第一篇:反渗透水处理工艺流程
〖反渗透设备〗概述;
(逆)渗透水处理设备采用选择性较高的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。所以选择脱盐率高,低渗透压力,高通量的膜,可以将水中的大部分的盐离子去除。
反渗透(逆渗透)是一种在压力驱动下,借助半透膜的选择截留作用,将溶液中的溶质 与溶剂分开的分离方法。目前被广泛的应用于各种液体的分离与浓缩。水处理工艺中,将水 中无机离子、细菌、病毒、有机物及胶质等杂质去除,以获得高质量的水。
〖反渗透设备〗原理:
反渗透(逆渗透)技术:逆渗透原文是 REVERSE OSMOSIS,它是美国太空总署集合多国科学家,在政府支持下,花费数十亿美元,经过多年研究而成。逆渗透的原理是在原水一方施加比自然渗透压力更大的压力,使水分子由浓度高的一方逆渗透到浓度低的一方。
由于逆渗透膜的孔径远远小于病例毒和细菌的几百倍乃至上千倍以上,故各种病毒,细菌,重金属,固体可溶物,污染有机物,钙镁离子等根本无法通过逆渗透膜,从而达到水质软化净化的目的。
反渗透半透膜的表皮上布满了许多极细的膜孔,膜的表面选择性的吸附了一层水分子,盐类溶质则被膜排斥,化合价态愈高的离子被排斥愈远,膜孔周围的水分子在反渗透压力的 推动作用下,通过膜的毛细血管作用流出纯水而达到除盐目的。RO膜的孔径<1.0nm,因此 能滤除最少细菌之一的绿脓杆菌(3000Х10-10m),流感病毒(800Х10-10m),脑膜炎病毒(200Х10-10m等各种病毒,甚至还能滤除热原(10-500Х10-10m)。
〖反渗透设备〗-----反渗透法分离过程有如下优点:
①不需加热、没有相变; ②能耗少;
③设备体积小、操作简单,适应性强; ④对环境不产生污染。
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反渗透设备概述
RO反渗透设备-ro纯水处理设备采用反渗透膜分离技术有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等,可以生产纯水、高纯水,以满足不同行业、不同需求的用户。反渗透(称 RO)是膜分离技术的一种。
反渗透设备其原理是:
用足够的压力使溶液中的溶剂(通常指水)通过反渗透膜分离出水,因它的运行与自 然界的正常渗透过程相反,故称反渗透(或称逆渗透)。随着膜技术的发展,膜性能不断提 高,反渗透技术将发展成为进行分离、分级、提纯和富集的化工分离新技术。
RO反渗透设备反渗透系统由其预处理及反渗透装置和后处理三部分组成。反渗透系的核心是反渗透装置,预处理是反渗透装置能否长期稳定运行的前提,后处理用以满足不同处理对象的最终产水水质指标。
RO反渗透设备特点
RO反渗透设备系列反渗透装置采用国内外优质的膜组件及关键部件,具有设备 运行稳定、成本低、效益好等特点。
RO反渗透设备-反渗透技术的主要特点:能耗低、结构紧凑、操作简单、易维修、自动化程度高、不污染环境。
反渗透设备应用
RO反渗透设备反渗透技术广泛应用于给水处理、城市自来水的净化、制取电力、电子、医药、医疗和食品等行业的纯水及超纯水、注射用水和食用纯水的制备;海水和苦咸水的淡化;制取饮用水等。
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【二级反渗透设备】包括两级 RO装置、清洗系统和中间水箱。
二级反渗透设备-RO反渗透主要去除水中溶解盐类、有机物、二氧化硅胶体、大分 子物质及预处理未去除的颗粒物等。采用两级 RO工艺可有效去除水中离子,同时使出水满足后续 EDI装置工艺进水要求。
二级反渗透设备-双级反渗透设备是利用一级反渗透机组的出水,作为二级反渗透设备的进水,进行二次脱盐处理,采用带正电荷反渗透膜的二级反渗透设备产水电阻值可达 1-4MΩ*cm。不用阴、阳离子交换设备,降低环境污染和运行成本。其出水水电导率更低。
【二级反渗透设备】-----双级反渗透设备应用范围:
电力工业:锅炉补给水电子工业:半导体工业超纯水、集成电路清洗用水;
食品工业:配方用水、生产用水;茶叶、果汁、蔬菜汁、植物等热敏性物质的提取及浓缩; 饮料工业:配方用水、生产用水、洗涤用水制药行业:工艺用水、试剂用水、洗涤用水、注 射用水、药物浓缩分离;
化学工业:生产用水、废水处理、有价值的物质的浓缩分离; 饮水工程:纯水制备、饮用水净化;
石油化工:油田注入水、石化废水深度处理;
海水淡化:海岛地区、沿海缺水地区、船舶、海水油田等生产生活用水。
【二级反渗透设备】典型工艺流程:
原水加压泵-多介质过滤器-活性炭过滤器-软水器-保安过滤器-第一级反渗透机 -第二级反渗透机-不锈钢储水罐-纯水输送泵-用水点
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【反渗透设备】-----分质供水:
分质供水又称“双路供水”,就是指根据生活中人们对水的不同需要,一路供水即采 用特殊工艺将普通自来水进行加工,处理成可直接饮用的纯净水,然后由专门的管道输送到 户,并单独计量。另一路供水是未经处理的普通自来水,用于清洗、卫浴、清洁等,用普通 管道输送计量。这种直接饮用的纯净水分纯水或净水,即按照中华人民共和国
GB17323标准的定义,即以符合生活饮用水卫生标准的水为原料,通过反渗透法及其他适当的加工方法制得的,密封于容器中且不含任何添加物可以直接饮用的水,称为纯水。按照建设部颁布 CJ94饮用净水标准,同样符合生活饮用水卫生标准的水为原料,通过中空纤维超滤膜净化后,再通过专门管道送进每家每户直接饮用,称为净水。由于其水质纯净,入口绵甜,这是其他水所无法比拟的,非常适应于现代城市的需要。
【反渗透设备】-----纯净水加工工艺
纯水的制造方法基本有四种:蒸馏法、电渗析法、离子交换法和反渗透法(简称 RO)。
A、蒸馏法是通过加热使水汽化,再冷凝成液体的过程;
B、离子交换法为化学置换原理;
C、电渗析法是根据物理化学原理制造纯水。
(以上三种制水方法工艺和设备都比较复杂,耗能高。)
D、反渗透技术是当今最先进、最节能、效率最高的分离技术。其原理是在高于溶液 渗透压的压力下,借助于只允许水分子透过的反渗透膜的选择截留作用,将溶液中的溶质与 溶剂分离,从而达到纯净水的目的。反渗透膜是由具有高度有序矩阵结构的聚合纤维素组成 的。它的孔径为
1.(0.1纳米)-10.(1纳米),即一百亿分之一米(相当于大肠杆菌大小 的千分之一,病毒的百分之一)。利用反渗透膜的分离特性,可以有效的去除水中的溶解盐、胶体、有机物、细菌和病毒等。
【反渗透设备】-----工艺流程
自来水进入原水罐,经增压泵(一备一用)提升到纯净水机组进行净化处理;纯净水机组:
①多介质过滤器,滤去水中杂质;
②活性炭过滤器,滤除水中化学有机物、重金属、色度、异味等; ③阳离子交换器降低水中的硬度,盐桶是为再生树脂的配置;
④前三级预处理后的水经反渗透 RO主机,产生纯净出水,进入净水箱; ⑥出水经紫外线处理器消毒。
第二篇:电厂化学水处理工艺流程
化学水处理系统一.从给水品质标准看化学水处理的必要性 下表是锅炉给水品质标准。
总 硬 度(μmol/L)溶解氧(μg/L)电导率(μs/cm)二氧化硅(μg/L)PH值(25℃)二氧化碳(μg/L)标准 ≤30 ≤50 10 ≤20 8.8~9.2 ≤20 我国北方多采用深井水源,其水质超标最严重的是总硬度,总硬度是指溶液中钙离子(Ca2+)和镁离子(Mg2+)摩尔浓度的平均值。所谓摩尔浓度指每升溶液中溶质含量的毫摩尔数。例如Ca的原子量为40,1mol Ca2+的质量是80g(其化学意义是:1mol Ca2+内含6.02×1023个钙离子)。如果1L溶液中含有1g Ca2+,那么它的摩尔浓度是1/80=0.0125mol/L=12.5mmol/L。
给水水质不良,特别是钙、镁、钠、硅酸根离子超标,会给热力 设备造成如下危害: 1.热力设备的结垢:如果进入锅炉或其它热交换器的水质不良,则经过一段时间运 行后,在和水接触的受热面上,会生成一些固体附着物,这种现象称为结垢,这些固体附着物称为水垢。因为水垢的导热性比金属差几百倍,而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成,所以结垢对锅炉(或热交换器)的危害性很大;它可使结垢部位的金属管壁温度过高,引起金属强度下降,这样在管内压力的作用下,就会发生管道局部变形、产生鼓包,甚至引起爆管等严重事故。结垢不仅危害安全运行,而且还会大大降低发电厂的经济性。例如,热力发电厂锅炉的省煤器中,结有1mm厚的水垢时,其燃料用量就比原来的多消耗1.5%~2.0%。因此有效防止或减少结垢,将会产生很大的经济效益。另外,循环水的水质不良,在汽轮机凝汽器内结垢会导致凝汽器真空度降低,从而使汽轮机的热效率和出力下降;过热器的结垢会使蒸汽温度达不到设计值,使整个热力系统的经济性降低。热力设备结垢以后,必须及时进行清洗工作,这就要停运设备,减少了设备的年利用小时数;此外,还要增加检修工作量和费用等。
2.热力设备及其系统的腐蚀:发电厂热力设备的金属经常和水接触,若水质不良,则会引起金属腐蚀,如给水管道,省煤器、蒸发器、加热器、过热器和汽轮机凝汽器的换热管,都会因水质不良而腐蚀。腐蚀不仅要缩短设备本身的使用期限,造成经济损失;而且腐蚀产物转入水中,使给水中杂质增多,从而加剧在高热负荷受热面上的结垢过程,结成的垢又会加速炉管的垢下腐蚀。此种恶性循环,会迅速导致爆管等事故。
3.过热器和汽轮机流通部分的积盐:水质不良还会使蒸汽溶解和携带的杂质(主要是Na+和HSiO3-离子)增加,这些杂质会沉积在蒸汽的流通部位,如过热器和汽轮机,这种现象称为积盐。过热器管内积盐会引起金属管壁过热甚至爆管;阀门会因积盐而关闭不严;汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率,即使少量的积盐也会显著增加蒸汽流通的阻力,使汽轮机的出力下降。当汽轮机积盐严重时,还会使推力轴承负荷增大,隔板弯曲,造成事故停机。
总之,给水硬度高,表示钙、镁离子含量大,易造成锅炉各受热面、汽包以及管道内壁结垢及腐蚀,轻则影响热量的传导,重则引起锅炉爆管;水中杂质经蒸汽携带到过热器和汽轮机,则会引起蒸汽通流部位积盐,造成进一步危害。
● PH值是判断水质酸碱性的指标,PH值=-log(溶液中氢离子浓度,mol/L)。纯水中H+和OH-的含量都是1×10-7mol/L,因此PH值=7。水中若溶入酸,例如盐酸HCl,H+浓度就会增加,H+浓度越大,PH值越小,PH值<7为酸性水质;水中若溶入碱,例如氢氧化钠NaOH,H+浓度就会减小,金属钠离子浓度就会增加,H+浓度越小,金属离子浓度越大,PH值就越大,PH值>7为碱性水质。
经过化学方法(离子交换)处理的水,显示弱碱性(PH值=8.8~9.2)。弱酸性水对金属有腐蚀性;采用弱碱性水,具有钝化钢、铜表面的优点,使之不易被腐蚀,防止在锅炉及换热器表面结铁垢和铜垢。二.水处理的的流程
本电站的水处理流程分为两大组成部分,第一部分是物理软化水流程,第二部分是化学除盐水流程。
物理软化水流程:来自厂区供水管网的原水(又称生水),经过石英砂过滤器、活性碳过滤器,除去了原水中的固体颗粒和悬浮杂质,称为澄清水;澄清水再经过反渗透装置清除了其中大部分钙、镁离子,成为软化水。s 化学除盐水流程:软化水经过除碳器,除去水中的二氧化碳(严格地说是HCO3—),再经过混床,除去水中残存的钙、镁、钠、硅酸根等有害离子,成为除盐水,也就是锅炉补给水,存储在除盐水箱,再用除盐水泵打入除氧器,最终经给水泵打入锅炉汽包。图5.1是余热电站10t/h水处理系统的流程示意图。
图5.1.水处理流程示意图
第三篇:关于反渗透水处理系统工程浅析
关于反渗透水处理系统工程浅析
摘 要:反渗透水处理技术是当代先进的水处理脱盐技术,其应用领域越来越广泛。它广泛应用于电力、化工、石油、饮料、钢铁、制药、电子、市政、环保等行业,既用于生产锅炉补给水和饮用水、淡化海水、制备电子级超纯水,也用于废水处理、物质回收与浓缩的分离过程等领域。
关键词:水处理;反渗透系统;工程
反渗透水处理技术成功应用于各个领域,在很大程度上是由于其操作简单和运行经济。它与许多高科技产品一样,技术含量高,科技附加值高,但其使用易于掌握。反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术,源于美国二十世纪六十年代宇航科技的研究,后逐渐转化为民用,目前已广泛运用于科研、医药、食品、饮料、海水淡化等领域,在日常生活中的运用:各种各样的热水锅炉,中央空调,换热系统,家用中央空调、挂锅炉等在特殊行业的运用:食品、制药、酒精和其他工业用水设备力学防垢、除垢,磁化、杀菌灭藻建立环境友好的水电建设体系。渗透基本原理
当纯水和盐水被理想半透膜隔开,理想半透膜只允许水通过而阻止盐通过,此时膜纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水一侧,这种现象称为渗透,若在膜的盐水侧施加压力,那么水的自发流动将受到抑制而减慢,当施加的压力达到某一数值时,水通过膜的净流量等于零,这个压力称为渗透压力,当施加在膜盐水侧的压力大于渗透压力时,水的流向就会逆转,此时,盐水中的水将流入纯水侧,上述现象就是水的反渗透处理的基本原理。
反渗透膜孔径小至纳米级(1纳米=10-9米),在一定的压力下,H2O分子可以通过RO膜,而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病 毒等杂质无法通过RO膜,从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。膜过滤后的纯水电导率 5 s/cm,符合国家实验室三级用水标准。再经过原子级离子交换柱循环过滤,出水电阻率可以达到18.2M.cm,超过国家实验室一级用水标准(GB682―92)。渗透预处理目的及考虑因素
使用反渗透系统时,尤其应注意原水预处理。为了避免堵塞反渗透系统,原水应经预处理以消除水中的悬浮物,降低水的浊度;此外,还应进行杀菌以防微生物的孽生长大。
由于反渗透对原水中的悬浮物的要求很高,所以常用一种水质对受悬浮物污染情况的污染指数来对水质进行检测。此法实质上是测定反渗透系统受水中悬浮物的污堵的情况。进入反渗透系统水的污染指数以不大于5为宜,建议值一般小于3。预处理时还应该考虑到进水的pH值。各种半透膜都有其最适宜的运行pH值,故需按反渗透膜的要求,调节进水的pH值。预处理时还应该考虑到进水的温度。膜的透水量是随水温的增高而增大的,但温度过高会加快醋酸纤维素膜的水解速度,且使有机膜变软,易于压实。所以,对于有机膜来说,通常将温度控制在约20―40℃范围内为宜,复合膜温度控制在约5―45℃范围内为宜。
反渗透方法可以从水中除去90 %以上的溶解性盐类和99 %以上的胶体微生物及有机物等。尤其以风能、太阳能作动力的反渗透净化苦咸水装置,是解决无电和常规能源短缺地区人们生活用水问题的既经济又可靠的途径。反渗透淡化法不仅适用于海水淡化,也适合于苦咸水淡化。现有的淡化法中,反渗透淡化法是最经济的,它甚至已经超过电渗析淡化法。由于反渗透过程的推动力是压力,过程中没有发生相变化,膜仅起着“筛分”的作用,因此反渗透分离过程所需能耗较低。在现有海水和苦咸水淡化中,反渗透法是最节能的。反渗透膜分离的特点是它的“广谱”分离,即它不但可以脱除水中的各种离子,而且可以脱除比离子大的微粒,如大部分的有机物、胶体、病毒、细菌、悬浮物等,故反渗透分离法又有广谱分离法之称。反渗透水处理技术的优缺点
反渗透技术是当今较先进、稳定、有效的除盐技术;
*与传统的水处理技术相比,膜技术具有工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等优点,特别是几种膜技术的配合使用,再辅之经其他水处理工艺,如石英砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等;具体优点有原水含盐量较高时对运行成本影响不大,可连续运行,产品水水质稳定,无须用酸碱再生,不会因再生而停机,节省了反冲和清洗用水,以高产率产生超纯水(产率可以高达95%),无再生污水,不须污水处理设施,无须酸碱储备和酸碱稀释运送设施,减小车间建筑面积,使用安全可靠,避免工人接触酸碱,减低运行及维修成本,安装简单、安装费用低廉.缺点:预处理要求较高、初期投资较大.4 反渗透水处理发展前景
反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。
参考文献
[1]冯逸仙,反渗透水处理系统工程,中国电力出版社,2004
[2]严煦世,范瑾初,给水工程,中国建筑工业出版社,1999
[3]张自杰,排水工程,中国建筑工业出版社,2000
作者简介
杨丕华(1991-),男,汉族,河南林州人,郑州大学给水排水2011级本科生。
邬翼天(1994-),男,汉族,安徽合肥人,郑州大学给水排水2011级本科生。
第四篇:电厂水处理中的反渗透技术
电厂水处理中的反渗透技术
摘要:反渗透指的主要是利用膜分离技术对水加以处理,其具备脱盐率较高、适用性强以及环保等特点,已经在很多行业得到了广泛的应用,而反渗透技术应用的核心在于反渗透膜,它是由一种高分子材料所制作而成的,具备选择性的半透性薄膜。能够实现在外加压力的作用之下,让溶液当中的水分跟一些组分形成选择性透过的现象,继而实现纯化、分离以及浓缩的目的。反渗透技术在电厂的水处理方面的应用能够得到较好的效果,实现了对水资源的节约和对环境的保护。本文首先对反渗透膜技术的原理以及特征进行了陈述,继而分析了在电厂水处理当中对反渗透技术的实际应用,最后探讨了反渗透技术的应用注意事项。关键词:电厂 水处理 反渗透技术 应用
1、反渗透的原理
反渗透就是利用足够的压力让溶液当中的溶剂通过反渗透膜,继而分离出来,方向跟渗透的方向是相反的,应该利用比渗透压大的反渗透法实施分离、提纯以及浓缩溶液。因为反渗透膜上的孔径特别小,所以对其加以应用能够很好的将水里的溶解盐和胶体、细菌、病毒以及一些有机物等加以去除。反渗透膜最为主要的分离对象是溶液当中的离子,不需要应用任何的化学物质就能够实现对水中盐分有效的脱除,除盐率基本可以达到百分之九十八以上。
2、反渗透技术的特征
反渗透技术是应用反渗透的原理实现了对溶液的净化以及浓缩,它所具备的分离特性巨鼎了它所具备的特征有以下几个方面:①反渗透技术所呈现的自动化程度较高,它产生的能耗在各种出来方法中较低,主要的原因在于水处理过程所应用的推动力是水的压力。在常温且不出现相变的情况之下,就能够是喜爱呢对溶剂跟溶质之间的分离,有效成分的损失量极小,非常合适应用在对热敏物质加以分离和浓缩的工作当中。而且跟有相变化分离法比较所形成的能耗比较低。②无需采取再生措施,因为其处理过程属于物理反应,不会应用到化学物质,产品不会受到污染。③反渗透膜所具备的性质及其稳定,在应用过程当中不会出现相态达的变化,是在常温条件下进行的,而且杂质的去除率非常高。④反渗透设备能够实现对多种原水的适用,设备整体构造较为简单,而且操作起来也比较方便,适应性极强,处理规模具有一定弹性,并且不管是连续作业还是间歇作业都可以。⑤能够实现较好的经济效益。反渗透系统在运行过程中所产生的费用很低,并且能够实现在短时间之内回收投资。
3、电厂水处理当中对反渗透技术的实际应用 3.1循环冷却排污水的回收以及利用
火电厂中使用的循环冷却水占据电厂总体耗水量的百分之七十左右,所以对其加以回收和利用具有非常重要的现实意义,能够实现对有限水资源的节约。近些年来,国家对于环保方面的要求在逐渐升高,对于废水排放的相关指标设置也越来越严格,这就致使电厂在对废水加以处理的过程中所产生的成本大幅度提升。而反渗透技术的应用能够实现对废水的再利用,结合电厂各种设备实际的运行状况,利用反渗透技术进行处理,得到的水能够应用在循环冷却水的补充水当中,同时具备安全可靠的特性。在利用了反渗透技术之后,循环水所呈现的水质实现了明显的好转,浑浊度大幅下降,而且补水量也得到了明显的降低。不过现在对反渗透技术对水加以处理会产生较大的成本,资金投入明显大于从自然水体中取水而净化的方法,不过因为它能够同时对废水加以处理,是环境成本的投入得以下降,对水资源也形成了一定的节约,所以其综合成本的呈现是比较明显的,达成了经济效益、社会效益以及环境效益的高度统一。3.2锅炉酸洗的废液处理
笔者利用对电厂内过滤酸洗废液实施的处理加以模拟实验的研究,利用反渗透技术以及循环的模式对低压复合膜、醋酸纤维素膜以及海水膜三种反渗透膜所能达到了处理效果加以具体的比较和分析,继而得到了以下结论:这三种反渗透膜中表现效果最好的是海水膜,所以说最为适合对锅炉的酸洗废液加以反渗透处理的是海水膜,应用的处理方式是循环的方式。经过对反渗透技术应用在电厂的锅炉酸洗废液加以处理上,能够达到非常好的效果,实现了预期目标的实现。对锅炉中柠檬酸的酸洗废液加以处理的最好的方式为:就爱过你酸洗废液先加以反渗透浓缩的处理之后,能够达到排放或者是回收利用它的浓缩液,经过除铁之后喷雾干燥,继而实现柠檬酸钠盐的回收。该处理工艺的应用可以很好的将锅炉中酸洗废液对环境造成污染的情况加以解决,同时具备非常良好的社会效益以及经济效益。3.3废水的综合处理
对电厂的废水加以综合处理时一项系统性的工程,主要包含废水的回收以及处理两个重要的部分,而反渗透技术则是应用在了对废水加以处理的过程当中,对所回收的生活污水、凝结水、酸碱废水以及场地冲洗用水等,它们的混合水基本上是呈现酸性,继而通过弱酸处理之后就能够实现对其加以反渗透的处理,而经过此项处理之后的水源能够实现直接的应用。继而实现了电厂内部废水的零排放,这个方法的应用不仅降低了电场的用水需求,对电厂水资源的循环往复利用极为有利,继而使企业实现了可持续发展。
4、反渗透技术的应用注意事项 4.1装置选择
在对反渗透膜的原件加以选择的时候,应该考虑到进水水质所呈现的特点,在将其应用在废水的处理工作当中的时候,因该利用抗污染膜,亦或是利用一些其它的处理污染措施。设计的水温对于产水量所形成的影响是比较大的,所配置的膜元件水量要确保在所设计的最低水温环境中运行的时候,产水量能够达到所设计的数量。对常规的反渗透水加以处理的装置在设计使用的时候,反渗透本体的初始运行所具备的最大进水压应该比1.5兆帕小。而在对海水淡化的反渗透装置加以设计应用的时候,反渗透本体的初始运行所呈现的最大进水压要比6.9兆帕小。对过滤器滤芯所设计的过滤速度不应该太大,如果能够长期处在正常运行的情况之下,对滤芯加以更换的周期应该不高于三个月。4.2反渗透装置在运行过程中的性能参数
度常规的反渗透问题加以分析,反渗透装置处在运行状态时所呈现的运行参数(脱盐率以及回收率等)应该符合合同中的要求,通常情况之下在第一年所呈现的脱盐率应该大于百分之九十八,而回收率要大于百分之七十五。而产水量应该符合一定水温条件之下的国家标准,并且阀门开关要较为灵活。结束语:
总而言之,电力行业是为人们日常生活提供优质电能的基础性行业,对人们生活水平的提升以及国民经济的增长都具有非常重要的现实意义。而反渗透技术在电厂水处理工作当中的应用形成了很好的效果,即减少了环境污染的出现,还实现了对水资源的节约。相关从业人员应该积极探索,对国外的一些先进技术和理念加以借鉴,与我国电厂水处理的实际状况加以充分的结合,继而实现反渗透技术所应用材料成本的降低,继而实现反渗透技术在我们国家电厂当中的普遍应用,实现电厂经济效益和社会效益的双丰收,实现可持续发展的目标贡献出自己应有的力量。参考文献:
[1]牛如清,齐晓辉.电厂水处理中反渗透技术的研究、应用与维护[J].化学工程与装备,2017,(02):235-236+248.[2]张耀江.反渗透技术在电厂水处理的应用探讨[J].中国高新技术企业,2015,(09):51-52.[3]李栋.反渗透技术在电厂水处理中的试验研究[D].华北电力大学(河北),2010.
第五篇:电厂水处理工艺流程及优化设计解析
电厂水处理工艺流程及优化设计解析
水的质量及出水受到水处理工艺的影响,发电厂的水处理工艺直接影响到发电质量和效率。对发电厂中的自然水进行有效处理,不仅可以提高水质和洁净水的产量,还能够提高发电厂发电效率。本文对电厂水处理工艺进行分析,并且提出了水处理工艺优化策略,旨在提高电厂发电效率。
1、概述
人们通过长期实践经验得出,发电厂热力设备的安全状况,发电厂是否能够经济运行受到热力系统中水品质的影响。天然水由于没有经过处理,含有很多杂质,含有杂质的水进入热力系统中的水汽循环系统,会对热力设备造成损害。要想确保热力系统中能够有良好的水质,就必须要对水进行净化处理,并且要对汽水质量进行严格监按控。
2、电厂水处理系统工艺流程 2.1 预处理
电厂锅炉水处理工艺的第一个流程就是给水预处理,这一流程主要包括混凝、沉淀澄清以及过滤,经过这几项工作将水中的悬浮物及胶体物质去除,确保水中悬浮物的含量低于5mg/L,最终得到澄清水。水经过预处理之后,还需要按照不同的用途进行深度处理。如在火力发电厂作为锅炉用水,还必须用反渗透及离子交换的方法去除水中溶解性的盐类;用加热、抽真空和鼓风的方法去除水中溶解性气体。2.2 补给水处理
发电厂补给水处理方式多采用反渗透和离子交换。超滤在补给水处理系统中可用作反渗透进水的前处理,它可有效地去除水中胶体等颗粒状物,使反渗透进水水质合格,减少反渗透膜的污染,延长反渗透膜的使用寿命。2.3 凝结水处理
火力发电厂锅炉的给水由汽轮机凝结水和锅炉补给水组成,凝结水是锅炉给水的主要组成部分,它的量占锅炉给水总量的90%以上。凝结水中含有悬浮物和金属腐蚀物,在混床除盐前,可以用过滤的方法予以去除,以此来确保混床设备的有效运行。现阶段电厂中使用的过滤设备主要有覆盖过滤器和电磁过滤器两种。2.4 循环水处理
电厂循环水处理工艺有很多种,比如加水稳计、加酸、石灰软化、弱酸离子软化以及膜处理技术等。在国家节水政策的要求下,火力发电厂尤其是采用干除灰工艺的火电厂,要在循环水处理这一环节进行节水,以提高循环水的浓缩倍率作为前提,使补充水量以及排污水量减少,进而能够减少新鲜水的使用量。2.5 废水处理
由于废水的性质和成分比较复杂,往往只经过某一单元设备达不到处理要求,因此需要将几种单元设备组合成一个有机的整体,并合理地设计主次关系和前后次序,确保合理、有效地对废水进行处理,对单元设备进行有机组合形成的整体,我们称之为废水处理工艺流程。
3、水处理工艺技术——以全膜水处理工艺为例 3.1全膜水处理工艺评价 全膜水处理工艺代替了传统的使用沙子过滤以及离子交换工艺,这种水处理工艺采用的是半透膜方式对水进行处理。全膜水处理工艺的处理方式采用的是膜处理工艺,处理过程中使用的是反渗透和超滤系统。现阶段全膜水处理工艺越来越成熟,配套产品价格也不断下降,这种水处理工艺越来越受到火力发电厂的欢迎。3.2全膜水处理工艺方法
全膜水处理工艺采用的是膜液体分离法,分离的方法主要有四种,分别为微滤、超滤、纳滤以及反渗透,对精度的要求不同,使用的分离方法也就不同。全膜水处理工艺中的电除盐工艺,采用的就是电渗析技术,使离子交换树脂的再生得以实现。鉴于电除盐的工艺方法,因此其经常被划分到膜分离方法之中。现阶段,发电厂使用的全膜处理工艺方法主要有反渗析、超滤以及电除盐。3.2.1 反渗透
反渗透(RO)技术。我们通常将能够对透过的物质有所选择的薄膜称为半透膜。举例来说,容器的两边分别放置体积相同的稀溶液和浓溶液,用半透膜将两种溶液进行隔离,稀溶液很自然地就会向浓溶液一侧流动,这时候浓溶液的高度就会高于稀溶液,这样在浓溶液和稀溶液之间就会形成压力差,在这个压力差的作用下,才能够使稀溶液和浓溶液达到平衡状态,我们把这种压力差称为渗透压。如果说在浓溶液的一侧施加一个外力使之大于渗透压的压力,那么就会使浓溶液中的溶剂流向稀溶液,这时候溶液的流动方向就会和原来的方向相反,我们将这种渗透称为反渗透。3.2.2 超滤。
超滤膜(UF)技术是以压力为推动力的筛分过程,其孔径大约在0.001~0.19μm范围内(切割分子量MWCO约为1000~500000dalton)。对于水中悬浮固体、胶体、大分子物质、细菌有较高的去除率,对BOD和COD有部分的去除率。来水经膜的过滤可将浊度降至0.2NTU及以下、SDI不大于1.0,供RO装置进行深度除盐处理。3.2.3 电除盐。
电除盐(EDI)技术是传统离子交换技术发展的创新运用。在电除盐过程中,巧妙地集中了电渗析与离子交换两种方法的优点,并克服了电渗析过程的极化现象和离子交换的化学再生缺点,提高了出水水质。关键运行区别在于电除盐技术中,离子交换树脂的再生是借助于离子交换膜和施加的电流以电化学的方法来持续不断地进行再生。再生过程无需加入化学试剂,再生所需的氢和氢氧根离子是通过水离解反应提供的。
4、全膜法水处理工艺设计优化 4.1 超滤系统
在超滤系统运行过程中经常会出现断丝以及膜污染的现象,在这种情况下,全膜水处理工艺的产水量以及水质就会受到影响,这就需要对超滤系统进行优化,具体要从如下三个方面进行努力:第一,通过增设变频器以及水泵,使断丝以及冲击出现的情况减少;第二,为了防止膜污染,超滤系统的元件应该选择一些高性能的,以确保超滤系统运行过程中能够周期交替进水;第三,要对超滤系统加强反洗,确保膜元件表面的清洁度。4.2 反渗透系统
反渗透系统使用的是反渗透膜,这种薄膜对离子状态以及小分子物质的节流方面发挥着重要作用,反渗透膜是全膜水处理的核心部分,但是这种缺点是很容易受到污染,因此需要对反渗透膜进行改进,具体改进方法有如下三点:第一,鉴于一级水质比较恶劣,反渗透膜要采用抗污染复合膜,这种抗污染复合膜的表面更加光滑,亲水性也有了很大提高,水道得到改善,相关污染也有所降低;第二,对于二级水质较差的水要采用超低压渗透膜进行分离;第三,在反渗透系统中可以设置相应高压泵变频器,以便降低高压泵对反渗透膜的冲击。4.3 EDI系统
EDI系统对水质的要求相对较高,要想确保其具有良好的运行状态,需要对其进行优化,具体的优化方法可以从如下三个方面进行:第一,由于二氧化碳会影响水质,因此需要在二级装置中加入碱,使水中的二氧化碳含量减少,使水质得到提高;第二,要将不同的模块进行对比,尽可能采用单块模块,使系统得到简化,进而降低系统造价;第三,将浓水中的添加盐设备去除,利用膜的良好导电性,简化反渗透系统,使反渗透系统的控制更加简单。4.4 系统设计的整体优化
对系统的整体优化策略要按照如下五个方面进行:第一,要一对一设置清洗过滤器和超滤,使控制步骤简单化;第二,要将清洗过滤器以及超滤的反洗水进行回收,进入水池,然后对其进行再利用;第三,为了防止二次污染,要在去除盐设备的顶端设置浮顶,以便隔绝空气;第四,改进进水的方式,将单元制改成母管制,使反渗水的进水仪表以及相关进水加药设备的设置得到简化;第五,设置去除盐泵的变频设备,可以相应节省泵运行时的各种成本支出。
5、结语
总而言之,要想确保电厂的发电水质以及产水量就必须要对自然水进行处理,目的在于防止电厂热力设备结垢,确保电厂热力设备能够正常运行,同时也能够减少由于水质不达标而引发爆管或者是停机事故。本文对电厂的水处理工艺进行了分析,并且以最先进的水处理工艺——全膜水处理工艺为例对水处理工艺进行了详细分析,最后提出了全膜水处理系统的优化设计策略,试图为之提供行之有效的可行性建议