托电循环水排污水膜法处理

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托电循环水排污水膜法处理
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                大唐托克托发电有限责任公司(以下简称托电)一、二期4×600MW机组循环水排污水处理系统于2004年7月投运，采用澄清、过滤、超滤、反渗透等水处理工艺，其产品水作为托电二、三期锅炉补给水处理系统离子交换除盐矿粉压球机的水源。
2 X; _$ X, ]  y: ?1 系统简介
（1）系统流程和运行控制特点
, u" n6 i) v( m( H托电循环水排污水处理系统工艺流程为：
循环水排污水—生水池—机械加速澄清池—多介质过滤器—超滤—5μm保安过滤器—反渗透—产品水箱
生水池进水电动阀根据生水池液位自动开启和关闭；澄清池定期或连续排泥；多介质过滤器根据累计制水量进行自动反洗；超滤装置的运行及反洗自动控制，根据超滤水池的水位自动控制启停；反渗透系统的运行根据超滤水池、渗透水箱的水位及系统制水量自动控制运行。
（2）主要真空砖机和特点
系统主要设备见表1。
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: o4 [2 ?5 b+ [: P$ `凝聚澄清、超滤、反渗透装置及整个水处理设备采用1套可编程逻辑控制器(PLC)控制装置，其设计有与全厂水控制点(在锅炉补给水车间)的通讯接口。
! p( V8 \: l. `6 aa 机械加速澄清池
1 [. ?! f6 D5 I  J; y6 T3 n机械加速澄清池对保证超滤、反渗透装置的稳定运行起重要的作用。从2004年10月底至2005年4月，该系统处理的循环水浊度高达(50～90)NTU，机械加速澄清池的出水在进水水质波动不大时一直很稳定，维持在(5～10)NTU左右。如需向澄清池内加PAM(聚丙烯酰胺)，须选用分子量为400万-800万的阴离子型或中性的PAM，因为阳离子型PAM会对反渗透膜产生不可逆转的破坏，即反渗透膜表面呈负电荷，容易与正电荷相吸，导致反渗透膜清洗不净。
% b# T0 o8 T5 z$ c) U% rb　超滤装置
( Y: ]4 G( A5 v超滤装置水的利用率设计为90％左右，配置80根1.5m长的225PVCUFC0.8型膜元件。膜元件分别安装在20只容器中，容器材质为玻璃钢(FRP)，卧式布置。超滤膜以串联的形式安装在容器内。膜元件采用荷兰NORIT公司产品，膜孔径为20nm中空纤维膜，由亲水性的聚醚砜中空纤维组成。水中最小颗粒的外径一般都大于20nm，因此超滤系统能产出SDI指数小于2、浊度小于0.15 NTU的高品质水，托电超滤装置产水的污染密度指数SDI一般为1-2。
8 O, f; N5 x7 L每只超滤膜元件有效过滤面积为35m2，截留分子量为15万。中空膜丝的内径为O.8mm，为内压式，被截留的悬浮物、细菌、大分子有机物、胶体等积在中空纤维内表面。超滤膜的压差随运行时间会逐渐增加，经过20min运行后需用产水进行1次反洗，反洗流量一般为产水量的3～4倍，反洗排水回收到生水池。经过15次左右的反洗之后，分别进行1次加HCl反洗和加NaC1O反洗，以清洗膜表面粘附着的不易冲洗掉的污染物和微生物。在超滤装置反洗过程中，要求反洗压差<0.05MPa，并保证清洗水运行指标为150L／(m2·h)。
超滤过程类似常规的微孔全量过滤，即在过滤过程中无浓水排放。进水温度要求控制在20℃左右，若温度太高，超滤膜会加速水解。为避免大颗粒堵塞中空膜丝的通道，每套超滤进水装置配置1台精度为150μm的管道式保安过滤器，进水压力一般<0.2MPa(进水压力不要超过O.3MPa)，进出口压差要求<0.1 MPa。
  g2 v6 E# Y8 i7 xc 反渗透装置
7 \9 n+ m4 k. P. t0 X反渗透水回收率设计为60％，配置120只1m长的美国陶氏BW30-365FR膜元件。膜元件分别安装在20只材质为FRP(玻璃钢)的容器中，容器排列形式为一级两段，1段、2段膜组件比例为13：7。反渗透进水加HCl、阻垢剂和NaHSO3。运行中控制反渗透进水pH值在7-7.5，阻垢剂加药量为6mg／L左右，氧化还原电位(ORP)为(350～500)mV，余氯(5～20)μg/L。反渗透l段、2段可以串联清洗，也可以单独清洗，均为顺流清洗。
9 U6 R9 v0 a/ T: G; ?2 超滤装置运行中发现的问题
6 R  Y8 n+ ?& B; u+ {- O  R$ Z（1）超滤装置的化学清洗
超滤装置于2004年7月投运后，到2005年10月之前一直运行正常，当运行压差上升到0.12MPa左右，可以通过在线加强化学清洗方式恢复压差到0.06MPa，出力恢复到正常出力167m3/h。2005年底之后，超滤产水sDI值恶化和水通量衰减后，在线加强化学清洗方式已基本失去作用。
, t$ z( j. ]8 Y  M% A经分析认为，超滤系统运行过程中，在线加强化学清洗方式只能实现定期反洗，不能做错流冲洗，导致膜丝内部淤集沉积物，长期累积导致超滤产水量下降，压差增加。因此，决定采用错流清洗方式恢复超滤膜的产水通量。实施错流清洗恢复了超滤膜元件的水通量后，还需进行膜丝的完整性测试和修复工作，才能确保出水水质得到恢复。
在2006年7月对超滤膜采用了离线清洗的方式，清洗效果比较理想。在被污染的膜丝内，悬浮物和无机盐相互覆盖，用次氯酸钠Aquaklean7314(有机螯和剂，表面活性剂)对超滤膜进行交替清洗可以获得较好的清洗效果(表2)。



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# m# ~3 E( Z. x) ]2 l4 _9 \% ~（2）超滤装置清洗、反洗注意事项及工艺优化
  t& A0 A6 I" w- ?; T  ~8 q: C超滤装置的出力要大于反渗透进水流量的20％左右，才能保证反渗透装置的连续稳定运行，这是因为超滤的白用水率随着超滤污染程度的增大而增大。超滤装置反洗加Na0H，有利于清洗膜表面粘附的不易冲洗掉的污染物和微生物，但反洗水中若含有因加聚合氯化铝产生的A13+，极易生成大量乳状沉淀，所以反洗时不宜加NaOH。反洗水来自水塔循环水，硬度一般在(10-14)mmol／L，加NaOH进行超滤反洗，易生成Ca（OH)2沉淀，污染超滤膜。
# j: K6 T5 v( O0 _# {. D" X实践证明，加NaCL0进行超滤反洗对降低超滤压差比加HCl更有效。由于NaCL0溶液在偏酸性条件下的杀菌效果更好，所以建议在设计NaCL0加药系统时，在NaCL0药箱设计1根加HCI管。加药反洗时，超滤反洗泵出力太大，使得进入超滤的药液浓度过稀，不利于提高或控制合适的药液浸泡浓度。如果单设1台小流量反洗泵，专门用于加药步序，则有利于提高或控制合适的药液浸泡浓度，增强反洗效果，节约药品。
为了使超滤装置自用水率低于10％，达到节水目的，设计将超滤反洗水回收到生水池，但是当超滤运行压差增大后，需要进行大剂量、高频次的在线加药化学清洗时，短时间内会有大量NaCL0随着超滤反洗水进入到生水池内，而反渗透进水母管上的NaHSO3。加药量不能及时足量加入(用于超滤反洗的NaCL0计量泵出力为1000L/h，反渗透进水母管上的NaHSO3。计量泵出力只有15 L/h，容易发生余氯超标，使得反渗透膜被氧化而影响性能。因此，建议将超滤反洗水回收到生水池内的同时，增设1根直排地沟的排水管。托电于2006年6月加装了1根直排地沟的超滤反洗水排水管，避免了上述问题的发生。  
0 M( T# J' p8 _2 s' D, }                                巩义市水处理材料厂始建于1995年，是专业生产水处理材料的综合性实体企业.我厂面对激烈的市场竞争所带来的机遇和挑战，正以崭新的经营模式和管理理念，打造“宇星”品牌，使其永远屹立于水处理领域的山巅之上。我们将以一流的聚丙烯酰胺和良好的服务笑迎八方亲朋，款待四海宾客。 公司具有先进的生产工艺和完善的检测手段，技术力量雄厚，管理科学化，长期以来，我厂本着“追求品质，尽善尽美”的企业经营理念，不断开发新产品，扩大企业规模。目前我厂主要产品有净水产品、环保产品等系列产品，广泛应用于电子、医药、化工、食品、酿造、电力、冶金、钢铁、煤气、纺织、印染、石油和城镇给排水等诸多领域的水处理。可靠的质量、完善的服务，赢的了广大用户的信赖。硫酸亚铁先后被建设部水处理质量监督监测中心监测和全国给排水标准委员会等单位鉴定，各项指标均达到部颁标准，并且品种多，规格全，欢迎您选购。企业宗旨是诚信，欢迎您到嵩山滤料来。
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