析结果
序号 水样名称
７ ９
我 厂处 理 用 水 选 用 浓 缩 倍 率 为 ２ ５～３０ 的循 环 ． ．
冷 却 水 ， 水 质 碳 酸 盐 硬 度 已达 到 饱 和 状 态 ， 防 止 该 为 循 环 水 系统 结 垢 ， 环 水 中 添 加 了一 定 量 的缓 蚀 阻垢 循 剂 ， 垢 剂 中含 有 大 量 的分 散 剂 ， 散 剂 的 作 用 是 分 阻 分 散 水 中微 小 颗 粒 ， 水 中微 小 颗 粒 和 难 溶 盐 分 子 难 以 使
某垃圾焚烧发电厂化学水处理系统三种设计方案的对比研究 王成林
某垃圾焚烧发电厂化学水处理系统三种设计方案的对比研究王成林摘要：通过对某垃圾焚烧发电厂的化学水处理系统三种设计方案进行详细的技术经济比较，结果表明采用全膜法“超滤+两级反渗透+EDI”的方案技术上优于“超滤+两级反渗透+混床”方案和“超滤+反渗透+一级除盐+混床”方案。
全膜法主要优势在于：无需酸碱，更加环保；水回收率更好；占地更小；更加便于自动化控制。
全膜法的一次性投资要略高于传统的离子交换，但运行费用更低。
综合来看，垃圾焚烧发电厂中的化学水处理系统推荐采用全膜法。
关键词：化学水处理全膜法离子交换电除盐垃圾焚烧发电1.引言目前我国城市生活垃圾量增长迅猛，垃圾焚烧发电成为城市垃圾处理的发展趋势[1]。
垃圾焚烧发电厂的化学水处理系统起着维持热力系统正常的水汽循环运行的重要作用。
因此选择化学水处理系统不仅要系统安全可靠，还要技术先进和运行经济[2]。
近些年来，随着超滤、反渗透、电除盐等各种膜技术的日臻成熟完善，已在水处理领域得到广泛的应用[3]。
目前电厂化学水处理系统常用的工艺系统如下：方案一：采用超滤+一级反渗透+二级反渗透+EDI方案，简称“两级反渗透+EDI方案”，也叫全膜法。
方案二：采用超滤+一级反渗透+二级反渗透+混床方案，简称“两级反渗透+混床方案”；方案三：采用超滤+反渗透+一级除盐+混床方案，简称“反渗透+一级除盐+混床方案”。
本文将以某垃圾焚烧电厂的化学水处理系统为例，对以上三种水处理方案进行技术经济比较。
某垃圾焚烧电厂日焚烧处理生活垃圾2250吨，设置三条焚烧线，单台焚烧炉处理能力为750t/d，余热锅炉采用次高温次高压蒸汽锅炉(485℃，6.4MPa)，并2套25MW抽凝式汽轮机+30MW发电机组。
2.化学水处理系统工艺设计2.1设计规模根据《发电厂化学设计技术规范》（DL5068-2014），计算化水处理系统的生产能力：a)余热锅炉总额定蒸发量：a=72.8t/h×3=218.4t/hb)正常运行汽水循环损失（按锅炉额定蒸发量的5％计）为b=10.92t/hc)余热锅炉连续排污损失（按锅炉额定蒸发量的1％）为c=2.184t/hd)启动及事故增加的损失（按全厂最大一台锅炉最大连续蒸发量的10％计）为d=7.28t/he)余热锅炉部分引起的化水系统正常负荷为：e= b＋c=10.92+2.184＝13.104t/hf)考虑余热锅炉超负荷10%运行时，化水系统出力为f=1.1e=1.1×13.104=14.41t/h此外：g)SNCR喷射用水g=2.5 t/hh)加药设备用水h=0.42 t/hi)水环真空泵用水i=4 t/hj)化水系统正常负荷为e+g+h+i=14.41+2.5+0.42+4=21.33 t/hk)化水系统最大负荷为（d +f+g+h+i）： 7.28+14.41+2.5+0.42+4＝28.61t/h 根据以上用水负荷，综合不可预见因素，考虑适当加大化水系统的出水能力，最终确定本工程化水系统采用2条出力为30 t/h的生产线。
膜技术在电厂中水回用系统中的应用_桂双林
跨膜压差开始上升，需对膜进行清洗。分析造成膜 年。根据工程实际，中水回用系统吨水处理成本为
污染的物质主要成分为有机物质和无机离子的沉积， 1.19 元 /m3，而新鲜水的取用和处理成本为 2.5 元 /
对于有机物质，有效的清洗方法是用碱性专用清洗 m3，从而每生产 1 m3 中水可节约成本 1.19 元，每年
过滤器，通过预处理达到降低反渗透系统的处理负 及盐分被有效截留 ，反渗透产水悬浮物含量＜10
荷的目的。预处理装置出水水质指标为：产水污泥 mg/L，COD＜10 mg/L，电导率＜50 滋s/cm，可回用
密度指数 SDI臆3，余氯含量臆0.1 mg/L，石油类臆 到生产工艺中。系统产水水质见表 2。
表 2 系统产水水质
含量 /(mg·L-1)
pH 值
总硬度 总碱度 石油类 重金属 CODcr
SS
TDS
余氯
电导率 / （滋s·cm-1）
6～9 ＜10
＜30
＜0.1
臆0.5
＜10
＜10
＜30
臆0.1
＜50
4.4 膜清洗
大减少了新鲜水的消耗量。中水回用系统年运行时
正常情况下运行 1 月左右，膜通量开始下降， 间按 8 000 h 计算，则生产的中水量为 560 000 m3/
科研项目“稀土工业废水膜分离组合工艺与设备研究” （2017- YZD2-14） 作者简介：桂双 林 （1984—），男，湖南永州人 ，副研究员，硕士研究生，毕业于南昌大学，环境工程专业，主要从事膜分离
技术研究。 通信 作者：麦兆环 （1987—），女，江西 赣州人 ，副研 究员，博士 研究 生， 毕 业于 巴 黎中 央 理 工 学院 ，化 学 工 程专 业 ，主 要
全膜法水处理技术在燃煤过热蒸汽注汽锅炉补给水处理中的应用
［ 关键 词 ］ 全 膜 法 ；水 处 理 ；蒸 汽 ；注 汽 锅 炉 ；河 南 油 田 ［ 图分 类 号 ］ ＴＥ９ ４ ５ 中 ３． ［ 献标识码］Ａ 文 ［ 文章 编 号］ １０ —９ ５ （０ ０ ３ ３ ０ ３ ０ ０ ７ ２ ２ １ ）０ —０ ８ —０
’
中石 化河 南油 田分公 司 为 了改 善稠 油 开 发 效 果 ，提 高 油 汽 比和 采 收 率 ， 降低 稠 油 开 采 成 本 。２ ０ ０７
全 膜 法水 处理 技 术 在 燃 煤 过 热 蒸 汽 注 汽 锅 炉 补 给 水 处 理 中 的 应 用
聂 惟 国 （ 河南石油勘探局机动处， 河南 南阳 ４３３） ７１２
李 防 震 （ 河南油田分公司第二采油厂， 河南 唐河 ４３０） ７４０
［ 要 ］ 用 于稠 油 开发 生 产 的 高压 燃 煤 过 热 蒸 汽 注 汽 锅 炉 的 配 套 全 膜 法 水 处 理 系 统 ， 是 一 种 新 型 的 环 保 水 摘
［ 收稿 日期 ］ ２ １ ０ ０—０ —２ ３ ２ ［ 者 简 介 ］ 聂 惟 国 （ ９ ６一 ，男 ， １８ 作 １６ ） ９ ９年 江 汉 石 油 学 院 毕 业 ，硕 士 ，高级 工程 师 ，现 主 要 从 事 设 备 管 理 工 作 。
第 ３ 第 ３期 ２卷
聂 惟 国 等 ：全 膜 法 水 处 理 技 术 在 燃 煤 过 热 蒸 汽 注汽 锅 炉 补 给 水 处 理 中 的 应 用
硅等 。
考 虑 目前 国内还 未有 高压 过热蒸 汽发 生器 的 给水水 质 标 准 ，为确 保 高压 过 热 蒸 汽发 生 器 的安 全 运 行 ，确定 其给水 水 质满足 ＧＢ ２ ４ —９ ９《 １ １ ５１ ９ 火力 发 电机组及 蒸 汽动力 设备 水 汽质量 标准 》 。
全膜法工艺及应用
护 、 动化程度高 、 自 设备运行成本低等诸 多优点 。
高压锅炉给水规范， 电导率≤ ２ ｍ， Ｏ 质量浓度≤２ ｏ Ｓ ２ ｉ ０
３２ 工艺流程 ． 中水厂来水一原水池一综合水泵房一波节管加热器一 氧化剂加药一
２ 全膜 法 理论
２ 膜分离技术 ． １ 膜是一种起分子级分离过滤作用 的介质 ，当溶液 或混合气体与膜接
最新的锅炉补给水处理工艺是随着膜 法处理技术 的发展 而产生的 ，
３ 全膜法 水处 理工 艺 的应用
３１ 系统概 况 ．
其预处理部分采用微滤或超滤代替 了传统 的机械过滤方 法 ， 加上反渗 再 透、 Ｄ 技术进行深度处理 ，从而构成 当前最 为先进 的全膜 法水 处理工 ＥＩ 艺。其流程为 ： 原水预处理（ 微滤或超滤 ） 一反渗透一Ｅ Ｉ Ｄ 一高纯水。 与前两 种水处理工艺 相比 ， 全膜法工艺具 有设备 占地 面积小 、 现场
维普资讯
科技情报开发与经济
文章编号 ：０ ５ ６ ３ （ ０ ８ １— ２ １０ １０ — ０ ３ ２ ０ ）４ ０ １－ ２
Ｓ Ｉ Ｅ ＨＩＦ Ｒ Ａ ＩＮＤ Ｖ Ｌ Ｐ Ｅ Ｔ＆Ｅ Ｏ Ｏ Ｙ Ｃ－ Ｃ Ｏ Ｍ ＴＯ Ｅ Ｅ Ｏ Ｍ Ｎ Ｔ Ｎ ＣＮ Ｍ
艺在 火 电厂 的 应 用 ， 出采 用 全 膜 法 工 艺 的锅 炉 补 给 水 处理 系统 运 行 稳 定 ， 水 水 质 指 产 优 良， 完全 满足 锅 炉 用水 要 求 。
关键词 ： 全膜 法； 水处理 工艺： 锅炉补给水
中图分类号 ：Ｍ６ １ Ｔ ２． ２ 文献标识码 ： Ａ
１ ｍ）电渗析膜、 、 ｗ 电极膜 、 气体分离膜等。膜本身可以由聚合物或无机材
料或液体制成 ， 其结构可以是均质的或非均质的， 多孔 或无孔的 ， 固体 的或
全膜法水处理技术在电厂的应用
全膜法水处理技术在电厂的应用摘要：在电厂的生产过程中，锅炉补给水系统运行的稳定性和水质的质量，直接关系着电厂机组运行的安全性，本文对我厂MFF—UF—RO--EDI全膜法水处理技术工艺特性及运行情况，并就各系统的运行操作、进出水水质，流量、电导率进行了阐述，实践经验表明，采用UF—RO—EDI工艺出水水质完成符合电厂锅炉补给水处理系统水质标准，EDI系统运行稳定，能够保障机组供水的稳定可靠。
关键词:全膜法水处理技术；预处理、反渗透、EDI装置1 全膜法水处理技术认知及其系统工艺流程将超滤、反渗透及EDI电除盐等膜分离技术有机结合并应用于锅炉补给水系统中，以实现高效去除污染物与脱盐目的，即全膜法水处理技术。
它将成为全膜水处理膜技术应用的视觉亮点，具备技术的优点：不需要停运酸碱再生，无需废液排放，操作过程方便，出水电导可达18兆欧，出水品质优良，性能稳定，水的利用率高；同时系统占地面积小，系统构造简单，便于安装及保养，是较小的一次性投资， EDI技术在生产中这些突出的优势，将越来越多成为电厂生产过程中的首选技术。
其工艺流程采用了“预处理 + 一级反渗透 + 二级反渗透 + 电除盐”的流程：原水沉淀池→生水泵→双介质过滤器→ 超滤装置→ 超滤水箱→ 一级反渗透升压泵→ 保安过滤器→ 一级反渗透装置→ 一级反渗透产水箱→ 二级反渗透升压泵→ 保安过滤器→ 二级反渗透装置→ 二级反渗透产水箱→ EDI升压泵→ 保安过滤器→ EDI装置→ 除盐水箱→ 除盐水泵→ 锅炉用水 2、全膜法处理技术在锅炉补给水系统中的应用2.1 全膜法处理技术的预处理系统地下深井水进入工业蓄水池，在生水泵出口进入母管加入NaCLO，已去除水中的有机物，双介质过滤器产水量为75m3/h，过滤器选择程控自动运行方式，自上而下将通过滤料将水中的悬浮物，胶体物截留到滤料表面，达到过滤效果，随着过滤周期的增加，一产水量就会降低，满足反洗参数设定后自动进入反洗过程，反洗会因滤料压实的程度达不到反洗预期的效果，通过压缩空气进行空气或汽水混合反洗，将其截留污染物通过反排出水排除，完成反洗作业开始正洗程序。
膜法海水淡化技术在玉环电厂的应用
ｇａｓ ｓ ｔ ． ｙｓｅｍ Ｃｏｍｂｉ ｎｅｄ ｔ ｈｅ ＦＧ Ｄ ｒ ｎｎｉｇ ｕ ｎ ｅｘ ｐｅｒ ｃｅ，ｈｅ ｃｏｒｏｓｏｎ ａｎｄ ｅｆｅｃ ｆ ｍ ｅｍ ｂｒ ｅｄｅｓ ｉ ｉ ｏ ＦＧ Ｄ ｉ ｅｎ ｔ ｒ ｉ ｆ ｔｏ ａｎ ａｌ ｎａｔ ｏｎ ｔ
ｃ 一 ｓ 、ｒ 、 Ｃ 、０ 一 Ｆ 。在盐度为 ３ ％ １ 、ｏ 一 Ｂ 一 Ｈ Ｏ ｃ ｉ 、 一 ５
的海 水 中 ， 要 离 子 的 含 量 见 表 １ 主 。
表 １ 海 水 中主 要 离 子 含 量
阴 离 子
Ｃｌ 一
数 值／ ｇ Ｌ ａ ｒ ・
１．５ ９ ３４
阳离 子
华 能 玉 环 电厂 ４Ｘ１ ０ ０ ０ ＭＷ 燃 煤 机 组 生 产 用 水 全 部 采 用 经 膜 法 海 水 淡 化 技 术 处 理 的 淡 化 海 水 ， 该 淡 但 化 海 水 具 有 较 强 的 腐 蚀 性 ， 脱 硫 系 统 安 全 运 行 产 对
从 表 １中可 以 清 楚 的 看 到 ， 水 中 溶 解 固 形 物 海 的主要成 分为钠 、 、 、 的氯化 物及硫 酸盐 。 钾 钙 镁
的。其 中 ， 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 氯 钠 镁 硫 钙 钾 溴 碳 锶 硼 硅 氟
约 占海 水 中 全 部 溶 解 固形 物 的 ９ ． ％ ， 们 形 成 ５ ９９ 它 种 阳 离 子 ： ａ Ｋ 、 ａ 、 “ 、ｒ ； Ｎ 、 ｃ “ Ｍｇ Ｓ“ ６种 阴 离 子 ：
．
ｍｅｍｂｒ ａｎｅ ｍ ｅ ｈｏｄ ｓ ｔ ｅａｗａｔ ｅｒｄｅｓ ａＩ ｎａｔ ｉ ｗａｔ ． ｅ Ｏｎ ｅｒ Ｔｈ ｍ ｅｍ ｂｒ ｅｄｅ ａｎ ｓａＩ ａｌ ａ ｅｒｈａｓ ｏｍ ｅ ｆｅｃ ｅ ｌｅ ｉ ｉ ｎ Ｏｎ ｗ ｔ ｓ ｅｆ ｔｏｎ ｗ ｔｆｕ
热电厂循环水系统水处理技术的应用
热电厂循环水系统水处理技术的应用引言热电厂是一种重要的能源生产单位，循环水系统是热电厂中运行的关键系统之一。
循环水系统在热电厂的生产过程中起着至关重要的作用，而水处理技术是确保循环水系统正常运行的关键技术之一。
本文将介绍热电厂循环水系统水处理技术的应用，包括其目的、常用的处理方法及其优缺点。
目的热电厂循环水系统的水处理技术主要目的是保证循环水的质量和稳定性，并防止因循环水质量不达标而对设备运行和系统性能造成不良影响。
主要目标包括以下几点：1.防止管道堵塞：水中的杂质和沉淀物会导致管道堵塞，降低循环水系统的通水能力。
2.防止腐蚀：循环水中的氧气和其他腐蚀性物质可能对设备产生腐蚀作用，影响设备寿命。
3.防止水垢和水混浊：水中的溶解性盐类和悬浮颗粒物会导致水垢和水混浊，降低热交换效率和设备的运行效果。
4.控制水温：循环水的温度过高或过低都会影响设备的运行效果，因此需要对水温进行调控。
常用的处理方法在热电厂循环水系统中，常用的水处理方法包括以下几种：1. 杂质过滤杂质过滤是循环水系统最基本的处理方式之一，通过使用不同精度的滤网、滤筒或过滤材料来过滤循环水中的固体杂质。
这些过滤器通常安装在循环水系统的进水口处，可以有效地去除循环水中的大颗粒物质，防止管道堵塞和设备受损。
2. 除氧除氧是循环水系统中常用的防腐技术之一，通过去除循环水中的溶解氧，减少腐蚀的风险。
常用的除氧方法包括热力除氧和草酸除氧。
热力除氧是通过将水加热至一定温度，使溶解氧脱出的方法；草酸除氧则是通过添加草酸钠来与氧气结合生成二氧化碳和水的化学反应，从而去除溶解氧。
3. 软化处理软化处理是为了去除水中的硬度物质，防止水垢在设备内部结垢，影响设备的运行和效果。
常用的软化处理方法包括离子交换法和添加硫酸铵法。
离子交换法是通过将水中的钙离子和镁离子与交换树脂中的钠离子进行交换来降低水的硬度；添加硫酸铵则是通过向循环水中添加硫酸铵，使水中的硬度物质与硫酸铵产生反应并沉淀下来。
膜法水处理技术在电厂技改中的应用
膜法水处理技术在电厂技改中的应用
周铎 (安徽华电芜湖发电有限公司，安徽 芜湖 241300)
摘 要：化学水处理技术在电厂生产过程中占据十分重要的位置。膜分离技术在电厂的化学水处理中应用范围广泛，满足了电厂 的化学水处理需求，降低了电厂对水资源的污染率。文章以安徽华电芜湖发电有限公司锅炉补给水系统技术改造为例，探究了膜 法水处理技术在电厂技改中的应用。 关键词：膜分离技术；电厂；化学水处理；应用分析
单位
台 台 台
数量
2 3 1
备注 包括用于纤维过滤器的罗茨风机
现有 1 座 300m3 酸碱废水池（分为两格），树脂再生产生的 废水自流至酸碱废水池后泵至一期工业废水处理站进行中和 处理。
锅炉补给水处理系统混床混脂、中和池搅拌用气和仪用压 缩空气引自全厂仪用压缩空气系统，设有 2 台 10m3压缩空气贮 罐缓冲贮存。
主要设备规格为（：见表 1） 正常运行状况下设备一列运行一列备用，单列设备设计出 力 140m3/h，正常运行满足电厂 2 台 660MW 机组运行水量和对 外供热损失水量要求。 一期锅炉补给水处理车间预留了二期 2×1000MW 纯凝工 况运行时增加水量即留有扩建 1 列离子交换设备的场地。
序
设备名称
2 扩建后采用的水处理工艺
结合已投运的 1000MW 机组锅炉补给水处理系统配置，为 适应原水水质特点，满足高参数机组锅炉用水品质，保证超超 临界机组长期安全稳定运行，设置反渗透膜预处理，即“超滤＋ 反渗透＋一级除盐＋混床”系统。
锅炉补给水处理系统流程如下： 供水来加热后清水 ð 盘式过滤器 ð 超滤装置 ð 超滤水箱 ð 超滤水泵 ðRO 保安过滤器 ðRO 高压泵 ð 反渗透（RO）装置 ð 淡 水箱 ð 淡水泵 ð 阳床 ð 阴床 ð 混床 ð 除盐水箱 ð 主厂房热力系统 结合一期设备运行多年出力有所下降、运行周期缩短等因 素，本着节约占地、充分合理利用一期已有设备的原则，在一期 车间及其预留场地内对一期车间进行改建，改建后满足全厂除 盐水用水量的要求。
全膜法水处理技术在电厂中的应用
全膜法水处理技术在电厂中的应用摘要：当前我国工业生产发展迅速，而水资源却不能满足生产发展的需要，水污染状况日益严重。
我国每万元产值耗水量为90吨，是发达国家的3～7倍。
国家要把工业耗水量年增长率控制在1.1%以内，计划投资44亿元用于节水项目。
循环水处理，工业污水、市政污水回用处理，零排放等都是大量减少耗水量的有效方式，随着脱盐工艺中酸碱的使用及排污问题的日益突出，水处理需要效率更高、效果更好、更经济的新技术，本文分析了全膜法水处理的工艺及超滤膜技术的应用。
关键词：全膜法；水处理；电厂；超滤膜技术；应用一、传统水处理工艺及新型“全膜法”工艺1.1传统预处理工艺根据原水水质不同，可以分为地下水、地表水或污水，地下水水质较稳定，通常微生物、有机污染物含量很少，浊度和污染指数低，比较洁净，可能含有较高的硬度及硅等元素。
地表水往往含有较高的有机物、微生物和藻类，浊度和污染指数较低。
但水质在丰水期和枯水期变化较大，受其他污染排放源影响较大，特别是工业污染物和生活污染物。
污水则包括生活污水、工业污水及被污染的雨水，在污水中往往含有特定的专项污染物。
传统预处理方法往往可以应对地下水或地表水，但是对于污水的解决方法不多。
传统预处理一般都采用多介质+活性碳吸附组成，那么多介质过滤器对有机物去除主要依靠絮凝作用加以捕获，只对呈颗粒状或者胶体状的大分子物质有效。
对于呈溶解状态的天然有机物和许多工业有机污染物无效。
活性碳吸附可以通过吸附作用，部分去除小分子的有机物。
1.2新型“全膜法”工艺近几年，新型的水处理技术开始应用，那就是“全膜法”（IMS）的水处理技术，（我们称之为第三代水处理）。
它的系统流程为：原水预处理（超滤或微滤）→反渗透→电渗析除盐（简称EDI）→高纯水。
在全膜法工艺中，以超滤、微滤代替砂滤、活性碳过滤，去除水中的悬浮物胶体和有机物，降低浊度、SDI（污染指数）、COD（化学耗氧量）等，可以实现反渗透装置对污水回用的安全、高效运行；以反渗透代替离子交换脱盐，去除水中的溶解盐，进一步去除有机物、胶体、细菌等杂质；以EDI代替混床深度脱盐，利用电而不是酸碱对树脂进行再生，可以彻底避免酸碱，真正实现关键性突破。
膜法水处理技术在火电厂中的应用
膜法水处理技术在火电厂中的应用摘要:采用膜分离技术来制取电厂锅炉补给水、处理电厂循环冷却水及废水,具有效率高、占地小、操作简单、安全环保的优点,尤其是缓解了传统的离子交换技术所带来的环保问题。
在废水处理及回用方面具有良好的社会效益和经济效益。
本文就膜技术在电厂的应用进行了简单的介绍,希望对膜技术在电厂水处理工艺中的推广使用具有一定的借鉴作用。
关键词:膜技术电厂水处理节能环保火力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。
火力发电厂的生产过程,是一个能量转化过程,它是利用燃料(煤、石油或天然气等)所蕴藏的化学能,通过燃烧变成热能传给锅炉中的水,使水转变为具有一定压力和温度的蒸汽,导入汽轮机;在汽轮机中,蒸汽膨胀做功,将热能转变为机械能,推动汽轮机转子旋转;汽轮机转子带动发电机转子一起高速旋转,将机械能转变为电能送至电网。
在上述能量转化过程中,水是能量转换的唯一工质。
所以,在火力发电厂的生产过程中,水担负着传递能量的重要作用。
另外,在火电厂中,水还是普遍采用的冷却介质:水在火力发电厂的生产过程中,也担负着冷却介质的作用。
将汽轮机的乏汽冷凝成水循环做功;将被加热的润滑油冷却到常温下循环使用等。
所以,水、汽质量对机组的安全经济运行起着重要的作用。
可见,电厂是一个用水大户,为了保证电厂的安全经济运行,就必须对水进行净化处理。
在火电厂中,膜法水处理技术的应用主要表现在以下这几个方面:锅炉补给水的制取、循环冷却水的处理、废水的处理及回用等,应用越来越普遍。
下面就上述这三个方面分别进行说明。
1 膜处理制取锅炉补给水所谓锅炉补给水是指天然水经净化处理用来补充发电厂汽水损失的水。
如果锅炉补给水水质不良,会引起热力设备的结垢、腐蚀和积盐现象发生,甚至导致锅炉爆炸恶性事故发生,所以必须将补给水进行必要的净化处理,以除去其中的悬浮物、胶体和溶解性杂质(盐分和溶解气体),达到相应的水质标准,方可使用。
目前传统的锅炉补给水制取的工艺主要是利用离子交换技术。
浅析膜法水处理技术在电厂水处理中的应用
分子压 到膜 的另一 边 ， 变成洁净 的水 ， 而达到除去 水 中杂质 、 从
系统 的突 ｆ 问题 ， Ｊ ｛ 同时金属离子 含量也将对 反渗透膜 的正常运
行 造 成 隐 患 。 么 如 何 减 少 膜 污 染 现 象 的 出现 呢 ？ 先 ， 从 源 那 首 要 头 进行堵 截 ， 加强对 反渗透 水源 的预 处理研究 ， 在设 计前 如 即
自动操作 ，由各个水箱的高低液位或工艺设 备的出水水质控制 各单元设备 的肩停或切换操 作 ， 其工艺流程见图 １ 。
综合 节 水 车 间为 例 。详 细介 绍 了膜 法 水 处理 技 术 在 电 厂循 环 水 及 排 污 水 处 理 中的 应
用。
关 键 词 ： 法水 处理 技 术 ； 膜 电厂 ； 水 回 用 污
中图 分 类 号 ： ７ ３ Ｘ ０
文 献 标 识 码 ： Ａ
随着 社 会 工 业 化 进 程 的 加 速 ， 国 ２ ０ 年 的 发 电 量 达 到 了 全 ０８
ｍ／， 当于一个 中小 型城 市的用水量 ， 中循 环水 系统 补充水 ３ 相 ｄ 其
约 占 ６ ％， ０ 其余 约 占 ４ ％ 。 在 补 充 水 量 中与 循 环 水 密 切 相 关 的 ０ 而 排 污 水量 又 占较 大 比例 ， １％～ ９ 约 ４ ２ ％。 当 今 在 维 持 循 环 水 高 浓 缩 倍 率 （ ３ 运 行 下 的循 环 水 弱 酸 ＞ ）
率 下 降 ， 水 率 下 降 ， 响 系统 正 常 运 行 。 产 影 从 表 １ 据 可 以看 出 ， 统含 盐量 较高 ， 机 盐结垢 为该 数 系 无
膜法水处理技术
膜法水处理技术 在发电厂节能减排中的应用
非传统水资源的回用途径
循环排污水、工业废水、海水、市政污水回用为工业纯水
超滤
保护反渗透膜，延长反渗透膜的寿命
反渗透
进一步去除97%的无机离子、硅、有机物
EDI
去除剩余离子、硅等，满足锅炉补给水要求
非传统水资源的回用途径
• 2006年实施高井三期，160T水
高井电厂RO-EDI系统
• 电厂循环水排污水，经过全膜法 工艺处理后作为作为锅炉补给水；
• 系统于2003年投运，是中国第一套回用循环水的全膜法水处理系统。
电力行业具有里程碑意义的典型工程
大型海水淡化技术
• 组合超滤、反渗透 等技术先进经济合理的 解决方
• 制取每吨淡水成本 仅约4元人民币，为沿 海企业及城市解决淡水 供应的难题。
原
超滤膜
水
Ultrafiltration
脱盐膜 RO
EDI 膜 Electrodeionization
工业 高纯水
1、模块化组合，高效、紧凑，占地少。 2、模块化设计简便，自控简单。 3、模块化，土建安装简单。
4、膜分离技术效率更高，水质更好。 5、物理分离过程，无酸碱，环保，工作环境好。
水源水质
9000吨左右。进一步优化了机组运行参数，减排效果明显，降耗 和环保效益显著。
• 年节约新鲜水360万吨，节约水资源费540万元。
电力行业具有里程碑意义的典型工程
山西古交电厂
EDI system
• 2003年中国最大的燃煤坑口电站，循环经济示范企业 • 30万千瓦机组锅炉补给水系统，使用了空冷、干除灰、脱硫等 环保工艺 • 特别在亚临界锅炉补给水系统，采用OMEX全膜法绿色工艺，是 中国电力系统第一家 • 全膜法工艺：原水－微滤－两级反渗透－EDI－锅炉补给水
膜技术在城市中水回用于火电厂的应用研究
ｓ ｏ ｍｅ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｊ ｅ ｃ ｔ ｓ ， ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ａ ｒ ｅ ａ ｗ ａ ｓ ｐ ｏ ｉ ｎ ｔ ｅ ｄ ｏ ｕ ｔ ．
ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ
宋卉卉 ， 薛 强 ， 藏 斌 ， 马 双忱 （ １ ． 华北 电力 大 学环境 学 院 ， 河 北 保定 ０ ７ １ ０ ０ ３ ； ２ ． 杭州 市 环境 保护 有限公 司 ， 浙江 杭 州 ３ １ ０ ０ ０ ７ ）
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ： ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏｇ ｙ； ｕ ｒ ｂ ａ ｎ ｒ ｅ ｃ ｌ ａ ｉ ｍｅ ｄ ｗａ ｔ ｅ ｒ ； ｒ ｅ ｃ ｙ ｃ ｌ ｉ ｎ ｇ ｕ ｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ
用 水并 且开 发利 用 新 的水 资 源 已是 我 国 当务 之 急 。 目前 ， 城 市污 水再 利 用 即 中水 回用 为 解 决 水 资源 的
短缺 问题 开辟 了一 条新 的途 径 。
染， 是清 洁生产 、 污 水资 源化 的具体 体 现
。
我 国 的 电力 产业 以火 力 发 电为 主 ， 火 电 厂作 为 耗水 大 户 ， 其耗 水量 占总工 业 用水 的 ４ ０ ％ 。为 应 对气 候 变 化 问题 而 采 取 的 Ｃ Ｃ Ｓ （ Ｃ Ｏ 的捕 集 与封 存 技术 ） 将 会大 幅度 的增 加 火 电厂 的用 水 量 。美 国 国 家能 源 技 术 实验 室 报 道 ， Ｃ Ｃ Ｓ将 使火 电厂 的 耗水 量 增加 ４ ０ ％［ ４ ３ 。可见 ， 水 资源短 缺 已逐 渐 成 为 电力 行
全膜法水处理技术在联合循环电厂的应用和问题介绍
279全膜法水处理技术在联合循环电厂的应用和问题介绍陈泽强 宋波圳电圳区妈湾（深广前力有限公司，深市南山大道北 518051）[摘 要] 全膜法IMS （Integrated Membrane System ）是一种新型的水处理工艺，具有连续运行产水质稳定品质更佳、系统运行可靠、稳定、运行成本低、占地面积小、自动化程度高可实现无人值守、操作及维护简单、无需接触酸碱、使用安全及环境良好、无污水排放、无环境污染等等诸多优点，与传统的离子交换工艺相比有较大优势。
本文从工艺流程、实际运行和常见问题三方面介绍全膜法在我厂的应用情况，并结合其他电厂的实际案例，对全膜法水处理技术在燃气——蒸汽联合循环电厂的应用做客观介绍和分析，以供同行探讨。
[关键词] 全膜法 联合循环 水处理1 各系统实际运行情况我厂运行的水处理系统方案为原水（市政自来水）→自清洗过滤器→超滤装置(UF)→超滤水箱→一级反渗透装置(RO)→反渗透水箱→二级反渗透装置(RO)→中间水箱→保安过滤器→电去离子装置(EDI)→除盐水箱。
考虑到原水悬浮物及含盐量低，为节约用水，将二级反渗透浓水和电去离子浓水回收进行再处理利用。
工艺流程及水量平衡示意图如下（单位m 3/h ）：图1 水处理工艺流程我厂超滤设计为2套×50吨；采用HYDRAcap60，每套14支膜元件。
一级反渗透采用Dow 公司BW30-400-FR 膜元件，采用5：3：2三段设计，2套×48支/套，每套产水流量44吨/小时。
二级反渗透采用Dow 公司BW30-400膜元件，采用3：2：1三段设计，2套×36支/套，每套产水流量39吨/小时。
EDI 采用GE 公司的E-Cell MK-2st 模块，2套×10个/套，每套产水流量35吨/小时。
该系统于06年3月20日完成调试，产水合格，原始数据记录如下：表1 #1超滤调试数据进水压力 浓水压力 产水压力进水流量反洗流量清洗流量 变频升压泵出口压力MPa MPa MPa m 3/h m 3/h m 3/h MPa 0.12 0.12 0.4 48.4 未正常未进行0.17 反洗水泵出口压力自清洗过滤器进口压力自清洗过滤器出口压力 自清洗过滤器出口压差 反洗保安过滤器进口压力 反洗保安过滤器出口压力 进水浊度MPa MPa MPa BAR MPa MPa NTU0.25 0.16 0.16 1.5 0.2 0.2 未校准20 去水工废水处理池280表2 #1一级反渗透调试数据进水压力二段进水压力浓水压力 产水压力 高压泵出口压力 产水流量 MPa MPa MPa MPa Mpa m 3/h 1.05 0.91 0.89 0.041 1 45.7浓水流量 产水电导率总进水电导率 总进水流量 m 3/h μS/cm 总进水PH 总进水ORPμS/cm m 3/h 11.7 3 未校准 未校准 126 未校准表3 #1二级反渗透调试数据进水压力二段进水压力浓水压力产水压力高压泵出口压力MPa MPa MPa MPa MPa 1.2 1 0.8 0.04 1 产水流量 浓水流量 产水电导率 总进水流量m 3/h m 3/h μS/cm 总进水PH m 3/h 40.2 7.5 1.3 未校准 未校准表4 #1 EDI 调试数据进水压力产水压力浓水进口压力 浓水出口压力 极水压力 中间水泵出口压力 除盐水泵出口压力 产水流量浓水流量MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa m 3/h m 3/h 0.26 0.13 0.16 0.075 0.04 0.4 0.4 34.6 4.8进水电导率 产水电阻 浓水电导率浓水循环流量极水流量 总电压 总电流 进水PHμS/cm M Ω·cm μS/cm m 3/h m 3/h V A6.42 2 17.789 20.5 2.5 0.7 196 1.2超滤产水的SDI 没有测试，在系统运行半年后测试，产水SDI 15仍小于2，是完全符合设计要求的。
全膜法水处理技术在电厂锅炉补给水处理中的应用
电导 率为 ００ ７￣ ／ｍ。 ．６ Ｓｃ
表 ２ 全 膜 法 与 离 子 交换 法 出水 水 质 比较
海边 的地 方 ． 显示 了其技 术优 势 。 更 目前 国内大部 分 电厂仅把 Ｒ 当作预 脱盐 ．后 面仍 然采 用 离子交 换 Ｏ
技 术 ．即 Ｒ －级 除盐 系统 或 Ｒ 十 床 除盐 系统 。 Ｏ＋ ２ ０ 混 此 时废 酸碱 的排放 量与 原来离 子交 换系 统相 比减少
全 膜法 典 型流 程如 图 ｌ 示 ．正 常情 况下 ， 所 可
根 据 原水 水 质 情 况 确 定 是否 上 混 凝 澄 清 设 备 以 及 视原 水 含盐 量 的情况 确定 是否设 置二 级 Ｒ 系统 Ｏ
匝
卜 — ＋ 匪
工 兰 型 堕 Ｈ
三 Ｉ
某 电 厂水 处 理 系 统 选 用 的 ＵＦ膜 为 ＮＯ Ｉ Ｒ Ｔ的
除盐水 箱一 除盐水 泵一 除盐 水补 水母管
１２ ． ＵＦ技 术
滤 （ ） 超 滤 （ Ｆ 、 滤 （ ） 反 渗 透 （ Ｏ） ＭＦ 、 Ｕ ）纳 ＮＦ 、 Ｒ ４类 ，
其分 离精度 按 照 以上 顺序越 来越 高 ］Ｅ Ｉ ． Ｄ 因其应 用 了 电渗 析 技术 实 现离 子 交换树 脂 的连续 再生 ． 通
姜 东升 等 ： 膜法 水 处 理 技 术 在 电 厂锅 炉 补 给 水 处 理 中 的应 用 全
８ ３
其他 分子透 过膜 的速 率则相 对很 小 ， 而达 到淡化 、 从
净化 或 浓缩 分 离 的 目的 。ＲＯ技 术对 于 水质 含 盐 量 的适 应性 特 别强 ． 因此 ． 缺水 、 在 高含 盐 量及 靠 近
１３ Ｏ 技 术 ． Ｒ
根 据 原 水 水 质 情况 ．某 电 厂水 处 理 流 程设 计
膜法处理在电厂中的应用
，
为２ Ｘ ５ ０ ｔ ／ ｈ ／ 套。
河 水 经过 提升 泵至 竖 流式 沉淀 器及无 阀过 滤器产 水至清 水池 ， 去除部分的悬浮物及胶体等， 出水浊度可到到５ ＮＴ Ｕ以下， 经过换热 器 将水 温加 热 至２ ０ －２ ５ ℃后进 入 盘 式过 滤 器过 滤 ， 除 去大 于 １ ０ ０ ｕ ｍ 的颗粒， 保护超滤装置； 超滤系统可去除水中的大部分的悬浮物、 胶 体、 病 毒、 细 菌、 有机物 ， 超 滤系统 还包括 反洗系统 及化学 清洗 系统 ； 由中间水 泵抽 至保安 过 滤器以去 除 颗粒大 于５ ｕ ｎ的 颗粒 ， ｒ 保护反渗 透 膜， 通 过 加入 还原 剂及 阻垢 剂后进 入反 渗透 膜装 置 ， 去除９ ７ ％以上 的 盐分； 产 水 进入 反渗 透 水箱 ， 由除盐 水 泵抽 至 Ｅ ＤＩ 组件 ， 产 水 进入 除
论
膜法处理在电厂中的应用
潘小锋 广州粤能电力科技开发有限公司 广东广州 ４ ４ ０ １ ０ ０
Ｉ 摘 要】通过全膜法技术在电厂的成功运用， 介绍全膜法的特 提高水质的纯度， 其脱盐率可达９ ８ ％以上， 并能将水 中大部分的细
点及调试 经验 ， 并提 出改进 措施 。 实践证明 ， 全膜 法水 处理工艺最 大的 菌、 胶体及大分子量的有机物去除。
一
通过各个水箱的液位连锁控制系统的运行。 其中还涉及到压力 即可。 （ 二） 电厂使用的反渗透膜为陶氏的Ｂ Ｗ３ ０ Ｌ Ｅ 一 ４ ４ ０ 型高面积低 二， 系 统功 能 耗能反渗透元件， 进水中游离氯或其它的氧化剂会引起严重的膜破 （ 一） 预 处理 坏， 因此进水中游离氯小于０ ． Ｏ ｌ ｐ ｐ ｍ． 为了防止游离氯超标， 在反渗透 原 水进 入 反渗透 膜 后 ， 随 着水 和 少量 离子不 断 的透 过 反渗透 膜 进水处加装了氧化还原表 （ Ｏ ＲＰ ） 表。 在工艺上采用还原法消除水中 进 入 淡 水侧 ， 浓 水侧 各 类离子、 悬 浮 物及有机 物 的 浓度 不断 升 高， 当 的氯 ， 还原剂采用Ｎａ Ｈｓ Ｏ ， 加药浓度采用５ ％左右， 通过加药装置控 各类物质的浓度升高后， 再加上反渗透膜表面的浓差极化， 就会产生 制加 药。 通过 现场 的 试验 ， 当Ｏ ＲＰ 显示 氧化 还原 电位 大于 ｌ Ｏ Ｏ ｍ Ｖ时 ， 许多 问题 ， 反渗 透设备在 运行 过程 中需要 解决 以下几个 问题 ： 开始加 药。 （ 三） 在Ｐ Ｈ＜８ 时， 溶解 硅 以硅酸 的形式 存 在 ， 如硅 酸 的浓 度 超 １ ． 结 垢 结垢就是水中各类盐的含量在达到其饱和溶解度后， 从水中结 过其 溶解 度 ， 硅将 沉 积 出来 ； 当水 的Ｐ Ｈ大干 ８ 时， 硅 的 溶 解度 增加 ， Ｓ ｉ Ｏ 电离 成 为Ｓ ｉ Ｏ ３ ２ － ， 为 防止硅 在膜 表 面沉 积 ， 在 二 级 反渗 透 进 口 晶析出， 并且以容器为晶核， 使得在容器表面形成一层结晶的现象。 Ｈ， 如 果在 反 渗透 膜 表 面 形成一 层垢 ， 很 明显会 严重 影响 反渗 透 膜 的 性 安 装了加氢 氧化钠 装 置， 以保 证二级 反 渗透 进水 Ｐ Ｈ值在 ８ 以上。 运 行 能， 并且垢 的存 在 还会 减小 反渗 透膜 内 的水流 通 道 。 因此 ， 在 反渗 透 发现 ， 通 过加 氢氧化 钠提 高Ｐ Ｈ值 ， 有 效防止了硅在 膜表 面的 沉积 ， 并 ｉ Ｏ ￣ ２ － ， 可以 通过 反渗 透去 除 ， 减轻 了反渗 透 后Ｅ ＤＩ 系统设计时， 必须采取必要的措施， 防止在反渗透系统内的结垢现象 且 水 中的硅转 化 为Ｓ
全膜法水处理技术在电厂中的应用
全膜法水处理技术在电厂中的应用摘要：随着节能减排政策的实施，以及国家和民众对环境保护的日益重视，新建的大型火力发电机组锅炉对用水的品质提出了更高的要求，因此，出水水质稳定可靠、运行简单快捷的膜技术得以在电厂化学水处理的过程中被广泛使用。
在电厂锅炉补给水水处理技术方面，“全膜法”已成为其研究发展的重要趋势。
文章针对某电厂锅炉补给水水处理系统作了调查研究，并对全膜法水处理技术在该系统的应用、运行方式、注意事项、工艺特点以及控制参数等作了详细介绍。
关键词：全膜法;水处理;电厂在火电发电企业中，作为电能生产首要控制环节的锅炉补给水处理，对于锅炉的安全稳定性和经济节能性至关重要，其也关系到电力企业节能降耗的技术水平以及企业的运行成本。
目前，锅炉水处理技术以“全膜法”为主要发展方向，该方法不仅技术先进，出水水质稳定可靠，而且自动化水平高、节能环保，还具有综合成本低廉的优点，因此，在电厂锅炉补给水处理技术的研究领域，“全膜法”也被作为深度脱盐研究的重要课题。
1 全膜法水处理技术火力发电企业随着工业水处理技术的不断提高和发展，其锅炉补给水处理逐渐采用膜法水处理工艺，该工艺主要以反渗透技术为核心。
全膜法工艺是指在整个过程中采取膜分离技术的水处理工艺。
当前，在火电厂锅炉补给水处理之中，预处理—超滤装置（UF）-反渗透（RO）-电去离子（EDI）等是较为普遍采用的“全膜法”处理技术。
清水水泵将工业水由清水水箱输送至过滤器，经过预过滤处理之后进入超过滤装置，然后对水中的危害物，如有机物、悬浮物、细菌以及胶体等进行常规反洗和化学反洗。
之后，为降低反渗透膜堵塞的几率，送入RO反渗透装置，使用还原剂和除垢剂将水中的游离氧去除。
最后，利用EDI电去离子装置对反渗透产水作除盐处理。
配套使用EDI和RO装置，能够对电流方式进行调节，从而提高了水处理装置的出水品质，极大满足了电厂锅炉补给水的需求。
与常规水处理工艺相比，全膜法水处理工艺的制水系统更为简单，无树脂再生配套设施，这样不仅操作灵活，而且运行成本较低，原因在于其除盐过程并不需要再生树脂，因此环境效益显著，不仅避免了树脂再生引起的酸碱废水的产生，大大降低了环境污染，而且为防止系统排放废水，可对还未进入超滤装置的EDI 排放的浓水进行再利用。
全膜法水处理技术在电厂中的应用
ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ． Ｔ ｈ ｅ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ｍｅ ｍｂ ｒ ａ ｎ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ （ Ｉ ＭＴ ） ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｍ ａ ｋ ｅ — ｕ ｐ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ —
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｍａ ｋ ｅ — ｕ ｐ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｑ ｕ ｌｉ ａ ｔ ｙ ｉ ｓ ｖ ｅ ｒ ｙ ｉ ｍｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｔ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ
ｒ ｅ ｑｕ ｉ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ｏ ｆ ｂ ｏ ｉ ｌ ｅ ｒ ｍａ ｋ ｅ — ｕｐ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎｔ ｓ ．
Ｌ， ｍｅ ｅ ｔ ｉ ｎ ｇ ｅ ｎ ｔ ｉ ｒ ｅ ｌ ｙ ｔ ｈ ｅ ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ ｙ
第３ ３卷第 ９期 ２ ０ １ ３年 ９月
工业 水处理
Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒｔ ｍｅ ｎ ｔ
Ｖｏ １ ． ３ ３ Ｎｏ ． ９ Ｓ ｅ ｐ ． ， ２ ０ １ ３
全膜法水处理技术在 电厂 中的应用
李 长海 ・ ， 张雅 潇 ， 党 小建
（ １ ． Ｘｉ ’ 帆 Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍ ａ ｌ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｘｉ ’ ａ ｒ ｔ ７ １ ０ ０ ４ ３ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
火力发电站水处理方案
火力发电站水处理方案在火力发电站的运营过程中，水处理方案起着至关重要的作用。
合理有效的水处理方案能够提高发电厂的运行效率，降低对环境的影响，保障可持续发展。
本文将探讨火力发电站水处理方案的重要性以及一些常见的水处理技术。
一、火力发电站水处理的重要性火力发电站的核心过程是利用燃煤、燃气等燃料燃烧产生高温高压的蒸汽，然后通过蒸汽涡轮机驱动发电机产生电能。
在这个过程中，水的扮演着至关重要的角色。
首先，水用于蒸汽的产生，供应给蒸汽锅炉中的燃料燃烧过程和蒸汽动力转换过程，因此水的质量直接关系到蒸汽的质量和发电效率。
其次，火力发电站在发电过程中会产生大量的废热和废水，如果这些废热和废水不能得到妥善处理，将对环境造成严重的污染和危害。
因此，火力发电站需要采取合适的水处理方案，确保水的质量符合要求，同时也要实施废热和废水的处理，以减少对环境的影响。
二、火力发电站水处理技术1. 锅炉进水处理技术锅炉进水处理是确保锅炉正常运行和蒸汽质量的关键环节。
火力发电站通常会采用软化水设备、反渗透和电渗析等技术对锅炉进水进行处理。
软化水设备能够去除水中的硬度离子，减少锅炉内结垢的产生，提高锅炉的热传导效率和运行稳定性。
反渗透和电渗析则可以去除水中的溶解固体、溶解气体和微生物等有害物质，进一步提高锅炉进水的质量。
2. 废水处理技术火力发电站产生的废水通常包括工艺废水和烟气脱硫废水。
工艺废水主要来自锅炉循环冷却水、燃烧气体的洗涤水和锅炉灰渣处理等过程。
烟气脱硫废水则是由烟气脱硫装置产生的。
对于工艺废水，常见的处理技术包括沉淀、过滤、吸附和氧化等。
沉淀过程可以去除废水中的悬浮物和固体颗粒，而过滤和吸附则可以进一步去除细小颗粒和有机物质。
对于烟气脱硫废水，一般采用氧化、沉淀、中和和过滤等步骤，以去除废水中的硫酸根等有害物质。
3. 废热利用技术火力发电站在发电过程中会产生大量的废热，如果不能有效地利用这些废热，将对环境造成严重浪费。
因此，火力发电站通常会采用余热锅炉、余热回收和余热发电等技术进行废热利用。
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全膜法水处理技术在火电厂的应用
[摘要]随着新建大型火力发电机组锅炉对用水品质的提高，以及节能减排和降低环境污染环保政策的实施下，膜技术因其具有非常稳定可靠的出水水质、简单便捷的运行方式等优点，在电厂化学水处理中得到广泛的重视，“全膜法”水处理技术已成为电厂锅炉补给水水处理技术研究发展的重要方向。
本文结合广州恒运企业集团有限公司C厂和D厂4台热力发电机组锅炉补给水水处理系统技术升级改造实例，详细分析了“全膜法”水处理技术在电厂中应用的可行性和技术经济效益。
【关键词】火电厂；锅炉补给水；“全膜法”水处理技术；EDI
目前火电厂锅炉补给水处理中比较常用“全膜法”处理技术主要包括：预处理—超滤装置（UF）-反渗透（RO）-电去离子（EDI）等工艺。
锅炉补给水处理是火电发电企业进行电能生产的首要控制环节，也是关系到锅炉能否具有较高安全稳定、节能经济运行水平的重要保障工作，对火力发电企业的运行成本和节能降耗水平有着非常重要的关系。
随着工业水处理技术研究发展的不断深入，火力发电企业在选择锅炉补给水处理工艺方面，已经逐步趋向采用以反渗透技术为核心的膜法水处理工艺。
尤其是集水处理技术先进、自动化水平高、出水水质稳定性好、综合费用较低、节能环保等优点为一体的“全膜法”水处理工艺，被认为是锅炉水处理技术发展的主要方向，也是电厂锅炉补给水处理技术中深度脱盐研究的重要课题，具有非常大的研究意义[1]。
1、电厂锅炉补给水处理重要性分析
锅炉补给水水处理工艺的设计选择，是根据不同的预处理和脱盐技术要求形成的一整套完整制水工艺和控制流程。
电厂补给水系统和水汽系统中如果存在有机杂质等异物将会对机组的安全稳定、节能经济运行带来非常大的影响。
目前，水体污染程度较为严重，这样火电厂在进行电能生产过程中所使用的水资源其有机物含量也在不断增加，从而造成补给水系统中的活性炭成分含量减少，树脂污染较为严重，直接影响到机组运行用水的性能水平，大大降低了机组热力设备的综合使用性能和寿命，出现提前报废等不利情况发生；进入发电机组水汽系统中的化学有机物受热分解后，就会产生低分子有机酸和CO2，不仅会导致汽水系统中出现氢电导率超标和水质pH值不断下降外，同时有机化学物挥发形成的有机酸，还会对机组蒸汽流通系统和汽轮发电机组产生严重腐蚀作用，从而降低机组运行经济稳定性。
环保要求越来越严格以及国家环保政策制度不断制定和修正完善，电厂化学水废液达不到相应排放标准必将受到重罚，严重时还可能出现叫停整顿等情况，大大降低了电厂电能生产的社会经济效益。
另外新建火电厂发电机组的参数越来越高，其对锅炉给水水质要求也越来越高。
电厂锅炉给水水处理技术从常规需用大量化学药剂和酸碱且存在大量污水的不环保处理工艺，向全膜分离的环保节能工艺迅速发展，使电厂水处理逐步迈向绿色环保行业，真正实现
电厂化学水水处理的无污染特性要求，不仅解决了环境污染问题，同时还可以通过多种废水回收利用措施，取得较好的社会经济效益[2]。
2、全膜法水处理技术探讨
所谓“全膜法”工艺一般是指全过程采用膜分离技术的水处理工艺。
工业水从清水水箱由清水水泵送到过滤器进行过滤预处理,然后进入到超滤装置中，经过常规反洗和化学反洗去除水中大部分的悬浮物、胶体、细菌、有机物等危害物。
然后进入RO反渗透装置，通过加入还原剂和阻垢剂,去除水中游离氯并降低反渗透膜堵塞几率。
最后反渗透产水通过EDI电去离子装置进行除盐处理。
EDI 与RO相互配套使用，可以通过调节电流的方式来改变水处理装置的出水质量，以满足电厂锅炉补给水要求。
“全膜法”水处理工艺在除盐过程中不用再生树脂，从而免除了常规水处理工艺中树脂再生配套设施,使制水系统结构变得更加简单，操作维护更加灵活，运行费用降低。
“全膜法”水处理工艺环境效益较为显著，避免了常规水处理工艺树脂再生造成的酸碱废水排放引起的环境污染，同时EDI 排放的浓水返回到超滤装置前可以被再利用，确保系统没有废水排放。
以反渗透设备作为预脱盐，以EDI离子交换设备作为精除盐相结合的“全膜法”水处理工艺具有除盐率高、产水水质稳定、无再生废液、环保经济效益高等优点，在电厂锅炉给水处理行业中具有非常强大的发展前景[3]。
3、全膜法水处理技术在电厂中的实际应用
3.1 工程概况
广州恒运企业集团有限公司共有4台供热发电机组，总装机容量为1020MW，其中C厂有两台210MW超高压再热凝汽式汽轮机组；D厂有两台300MW亚临界中间再热两缸两排气凝汽式汽轮机组。
在D厂扩建前，原水处理车间采用传统的离子交换水处理工艺，设计出力只有200t/h，而D厂扩建后系统设计出力需达到320t/h。
经过电厂现场场地，以及扩建机组等锅炉水处理工艺等技术要求的综合调研分析后，采用“全膜法”水处理工艺对原水处理工艺进行技术升级改造，既满足了扩建后水处理出力需求，亦取消常规离子交换水处理工艺中的再生用酸碱系统，从而可以为“全膜法”水处理工艺提供布设预处理系统的场地。
3.2 “全膜法”水处理工艺改造方案
工程改造在原水处理位置上进行，为确保C厂发电机组在水处理工艺技改过程中能够正常稳定运行，采用先建两套临时的“全膜法”水处理工艺系统，设计出力为160t/h。
待临时系统投入稳定运行后，将室内离子交换工艺系统全部拆除，再在室内建造2套永久“全膜法”水处理系统，设计出力为160t/h。
室内永久系统调试投运正常后，将临时系统退出运行，将相应设备拆除移至原水处理车间，水处理工艺系统技术升级改造工程结束，4套永久“全膜法”水处理系统采用并联运行方式，确保电厂锅炉具有较高稳定运行性能水平。
3.3 “全膜法”水处理系统设计
进行技术升级改造的“全膜法”水处理系统主要包括：UF超滤、RO反渗透、以及电去离子等先进技术工艺。
考虑到珠江水水质在海水倒灌期含盐量高等因素影响，在设计时采用了一级和二级反渗透装置，即允许水源最高含盐量可以在9500mg/L范围内。
系统改造完成后，因其具有无废酸碱排放特性，减少和避免电厂化学废水排放对环境的污染，同时电厂全年均可以采用珠江水直接制水，每年大约可以减少购自来水量在150万t左右。
“全膜法”水处理系统在这几年的实际运行中，成功解决了全年制水量大、出水水质稳定、无再生废液排放、低制水成本等重大问题，对电厂的安全、绿色生产及经济运行提供了有力的保障。
3.4 “全膜法水处理”系统改造技术经济效益分析
3.4.1 技术性分析
水处理系统工艺进行技术升级改造后，系统因自动化程度高，能及时将出水水质不符合要求的设备从系统中隔离，产水水质得到有效保障。
按目前所监测到出水水质的指标中，未发现水质指标不合格项。
系统的稳定性在这几年的运行中也得到验证，在海水倒灌期，由于珠江水的含盐量大，按以往的离子交换处理工艺，树脂周期制水量很小，再生频繁，严重影响到系统的制水量，在运行床失效时，短时的水质恶化间接影响到产水水质。
现在用“全膜法”工艺，已不存在该问题。
3.4.2 经济性分析
“全膜法”水处理系统设备与传统离子交换水处理设备相比，一次性投入资金较大，且膜的运行寿命较离子交换树脂短，折算到制水成本约较高。
按目前恒运电厂的运行模式，膜寿命按3年计算，年平均制水成本约为8.0元•t-1，而传统离子交换水处理设备折旧年限较长，制水成本相对较低。
但因离子交换水处理工艺，在海水倒灌时，必需采用自来水作为水源进行制水，每年需要从自来水水厂购买500万元以上的自来水，而改用“全膜法”后，虽每年仍会产生约100万元自来水费用，可已大量节约了该笔费用，从而提高了“全膜法”制水的经济性。
除此以外，“全膜法”在运行过程中不产生废酸碱，减少了电厂排污治污的费用，且可以回收废水，大大提高了电厂水资源的综合利用效率和经济效益。
3.5长距离供热扩建需求
恒运电厂正准备实行对开发区东区长距离供热，供热量将从目前100t•h-1增加至400t•h-1左右，化学水处理再次面临扩建需求，按目前提供的设计方案中，仍将“全膜法”处理工艺作为主要考虑对象。
4、结束语
电厂锅炉补给水水处理系统采用全膜法水处理工艺，尤其是采用EDI装置
与RO反渗透装置相互联合使用，与常规“反渗透+离子交换二级除盐”相比，可取得非常良好运行环境和社会经济效益。
从“全膜法”水处理工艺流程看，RO反渗透装置居前，EDI装置居后，将二级反渗透装置作为EDI装置的预脱盐工序，首先用反渗透装置除去水中95%以上的盐分，然后用EDI进行深度脱盐处理，从而实现处理后的水具有高纯度特性。
RO反渗透装置对二价以上离子，如Ca2+、Mg2+等有非常高的去除率，既而可以有效降低EDI装置进水的硬度，有效防止或减少EDI膜堆浓水室及极水室的结垢程度，促进EDI装置高效稳定的运行。
参考文献
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[2] 王德河,张勇,阎振元,等.全膜法深度处理污水厂出水并回用于热电厂[J].中国给水排水,2008, 24 (16): 22-24.
[3] 周柏青.全膜法水处理技术[M].北京:中国电力出版社,2008.。