電廠水處理系統(tǒng)運行消耗探討

潘恒會

（廣州市旺隆熱電有限公司 廣東廣州 511340）

水的品質(zhì)對于電廠設(shè)備具有重要影響，如果這些設(shè)備處理的水沒有經(jīng)過一定的凈化處理，含有較多雜質(zhì)，那么很有可能導致電廠設(shè)備產(chǎn)生結(jié)垢、腐蝕、積鹽等一系列問題，對于設(shè)備的使用壽命和安全穩(wěn)定性都有一定的危害，并且很容易使設(shè)備發(fā)生故障，增加了檢修和維護的成本[1]。因此，選擇合適的水處理工藝對于電廠而言十分重要。電廠中對水的處理往往是先用機械過濾法除掉水中的懸浮物和膠體類等雜質(zhì)，然后再去除水中的硬度對水進行軟化處理，而陰陽床水處理系統(tǒng)和反滲透水處理系統(tǒng)在電廠中的應用即為除去水中的離子，使水軟化。下面分別對這兩種系統(tǒng)進行介紹。

1 陰陽床水處理系統(tǒng)

1.1 陰陽床水處理系統(tǒng)的介紹

陰陽床也叫陰陽離子交換床，是將陰、陽離子交換器進行串聯(lián)，對水進行凈化處理的裝置[2]。陰陽床水處理系統(tǒng)是電廠中比較常用的一種對水源進行處理的設(shè)備，主要作用是將水中的陰、陽離子去除，對水進行軟化處理。在對水進行處理時，陰床和陽床的功能是分開的，因此對水處理也是分開進行的。其中陽床是經(jīng)過鹽酸處理的，可以吸附水中的陽離子，而陰床是經(jīng)過氫氧化鈉處理的，可以有效去吸附中的陰離子。陰陽床對水處理的過程，簡單地可以表述為：首先原水經(jīng)過陽床，水中的陽離子被去除變?yōu)樗嵝运?，然后再?jīng)過脫碳塔，水中的二氧化碳被去除，最后經(jīng)過陰床，陰離子被去除，最終流出來的水即為純水。

1.2 陰陽床水處理運行的特點

陰陽床水處理系統(tǒng)對水進行處理的與原理是離子交換，通常使用人工合成的離子交換樹脂作為離子交換劑。在系統(tǒng)運行時，通過發(fā)生離子交換反應來達到凈水的目的。離子交換反應是可逆的，而且是等當量地進行的[3]。在運行中離子交換樹脂會逐漸減少，因此需要再生，運行操作較為繁瑣。一般情況下，陰陽床同時再生，產(chǎn)生的廢水會流進中和池中，對其處理辦法是加入酸或者堿進行中和，然后再排放出去。

1.3 陰陽床水處理系統(tǒng)運行中的問題

陰陽床水處理系統(tǒng)在運行中比較常見的問題有：（1）陽床投運后出水不合格。導致這種問題的原因可能是反洗進水門不嚴、進酸門不嚴、使用的儀器等被污染、陰、陽樹脂受到污染或者再生液的質(zhì)量比較差等。針對具體的原因要及時采取解決措施。（2）陰床出水不合格。造成這種問題的原因可能有：反洗進水門不嚴、進堿門不嚴、再生液質(zhì)量較差、除碳器脫碳效率低或者陰、陽樹脂被污染，再生不好等。同樣要針對具體的原因采取相應的解決辦法。（3）陽床周期制水量低。造成這種問題的原因可能有：入口的水質(zhì)發(fā)生了變化、進水裝置被損壞導致發(fā)生偏流、反洗水量不足、運行時間太長導致樹脂壓實或損失減少、再生工藝未掌握好等。（4）陰床出水電導率或者堿度增大。造成這種問題的原因主要有：中間水箱的水質(zhì)發(fā)生了變化或者除碳器風機沒有開導致效率降低。對于這種問題要檢查各臺陽床運行是否正常，對于中間水箱中的水要及時更換；啟動除碳器的風機或者進行一定的檢查。（5）陽床中排不通暢。造成這種問題的原因可能有：中排滌綸布被污染物污堵或者中排管內(nèi)堵塞。解決方法是先進行小反洗，然后進行大反洗，清除污物，或者停止運行進行清理。（6）陽床出水壓力高而中間水箱水位仍然下降。造成這種問題的原因可能是除碳器入口氣動門沒有打開或者打開的不到位。對于這種情況，可以進行檢修，如果不能修好，則需要對該設(shè)備進行更換。

2 反滲透水處理系統(tǒng)

2.1 反滲透水處理系統(tǒng)介紹

反滲透是一種膜分離技術(shù)，在兩種濃度不同的溶液中間用半透膜隔開，然后通過在濃度較大的水的一側(cè)施加壓力，當超過滲透壓，則濃度較大的水會通過半透膜滲入濃度較小的水的一側(cè)，由于該過程與自然狀態(tài)下的滲透過程是相反的，因此稱為反滲透。

反滲透水處理系統(tǒng)即利用上述原理對水進行凈化處理，在電廠中也有很廣泛的應用。反滲透系統(tǒng)對水進行處理的過程為物理過程，可以使水中的物質(zhì)如分子和離子，在一定的壓力下被反滲透膜隔離出來，從而實現(xiàn)了水的凈化。電廠通常將反滲透水處理系統(tǒng)作為對水的預處理裝置，而將陰陽床水處理系統(tǒng)作為對水的精處理裝置[4]。

2.2 反滲透水處理系統(tǒng)的優(yōu)點

反滲透水處理系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，在電廠中應用十分廣泛。主要的優(yōu)點有：（1）反滲透水處理系統(tǒng)的出水情況比較穩(wěn)定。（2）設(shè)備比較簡單，占用的場地小，啟動操作簡單而且方便，有利于生產(chǎn)和管理。（3）雖然一次性投資比較高，但是其運行耗費較低，長期的效益較高。（4）產(chǎn)生的廢液比較少，對于環(huán)境的污染程度比較小。（5）反滲透水處理系統(tǒng)運行很穩(wěn)定，不容易發(fā)生故障，維修也很方便。（6）對于酸堿的消耗也比較少，降低了生產(chǎn)成本。

2.3 反滲透水處理系統(tǒng)的運行情況分析

反滲透水處理系統(tǒng)在運行前需要先確定一些參數(shù)，主要包括進水含鹽量、pH值、溫度以及運行壓力、回收率等。一般進水含鹽量對水凈化程度有所影響，隨著進水含鹽量提高，產(chǎn)水量會減少，凈化能力也會降低。pH值的變化會導致反滲透膜發(fā)生水解，并且還會影響溶解組分的離子形態(tài)，從而也會影響對水的凈化能力。溫度的升高會加速水分子的擴散，進而提高產(chǎn)水量，但是同時也會使水中溶解鹽的擴散速度加快，因此也對水的凈化能力有所影響。運行壓力的升高會使產(chǎn)水量相應提高，但是如果壓力過高反而會使反滲透膜被壓實而使透水率下降。運行回收率的提高會使反滲透膜表面的濃度差極化度提高，從而影響了產(chǎn)水量，并且降低了凈化水的能力。

為了能夠使反滲透水處理系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定、延長壽命，在對水進行處理之前，最好先對水進行預處理，比如去除二氧化碳、除鹽等，并且根據(jù)具體情況選擇適當?shù)牟僮髂Ｊ?。反滲透水處理系統(tǒng)的運行主要有兩種流程，一種是一段法，即給水進入膜組件，濃水和產(chǎn)水被連續(xù)引出，或者濃水部分繼續(xù)回流至給水側(cè)。另一種是多段法，可以允許多列組件的濃水進入后段系統(tǒng)，可以增大產(chǎn)水量，提高效率。

3 結(jié)語

電廠對于水質(zhì)的要求往往很高，因此水處理系統(tǒng)在電廠中具有很重要的位置。陰陽床水處理系統(tǒng)和反滲透水處理系統(tǒng)因其各自的優(yōu)點，在電廠中得到了廣泛的應用[5]。陰陽床水處理系統(tǒng)對于水可以進行精處理，而反滲透水處理系統(tǒng)具有出水穩(wěn)定、操作簡單和運行穩(wěn)定等優(yōu)點，在電廠中經(jīng)常將兩種設(shè)備結(jié)合起來使用，從而達到最佳的凈化處理水的效果，同時也降低了生產(chǎn)成本，使電廠獲得良好的經(jīng)濟效益。

[1]劉智安.電廠水處理技術(shù)[M].中國水利水電出版社，2009.

[2]賀海冰.陰陽床再生廢水排放達標改造措施 [J].甘肅科技，2006，2:017.

[3]崔健,，魏磊.陰陽床再生污水中和處理的控制[J].世界儀表與自動化，2007，11(5):61-62.

[[4]曹培剛，王文彬，尚書仲，等.關(guān)于反滲透水處理系統(tǒng)在電廠應用的研究和探討.工業(yè)水處理，1999，19(2):30～31

[5]秦悅慧，何斯征，Zong G.反滲透水處理技術(shù)及其應用前景[J].能源工程，2000，4:53-55.