循环水和旁流处理优化项目

TPRI

发电有限责任公司

循环冷却水系统、旁流弱酸系统

节水减排技术研究

1 概述

电厂循环水系统目前最大的废水排放主要来自于滤池反洗水和弱酸阳床再生过程中的废水，而阳床再生废水又主要包括反洗水、废酸排水、正洗水三部分。目前电厂对于这几部分废水均送至废水处理站，经一定处理后而外排。造成废水排放量较大，生水补充量也偏高。

通过本项目研究，提出工艺简单、经济可行的废水回用方案，对不可回用之废水（不可回用是指以目前现有设备还无法进行废水的复杂工艺处理）通过处理方式的优化调整，减少其排放量。最终为电厂提出整套循环水系统、旁流弱酸系统的节水减排方案。

2 研究内容

①对弱酸阳床再生过程中的正洗排水进行再利用，将其重新补入循环水系统。

减少正洗废水排放量，同时简化树脂再生工艺；

②提出弱酸阳床再生过程中反洗排水再利用的技术、经济可行性。

③减少再生过程中的反洗次数或反洗水量，同时简化树脂再生工艺；

④优化目前旁流弱酸系统处理工艺，提高弱酸树脂工交容量，得出阳床最佳运

行周期、再生酸耗等；

⑤调整目前循环水系统杀菌灭藻处理方式，提高滤池及阳床出水水质，并且减

少滤池及阳床反洗水量；

3 研究方法

①对于正洗排水，通过热工院前期的水质分析，其水质pH较低，但硬度很大，

若要回用循环水系统，将增大系统结垢和腐蚀的趋势。因此需考核目前所用TRL-004B水质稳定剂的性能，必要时需对药剂配方进行优化。

对于现场而言，正洗水的回用在操作上非常简便，只需在正洗时将正洗排水门关闭，通过阳床出水管便可直接将正洗排水补回循环水系统。（由于正洗水引自阳床进水，此操作相当于免去了再生过程中的正洗步骤）。

②对于反洗排水，由于其浊度很大，若要回用循环水系统或作其他用水，需经

过滤处理及其他优化调整后方可回用。通过试验研究，得出其回用技术方案和系统改造投资。

③目前弱酸阳床进行再生时，每再生一次需进行一次反洗。但根据热工院对电

厂弱酸处理工艺及水质的研究，目前的反洗频率偏高。即无需每次再生时都进行反洗，具体反洗周期可根据试验结果而定。

通过现场试验，研究在不同反洗周期下，树脂的再生效果、运行周期及出水水质的变化情况。在保证系统安全、稳定运行的前提下，减少再生时的反洗次数或反洗水量。

④目前弱酸床的运行周期、再生酸耗等的控制均为早期经验所得，经过多年运

行，树脂的性能及水质情况均发生了较大变化，需根据试验重新调整弱酸系统的各主要运行控制参数，以得出旁流弱酸系统最为安全、经济的运行方式。

⑤循环水系统目前采用的杀菌灭藻方式为间断性投加次氯酸钠溶液。但受现场

条件所限，对此杀菌方式的处理效果未进行过评价。从现场实际情况来看，目前的杀菌处理对微生物的控制还存在一定的问题。

而杀菌灭藻处理效果不好将导致凝汽器铜管腐蚀、滤池和阳床出水水质变差、增加滤池和阳床反洗水量。

通过试验研究，确定次氯酸钠的最佳加入剂量、加入方式、加入地点。并根据前期试验结果选择性对其他杀菌灭藻处理方式进行研究。

4预期节水效果

经过本项目研究，预期达到如下成果。

优化调整方案每日节水量（废水减排量）备注

将正洗水由外排改为循环水补水60t～80t

目前每天弱酸床再生数量为

3～4台，单台床再生时需正

洗10分钟，正洗水量为100～

140t/h

将反洗水由外排改为循环水补水或其他用水195t～260t

需对系统目前管路进行改造，

并要增加过滤装置。

将弱酸床由每次再生反洗

一次改为每两次（或多次）再生反洗一次98t～130t或更多

目前单台床每次反洗时间为

30分钟，反洗水量为120～

140t/h

对弱酸床的运行周期及再

生酸耗等进行优化

未知-

对杀菌处理方式进行优化未知-

减少废水排放量既降低取水费用又减少排污费用，同时可降低废水处理成本，并简化现场运行工艺。

5项目报价

过程时间

min

硬度

mmol/L

钙硬

mmol/L

镁硬

mmol/L

SO42－

mmol/L

pH

酸(碱)度

mmol/L

I

×104

进酸5 5.28 1.94 3.34 6.99 5.15 (0.71) 5.21 30 80.85 47.43 33.42 87.89 4.74 (0.51) 1600.90 60 93.79 66.84 26.95 97.38 2.73 1.70 2499.34 90 49.59 35.57 14.01 94.89 1.27 87.86 1296.18

置换110 26.73 17.68 9.06 87.40 1.22 102.24 593.31 120 16.82 9.49 7.33 29.96 1.37 17.89 109.15

反洗125 4.74 1.51 3.23 7.99 2.15 2.51 4.63正洗130 9.92 5.71 4.20 12.58 5.01 (0.25) 27.61

表3 8＃床再生废水水质

过程时间

min

硬度

mmol/L

钙硬

mmol/L

镁硬

mmol/L

SO42－

mmol/L

pH

酸(碱)度

mmol/L

I

×104

进酸15 86.24 35.57 50.67 94.89 5.19 (0.81) 1296.18 45 92.71 52.82 39.89 97.38 5.15 (1.02) 1975.28 75 92.71 63.60 29.11 99.88 5.11 (0.91) 2439.39 100 91.63 67.91 23.72 97.38 5.08 (0.81) 2539.65 125 91.63 71.15 20.48 97.38 5.06 (0.81) 2660.58 165 93.79 74.38 19.40 95.88 3.65 0.00 2738.73 190 58.21 43.12 15.09 97.38 1.36 74.55 1612.48

置换205 37.08 26.73 10.35 102.38 1.15 115.02 1051.00 215 28.89 20.27 8.62 74.91 1.21 76.68 582.97

反洗227 4.42 1.40 3.02 10.99 1.65 8.52 5.91正洗232 12.29 7.22 5.07 13.98 2.77 0.96 38.78

表4 6＃床再生废水水质

过程时间

min

硬度

mmol/L

钙硬

mmol/L

镁硬

mmol/L

SO42－

mmol/L

pH

酸(碱)度

mmol/L

I

×104

进酸15 83.01 46.35 36.65 89.89 4.67 (1.02) 1600.07 45 87.32 59.29 28.03 89.89 4.62 (1.02) 2046.60 75 85.16 60.37 24.79 89.89 2.37 4.79 2083.81

置换90 19.40 11.86 7.55 19.98 3.24 0.53 90.96 95 11.64 9.06 2.59 11.99 3.69 0.11 41.68

反洗105 5.07 1.51 3.56 6.74 3.62 0.27 3.91正洗110 10.24 5.28 4.96 6.24 4.52 (0.10) 12.66