火电厂脱硫废水微滤、反渗透膜法深度处理试验研究

为使电厂脱硫废水循环使用并达到废水零排放目标,采用“微滤（MF）-反渗透（RO）”工艺对预处理后的火电厂脱硫废水进行深度处理,分别考察不同固含量条件下微滤系统的运行稳定性和微滤膜的化学清洗方法,以及不同回收率条件下反渗透系统的运行稳定性和脱盐率情况。研究结果表明：经中和软化处理的脱硫废水再经微滤处理后,产水浊度小于0.2 NTU,膜污染指数SDI值小于4.0,微滤系统运行稳定;反渗透系统在不同回收率条件下运行稳定,无明显的污堵现象,系统脱盐率大于98%,单支膜的脱盐率大于99%。反渗透产水含盐量低于510 mg/L,可用作循环水补充水、脱硫工艺用水等电厂其他系统的补水。     

海水直流冷却电厂烟气脱硫废水处理工艺的研究

某海水直流冷却电厂除脱硫废水外,所有生产废水均已处理回用。为达到废水零排放目的,拟采用软化预处理–微滤–反渗透–电渗析工艺对脱硫废水进行膜法减量浓缩处理。对浓缩减量核心工艺进行了试验研究,结果表明反渗透装置在75%回收率下将微滤处理后的脱硫废水进行初步浓缩,反渗透系统运行压力、压差稳定,水中的Ca²⁺、Mg²⁺可被基本去除,单支膜脱盐率可达99%以上;采用电渗析将反渗透浓水进一步浓缩,可将反渗透浓水可溶解固形物质量分数由7%浓缩至21%;最终脱硫废水流量由20 m³/h浓缩减量至2 m³/h,大幅降低了后续结晶设备的成本及能耗。此工艺方案实施后,可提高水资源利用率,实现全厂废水零排放。     

珠海电厂精处理系统再生废水综合利用改造方案

针对珠海电厂凝结水精处理系统再生废水氨氮含量严重超标问题,在摸清水量、水质特点和分析全厂废水氨氮排放状况的基础上,提出了脱气膜氨氮去除、反渗透浓缩-电解制氯和氨氮吹脱-磷酸吸收-回用渣水系统3种废水综合利用工艺方案,并进行了深入的对比研究。结果表明：利用吹脱吸收工艺对凝结水精处理系统再生废水中大部分氨氮予以去除后,将其补入渣水系统的综合利用方案最具可行性,投资和运行费用均比较低,工艺成熟可靠;同时采用磷酸溶液吸收含氨尾气,生成有用的肥料,无二次污染。珠海电厂采用该方案并于2018年实施,投运近半年来,精处理再生废水氨氮平均质量浓度由原来的280~420 mg/L降至30~60 mg/L,去除效率稳定在85%以上,优于设计指标。     

高回收率反渗透系统应用研究

现有家用净水机回收率普遍不足30%,即制造3L的纯水,至少有7L的浓水被排放掉。大量的浓水被排放掉,造成水资源的严重浪费。本研究采用换大通量膜、消除背压、多废水比组合、浓水回流、多级多段系统共五种方案来提高反渗透系统的回收率,结果显示:五种方案均能有效提高系统的回收率,效果较好。     

反渗透在电厂应用的试验研究

针对反渗透技术回收电厂循环冷却水排污水工艺中给水pH值对反渗透运行效果的影响进行了研究。通过试验测试了给水pH值对反渗透系统膜通量及脱盐率等性能的影响,并通过实际运行考察了反渗透系统在不同给水pH值下对电厂循环冷却水排污水的处理效果。结果表明,反渗透的膜通量随给水pH值的增加而增加,当给水pH值>7.5后,反渗透系统可以达到较高的膜通量;而给水pH值在8.0～9.0之间时,各种离子的脱盐率处于最高水平。综合这两方面因素及运行效果分析,把反渗透给水pH值控制在7.5左右,可以获得最佳处理效果及最低能耗;对于高参数锅炉补给水处理,反渗透更具有常规离子交换处理方式难以比拟的优点。     

反渗透在电厂应用的试验研究

针对反渗透技术回收电厂循环冷却水排污水工艺中给水pH值对反渗透运行效果的影响进行了研究。通过试验测试了给水pH值对反渗透系统膜通量及脱盐率等性能的影响,并通过实际运行考察了反渗透系统在不同给水pH值下对电厂循环冷却水排污水的处理效果。结果表明,反渗透的膜通量随给水pH值的增加而增加,当给水pH值>7.5后,反渗透系统可以达到较高的膜通量;而给水pH值在8.0～9.0之间时,各种离子的脱盐率处于最高水平。综合这两方面因素及运行效果分析,把反渗透给水pH值控制在7.5左右,可以获得最佳处理效果及最低能耗;对于高参数锅炉补给水处理,反渗透更具有常规离子交换处理方式难以比拟的优点。     

火电厂循环水排污水纳滤处理试验

采用纳滤工艺对火电厂循环水排污水进行处理。结果表明:纳滤膜对Ca~(2+)、Mg~(2+)、Ba~(2+)、Sr~(2+)、SO_4~(2-)等二价离子的去除率85%,对有机物的去除率≥83%;回收率为15%~85%时,纳滤膜的脱盐率≥75%,但对Na~+、Cl~-等一价离子截留率较低;纳滤产水作为锅炉补给水处理系统的水源,可确保反渗透系统的安全稳定运行;对于凝汽器采用不锈钢管(不包括304和304L)的电厂,纳滤产水还可作为循环水补充水,减少了电厂新鲜水取用量。     

火电厂EDTA过洗废水处理方法的探讨

EDTA是一种常用的电厂锅炉清洗剂，EDTA酸洗电厂锅炉过程中产生了酸洗废水（称为过洗水），如何在酸洗废水中回收EDTA和废水处理是值得研究的课题。探讨了处理火电厂EDTA酸洗过洗水回用的方法，以回收过洗水中的EDTA，并使废水达标排放。EDTA过洗水通过反渗透处理，淡水出口的水质指标达到废水排放标准，CODCr小于130mg／L，EDTA浓度未检出，铁离子出口浓度为600mg／L。浓水出口废水用碱法回收EDTA，回收率为80％左右。     

反渗透设备运行维护和在线化学清洗在淮北电厂的应用

介绍了大唐淮北发电厂反渗透设备运行维护和在线化学清洗方案的成功实施经验。该清洗方案安全可靠,简单易实施,每次费用不足万元。对保证反渗透设备脱盐率和产水的回收率,减少浓水排放,长期稳定运行,延长反渗透膜使用寿命,具有一定的指导、示范和启发作用。     

脱硫废水膜浓缩-旁路烟气蒸发零排放处理系统设计及应用

为解决现有脱硫废水零排放工艺投资运行费用高、结晶固体盐难以处置等问题,本文提出了“预处理-膜浓缩-旁路烟气蒸发”零排放处理系统,在山东某火力发电厂完成了系统的工程设计和建设,并进行了调试运行和试验。结果表明:“一体式软化澄清-机械过滤-超滤”预处理工艺保证了高压反渗透的正常运行,澄清器出水ρ(Ca2+)<50 mg/L,ρ(Mg2+)<100 mg/L,过滤器产水浊度为0.2～0.4 NTU,超滤产水浊度平均为0.05 NTU;高压反渗透在回收率为40%工况条件下,脱盐率约为99%,运行压力、压差无明显上升,产水电导率为0.40~0.55 mS/cm;旋转和两相流雾化蒸发器合计平均喷水量约为4.0 m3/h,烟气流通正常,脱硫废水雾滴完全蒸干,自动化程度高;该零排放处理系统可实现单台350 MW机组脱硫废水零排放,应用前景良好。     

凝结水精处理再生废水减量及资源化研究

凝结水精处理系统（精处理）再生废水影响全厂废水达标排放,增加废水零排放系统投资和运行费用。为降低其不良影响,从减少再生废水量及对再生废水进行分类处理、利用等方面进行分析,提出2种解决方案,一是通过给水加氧处理和高速混床优化等措施,减少精处理再生废水量;二是精处理阳树脂优先采用H₂SO₄再生工艺,再生废水可作为脱硫工艺用水循环利用。对于不具备H₂SO₄再生工艺改造条件的电厂,可根据再生各步序水质特点,将精处理再生废水中低含盐量废水作为工业水循环利用,高含盐量废水制取次氯酸钠或肥料,实现资源化利用。     

火电厂离子交换树脂电再生可行性探讨

针对火电厂补给水处理过程中除盐工艺的特点，提出一种新的离子交换树脂再生方法－电再生，即利用电能使水解离再生离子交换树脂，通过实验，验证该方法的可行性，探讨该过程中存在的问题，并与EDI中树脂的电再生进行对比，分析产生问题的原因。     

膜技术应用于循环冷却排污水的再生回用

在电力循环冷却排污水回用系统中,采用膜技术(连续微滤+反渗透)对循环排污水进行预除盐。通过现场中试取得系统的运行参数和条件。试验结果显示,排污水经连续微滤预处理后,SDI、浊度等各项水质指标均满足反渗透进水要求;反渗透系统的脱盐率达98%以上。     

凝结水精处理再生废水减量及资源化研究

凝结水精处理系统（精处理）再生废水影响全厂废水达标排放，增加废水零排放系统投资和运行费用。为降低其不良影响，从减少再生废水量及对再生废水进行分类处理、利用等方面进行分析，提出2种解决方案，一是通过给水加氧处理和高速混床优化等措施，减少精处理再生废水量；二是精处理阳树脂优先采用H₂SO₄再生工艺，再生废水可作为脱硫工艺用水循环利用。对于不具备H₂SO₄再生工艺改造条件的电厂，可根据再生各步序水质特点，将精处理再生废水中低含盐量废水作为工业水循环利用，高含盐量废水制取次氯酸钠或肥料，实现资源化利用。     

中宁发电有限责任公司凝结水精处理系统的特点

中宁发电有限责任公司的凝结水精处理系统设备采用的是独特的双速水帽布水器、锥体分离再生和混床气水卸树脂的设备,这种设备既减少树脂交叉污染,又保证了将99.9%左右的树脂卸到再生分离罐中。在输送阳树脂过程中,采用“电导率差”和“光电色差”同时检测。检测阳树脂输送终点信号,达到了行之有效的阴、阳树脂监控的目的。     

Computational–Experimental Verification of Technologies of Utilization of the Concentrate Formed in the Reverse-Osmosis Water Demineralization Cycle

Technologies for utilizing the wastewater of the reverse-osmosis plants (ROPs) to prepare the make-up water for power-generating plants of combined heat and power plants and nuclear power plants are proposed and substantiated using mathematical models and full-scale experiments. The ROPs use natural feedwater with a wide range of quality characteristics. For the first time, variants of the treatment of the concentrate formed in the ROP cycle have been proposed for the reuse of the latter by acidifying it in H-type cation- exchange filters charged with a weakly acidic cation-exchange resin. By admixing part of the filtrate processed in the H-type cation-exchange filters to the feedwater, the latter is acidified thus reducing the probability of formation of carbonaceous sediments and water consumption. The rest of the filtrate subjected to a conversion process is used as a constituent of the make-up feedwater of the heating system or potable water, which eliminates the discharge of the reverse-osmosis plant wastewater into the environment. Another feature of the proposed technology is that the H-type cation-exchange filters are integrated into a regenerant solution reuse circuit (RSRC). As a result, the consumption rate of sulfuric acid for regeneration equals the stoichiometric rate and the regeneration yields gypsum used to produce a binding agent for construction. The kinetics of separation of gypsum from the spent regenerant solutions with different chemical compositions was studied experimentally as applied to the RSRC conditions. The procedure of operating filters charged with the Lewatit CNP-LF cation-exchange resin was trialed under production conditions. It was established that the height of the filtering cation-exchange resin layer should be 1.0–1.5 m and the concentration of the regenerant solution should not exceed 0.8% at a rate of 10–15 m/h. The basic components of the technological scheme were trialed under production conditions on a water treatment plant in service.     

中水的侵蚀性因子对发电厂凝汽器不锈钢管材的影响

以污水处理厂的二级排放水经膜生物反应器、弱酸离子交换树脂处理后回用于电厂循环冷却水系统为背景,研究了其水质中氨氮、化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)在蒸发浓缩过程中的转化规律;采用电化学方法、正交实验方法、表面成像分析技术(扫描电镜)研究了氨氮浓度、COD浓度和介质pH值对凝汽器管材316L不锈钢表面耐蚀性的影响。结果表明,蒸发浓缩过程中氨氮约80%以上被硝化和解吸,COD在浓缩初期以线性趋势上升,当水样倍率达到4倍时,COD增长到3.0倍;在试验条件下,氨氮浓度≥18mg/L时,316L不锈钢电极的点蚀电位有明显下降,电极表面达到击穿电位后,表面形成大块黑色腐蚀斑,说明对316L不锈钢耐蚀性能影响显著;介质pH值在8.3~8.5范围内,COD≤300mg/L,氨氮浓度5mg/L对316L不锈钢管的耐蚀性基本无影响。