淺析中水在火電廠循環(huán)冷卻水工藝中的應(yīng)用

余良　馮子文

摘 要：中水在火電廠循環(huán)冷卻水工藝中的合理應(yīng)用具有十分重大的意義，城市中水大規(guī)?；赜每梢杂行崿F(xiàn)，對于緩解水資源緊張問題有著十分大的作用，還可以減輕水體污染。并且，中水回用的范圍和規(guī)模也得到了擴展，電廠生產(chǎn)用水問題得到了解決。文章簡要分析了中水在火電廠循環(huán)冷卻水工藝中的應(yīng)用，希望可以提供一些有價值的參考意見。

關(guān)鍵詞：中水；火電廠；循環(huán)冷卻水

中圖分類號：TM621 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2013）18-0176-01

中水是處于自來水和污水之間，采用相關(guān)工藝來處理城市中的生活用水或污水，處理之后可以達到二級水質(zhì)標準，可以用于回收，雖然不可以飲用，但是可以在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用。城市污水具有很多的優(yōu)點，比如有著可靠的來源和穩(wěn)定的水質(zhì)，并且有著較大的水量，引水也不需要較長的距離，因此被作為第二種水源來進行備用，作為一種可再生水資源，可以有效緩解我國水資源緊缺的問題，符合可持續(xù)發(fā)展的精神。

近些年來，全社會越來越重視城市污水的回用，并且進行了深入的研究，取得了不錯的效果?；痣姀S在生產(chǎn)過程中需要較大的循環(huán)冷卻水量，甚至占到了電廠全部用水量的95%以上，并且電廠對循環(huán)用水的水質(zhì)也沒有很高的要求，這樣就可以在電廠循環(huán)冷卻水中應(yīng)用城市中水，通過合理應(yīng)用，電廠用水緊缺的問題可以得到一定程度的緩解，并且減少污水排放，起到環(huán)境保護的作用。

本文以某火電廠為例，分析了中水在火電廠循環(huán)冷卻水工藝中的應(yīng)用。

1 城市中水回用的發(fā)展現(xiàn)狀

西方發(fā)達國家早已經(jīng)在實際生活中應(yīng)用中水回用技術(shù)，比如美國、日本、意大利等等。如美國、日本等都將中水應(yīng)用到廁所沖洗用水以及城市噴泉和道路清潔當中，還可以用于農(nóng)田和園林的灌溉以及空調(diào)制冷設(shè)備補充用水等方面，這些成功的經(jīng)驗都值得我國借鑒。在上個世紀，日本就將中水道專門設(shè)置在了上水道和下水道之間，對于中水使用大力推廣和提倡。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，目前美國正在建設(shè)的中水回用廠已經(jīng)擴展到很多個地區(qū)，這也是為了對中水道系統(tǒng)的設(shè)置進行推廣。亞洲地區(qū)的新加坡也在對中水市場進行大力開拓，這是為了對水資源進行節(jié)約。

我國在很晚的時期才開始發(fā)展污水的再生利用，并且沒有投入大量的資金，在中水回用方面還需要進一步發(fā)展。我國結(jié)合具體國情，將農(nóng)業(yè)、工業(yè)、市政等作為了中水回用的主要目標，在污水處理以及再生利用系統(tǒng)中有機的結(jié)合了不同層次的人工和自然凈化，居民沖廁、灌溉、洗車是目前主要應(yīng)用的幾個方面，目前正在大力開發(fā)的領(lǐng)域有工業(yè)、農(nóng)業(yè)等。相較于世界上的其他發(fā)達國家，我國工業(yè)用水只有很低的重復(fù)利用率。成功運用的如華能北京熱電廠，將水源作為高碑店污水廠二級出水，采取一系列工藝進行深度處理，在火電廠循環(huán)冷卻補充水中應(yīng)用，這樣本電廠新鮮水的用量就得到了大大的降低，每年水費可以得到極大的節(jié)約，不僅可以擴大火電廠的經(jīng)濟效益，還可以提高社會效益。

2 中水深度處理工藝方案選擇

通過實踐研究發(fā)現(xiàn)，如果采用城市污水處理廠的處理工藝，就不能夠?qū)⑽鬯械腃I和含鹽量給有效的去除掉，存在的這些物質(zhì)會腐蝕到循環(huán)冷卻水系統(tǒng)凝結(jié)器，產(chǎn)生結(jié)垢等問題，并且凝結(jié)器的熱效率也可以得到明顯降低；甚至還會導(dǎo)致有穿管現(xiàn)象發(fā)生于凝結(jié)器，對于電廠生產(chǎn)安全產(chǎn)生不利的影響。結(jié)合相關(guān)指標，要想在電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中應(yīng)用城市中水，就需要依據(jù)電廠循環(huán)水水質(zhì)要求，同時將中水水質(zhì)特點充分納入考慮范圍，對處理方案進行合理選擇，保證城市中水可以滿足冷卻水補水水質(zhì)的要求。

目前在火電廠中，主要有三種深度處理工藝，分別是石灰混凝澄清過濾法、膜處理法以及MBR膜處理后回用等等?；痣姀S需要依據(jù)二級出水水質(zhì)標準，并且結(jié)合本廠的具體情況，比如選用的凝汽器管材等，來對中水深度處理工藝進行合理選擇。

①石灰混凝澄清過濾法。在目前火電廠循環(huán)冷卻水工藝中，應(yīng)用比較廣泛的是石灰混凝澄清過濾法，這種技術(shù)具有一系列的優(yōu)點，比如不需要較高的處理成本、可以將水中多種雜質(zhì)給有效去除掉等等，因此被廣泛的應(yīng)用于水處理領(lǐng)域中。本電廠選用的是石灰混凝澄清過濾法，在1995年開始動工，2003年開始投入運行，長期以來，有著十分穩(wěn)定的運行效果，在出水水質(zhì)方面也可以達到循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充水的標準。將城市污水用石灰深度處理，可以對水質(zhì)進行軟化，有效去除掉中水中的碳酸鹽硬度，同時可以將污水中其他的雜質(zhì)給去除掉，比如磷、重金屬、有機物等等，甚至可以將水中的病毒給有效去除掉。通過研究發(fā)現(xiàn)，中水中存在的有機物以及其他的懸浮物等，可以對碳酸鈣的結(jié)晶產(chǎn)生干擾作用，增加殘留的碳酸鹽硬度，或者是不能夠長大形成的碳酸鈣晶粒，在水中以飽和的形態(tài)存在，這樣就會對軟化效果產(chǎn)生影響，因此，一般需要將適量混凝劑添加進去，然后在投加石灰，這樣就可以將雜質(zhì)有效去除掉，石灰處理的效率得到提高。

②預(yù)處理+微濾處理法。微濾技術(shù)的推動力是壓力差，這種膜分離技術(shù)主要是將水中粒徑在0.2～10 um的顆粒物給截留下來。利用微濾技術(shù)，可以將1 um以下的顆粒給截留掉，而那些大分子有機物和溶解性固體則可以通過微濾膜，比如無機鹽等，但是卻可以將那些懸細菌、浮物以及部分病毒等進行阻擋，對水進行有效的凈化，使其水質(zhì)符合相關(guān)標準。

③MBR膜處理后的回用。MBR作為一種高效廢水處理系統(tǒng)，有機的結(jié)合了生化反應(yīng)器和膜分離，常規(guī)生化工藝的二沉池用膜分離技術(shù)來代替。通常情況下，可以將MBR工藝分為兩個構(gòu)成部分，分別是生化反應(yīng)池和超濾單元。高活性好氧微生物對超濾回流液進行硝化作用，這樣就可以氧化氨氮和有機氮，使其轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，經(jīng)過反硝化池污泥的作用，將其還原為氮氣，有效的排出去，這樣脫氮目的就達到了。通過實踐研究發(fā)現(xiàn)，可以有效去除掉污水中80%左右的氨氮。因此，隨著時代的發(fā)展，MBR工藝將會被更廣泛的應(yīng)用于高氨氮污水的處理中。利用MBR工藝，可以有效的分離固體和液體，有著較高的生化效率，并且有著十分穩(wěn)定的出水水質(zhì)。同時，在生物池內(nèi)，微生物量也可以維持一個較高的濃度，有著較長的排泥周期和較強的抗負荷沖擊能力，可以將水中的氨氮給有效去除掉?；旧蠜]有存在出水懸浮物，可以很大程度的去除掉原水中的細菌和病毒。

3 結(jié) 語

通過上文的敘述我們可以得知，在火電廠循環(huán)冷卻水工藝中應(yīng)用中水，具有很大的現(xiàn)實意義，對于緩解水資源緊張問題有著十分大的作用，還可以減輕水體污染。并且，中水回用的范圍和規(guī)模也得到了擴展，電廠生產(chǎn)用水問題得到了解決，具有較大的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。隨著時代的發(fā)展，我國節(jié)能減排以及可持續(xù)發(fā)展的國策將會更加牢固的堅持下去，那么中水處理技術(shù)將會獲得更快的發(fā)展。本文簡要分析了中水在水電廠循環(huán)冷卻水工藝中的應(yīng)用，希望可以提供一些有價值的參考意見。

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