热电厂反渗透浓水回用处理的试验

热电厂反渗透浓水回用处理的试验

摘要：在热电厂中，对反渗透浓水进行处理是非常重要的一项工艺。采用超滤+

强化阻垢反渗透工艺对某热电厂的高盐度反渗透浓水进行回收，结果表明，超滤

+强化阻垢反渗透工艺完全适合反渗透浓水的回收，对离子和有机物的去除效果

显著。设备运行稳定，处理后的出水满足二级反渗透的进水水质要求，运行成本

与常规的超滤+反渗透工艺的成本基本无异。

关键词：浓水回收；强化阻垢；超滤；反渗透

引言

反渗透水处理技术因具有脱盐率高、操作简便和对环境污染小的优点被广泛

应用于水处理中。电厂排水主要有循环水排水和化学水处理排水两部分。化学水

处理排水中，反渗透浓排水约45×104t/a占化学水处理排水的70%。反渗透系统

的浓水大量排放，不仅造成水资源浪费，而且给企业带来很大的废水排放压力。

因此，合理利用反渗透浓排水，实现废水回用，具有十分重要的经济和环保效益。 1工艺概述

根据浓水的水质情况以及现场场地情况确定浓水回收的基本工艺。浓水在调

节池进行酸碱中和，经潜污泵泵送至一体化净水器，经絮凝沉淀后去除水体中大

部分的胶体悬浮物。随后泵送至多介质过滤器，过滤器中的石英砂和活性炭可进

一步去除水中疏水性的溶解性有机物，保证后续处理工艺中膜污染的控制。经超

滤进一步预处理后，进入反渗透系统脱盐除硬。反渗透产水做为纯水站的一级反

渗透进水循环利用。

2处理工艺

2.1工艺流程

原水为某电厂反渗透浓水，试验规模为2m3/h。反渗透浓水经过超滤处理后，出水添加强化阻垢剂进入反渗透装置处理。

2.2预处理工艺

由于生产厂区排放的浓水水量、水质不稳定容易对中水回用装置造成各种形

式的冲击负荷。因此，该在进入处理装置前，要调节水质、水量，以保证处理装

置的正常运转。一体化净水装置和城市供水厂的净化流程一样。它有：混凝池、

沉淀池、过滤池。投加混凝剂的原水由进水管进入混凝池内，用特制的搅拌机搅动，使水中的悬浮物和混凝剂充分接触反应形成矶花。一般净水装置是采用涡流

反应来使水和混凝剂混和，但效果受水量的变化而不稳定。该净水装置则用搅拌

机混和，不受水量变化而影响效果。水经加混凝剂混凝后形成巩花，流到设备的

沉淀池内进行沉淀，沉淀池采用斜管沉淀法，经过梯形斜板沉淀室沉淀完成固液

分离，沉淀下来的污泥排入泥斗。经沉淀后的水流到过滤池过滤，滤池结构：底

部为布水管，中部为石英砂，上部为无烟煤。

2.3反渗透装置的选择

反渗透装置已经比较早的运用到了国内，但大部分运用在生物制药行业。因

为给水预处理技术水平的提高，特别是超滤技术的应用使反渗透越来越多的应用

到了电厂水等生产中。现阶段，国内在水处理方面使用的反渗透装置大多使用的

是卷式结构。要严格的控制反渗透的产生率，这不是指产水率越高越好，如果太

高的产水率就会造成浓差极化。但是发生浓差极化并不知识太高的产水率导致的，通过膜的水量太多也会造成产生浓差极化。产生浓差极化情况后就会增加水能源

的耗费量，透过的盐的数量增大，就可能导致膜的性能下降并无法还原。

2.4混合浓水后的循环水高浓缩倍率运行方式

①超声波除垢。混合浓水的循环水水质在有超声波除垢装置的循环水系统中，无需任何处理，完全可以满足高浓缩倍率的运行要求。②硫酸加水质稳定剂。在没有超声波除垢装置的循环水系统中，混合浓水后的循环水水质由于碱度稍高，

采用硫酸加水质稳定剂的处理方法，可使循环水在高浓缩倍率下运行。③通过现场试验确定混合补水后的浓缩倍率。混合浓水的循环水水质由于碱度稍高，在现

运行方式下，要保持高浓缩倍率运行，需要加入硫酸降低循环水碱度，通过试验

确定浓缩倍率。

3处理效果

3.1对离子的去除效果

反渗透浓水经过预处理+强化阻垢反渗透处理后。其中超滤对离子基本无去除

效果，对有机物的去除效果也有限，COD去除率仅为23.68%，但超滤对浊度的去除效果显著，去除率为87.5%，超滤产水浊度满足反渗透的进水要求；反渗透对

离子和有机物的去除效果均显著，钙离子去除率为95.97%，镁离子去除率为

95.34%，氯离子去除率为89.44%，COD去除率为82.76%，完全满足二级反渗透

进水要求。

3.2系统运行状况

通过上述预处理后，有效的抑制了胶体和微生物污染和碳酸盐结垢的问题，

反渗透系统能够保持稳定运行达3个月以上。

4运行成本分析

超滤与反渗透设备按全自动运行时，电耗与设备折旧占运行成本的主要部分，强化阻垢剂与普通阻垢剂价格基本一致，药剂成本与常用反渗透设备成本基本类似。本试验中设备运行成本与普通反渗透设备运行成本类似，且超滤设备经过定

时反洗、反渗透使用强化阻垢剂后，膜污染得到有效控制，系统运行较为稳定，

超滤与反渗透设备折旧费也无增高，运行成本没有额外提高。

5水处理反渗透（RO）膜元件的运维管理

①重视运行监督和管理。要加强对运行监督与管理的重视程度，可以从下面

几个方面来实施：要对反渗透（RO）前预处理设施进行相关的清洗措施来使出水

负荷反渗透（RO）进水的质量得到保障；对保安过滤器滤芯随时进行检查，如出

现问题及时进行更换，避免滤芯出现问题导致泄露而发生反渗透（RO）膜的颗粒

污染；高压泵入口的压力要不小于0.2MPa,避免空气或保安过滤器前被阻拦的物

质被抽入反渗透（RO）膜原件里面；要随时低压冲洗已经不再使用的反渗透（RO）膜，特别是在夏季，要实现每班进行一次冲洗；要对给水水质随时开展研究分析，从具体情况出发来对相关化学药剂的加药量进行调整；要对浓水量及时的进行调节，确保使回收率保持在75%左右，要做到使浓水中微溶盐浓度不会高于溶度积

而产生污垢，还不会浪费随资源；对操作人员的综合素养进行培训，增强其专业

能力，并对相关人员进行定期检查。②做好反渗透（RO）系统的维护工作。对

反渗透（RO）设备要合理安排时间来开展科学的冲洗工作；因为生产的波动，反

渗透（RO）设备会经常出现停运现象，反渗透（RO）无论使短期或是长期的停用都一定要采取保护手段，不科学的处理会造成膜性能下降且无法复原；在正常运

行时,反渗透（RO）膜也可能受到无机物垢、胶体、微生物、金属氧化物等污染，这些物质的积淀会导致反渗透（RO）设备运行出现问题，甚至会严重损坏膜。所以，为了使透水和除盐性能得到回复，需要使用化学清洗来对膜开展清洗工作。

结语