電廠水處理中濃水再利用途徑分析

（新疆天業(yè)天辰電廠化水部，石河子市，832000） 張 偉

1 前言

隨著新疆天業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的不斷深入和發(fā)展，變廢為寶、循環(huán)利用儼然成了在保證安全生產(chǎn)后的又一新課題，天辰電廠作為循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈的重要環(huán)節(jié)，承擔(dān)著節(jié)能降耗的艱巨使命。電廠的水一般經(jīng)過(guò)、換熱器、盤(pán)濾、超濾、反滲透、離子交換器后投入后續(xù)工段，其中反滲透工藝雖然作為一種高效、清潔的脫鹽技術(shù)，廣泛應(yīng)用于電廠水處理環(huán)節(jié)，但該技術(shù)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有大約占總進(jìn)水量20%的濃水排放，這一點(diǎn)在水資源日趨緊缺的今天，無(wú)疑是對(duì)水資源的極大浪費(fèi)。

為進(jìn)一步提高反滲透的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行能力，最大限度的對(duì)廢水進(jìn)行回收利用，節(jié)約水資源，降低廢水排放量，通過(guò)對(duì)廠區(qū)7 套反滲透裝置排放的濃水以及后續(xù)工藝進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，總結(jié)出符合實(shí)際的改造方案并實(shí)施，從而達(dá)到節(jié)能降耗，提高水資源利用率的目的。

2 現(xiàn)狀調(diào)查

廠區(qū)現(xiàn)共有7 套反滲透裝置，其中#1-#4 反滲透套每套一級(jí)的濃水排放量為20t/h，#5-#7反滲透每套一級(jí)的濃水排放量為30t/h，一級(jí)反滲透的濃水排放量大約為160t/h，以下通過(guò)化驗(yàn)反滲透濃水水質(zhì)、調(diào)查反滲透的運(yùn)行方式、一級(jí)反滲透濃水排放量、以及對(duì)濃水水質(zhì)符合要求的用水設(shè)備，為確定濃水回收再利用方案提供參考。

2.1 濃水流量統(tǒng)計(jì)

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，#1-#7反滲透2月28d每天有一套備用即每套平均運(yùn)行21d，3 月#1-#4 每天2 套反滲透?jìng)溆茫?5-#7 一套備用，即#1-#4 每套平均運(yùn)行15d，#5-#7 平均每套運(yùn)行20d，各個(gè)反滲透裝置單位時(shí)間內(nèi)濃水流量如表1所示：

2.2 濃水水質(zhì)檢測(cè)

通過(guò)對(duì)回收池中濃水、原水、循環(huán)水進(jìn)行檢測(cè)，分析各個(gè)水質(zhì)的參數(shù)，如表2所示：

2.3 用水設(shè)備分析

電廠水資源主要用于燃運(yùn)噴淋、消防水、廁所沖洗、脫硫設(shè)施等，其中燃運(yùn)噴淋水來(lái)源于化學(xué)復(fù)用水池中的水，PH 值在6～9 之間，通常只在夏季炎熱時(shí)使用；消防水和廁所沖洗來(lái)自原水，PH值介于7～8之間，消防水只在緊急狀況下使用，而廁所沖洗水的使用量相對(duì)較少；脫硫設(shè)施所使用的水來(lái)自冷卻塔循環(huán)水，設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)1h約200t用水量。以下就各個(gè)用水點(diǎn)的水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析，結(jié)果見(jiàn)表3：

表1 濃水流量統(tǒng)計(jì)表

表2 濃水水質(zhì)檢測(cè)表

表3 現(xiàn)用水質(zhì)檢測(cè)表

2.4 分析結(jié)果

經(jīng)過(guò)以上取樣調(diào)查分析可以看出：①通過(guò)反滲透裝置后的濃水若用于燃運(yùn)噴淋設(shè)施冷卻，使用量較少，每場(chǎng)噴淋僅在夏季炎熱時(shí)使用，且另有復(fù)用水供給，方案不可取；②通過(guò)反滲透裝置后的濃水若用于消防水水池補(bǔ)水和廠區(qū)廁所沖洗水，濃水的排放量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于此方案用水量，且附加價(jià)值低，經(jīng)濟(jì)性較差；③通過(guò)反滲透裝置后的濃水若用于脫硫裝置冷卻，每小時(shí)需200t 水，濃水的排放量可以滿足脫硫用水，且現(xiàn)場(chǎng)改造方便，最終可以節(jié)約同等量的原水，達(dá)到廢水回收再利用的目的，因此，該方案具備實(shí)施的現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)。

3 改造方案研究

3.1 理論研究

濃水之所以利用率低，最根本的原因是因?yàn)闈馑}量高，傳統(tǒng)的給排水處理都無(wú)法有效地解決這個(gè)問(wèn)題，除此之外，濃水水質(zhì)受原水水質(zhì)、處理藥劑以及回收率的影響。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，將濃水與其他水或廢水混合，然后進(jìn)行軟化處理，可降低濃水中的鈣鎂離子含量，達(dá)到降低濃水濃度的目的。

3.2 實(shí)施工藝確定

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘察，結(jié)合已有的裝置，通過(guò)加裝管道和閥門(mén)，將#1-#4反滲透一級(jí)濃水排放至排水溝與#5-#7反滲透一級(jí)濃水一起排至回收水池，再通過(guò)新裝和改造管道將回收水池里的水可以送至脫硫工業(yè)冷卻水箱。在此過(guò)程中，反滲透一級(jí)進(jìn)水先經(jīng)過(guò)機(jī)械過(guò)濾器過(guò)濾，去除了水中含有的較大顆粒膠體和懸浮物，在經(jīng)過(guò)一級(jí)反滲透膜組件，被濃縮后的水中含鹽量高，但濁度＜1FTU、SDI＜4，回收水池還回收盤(pán)式過(guò)濾器和超濾的反洗水，這部分水是過(guò)濾后的原水，用這些水和反滲透濃水混合進(jìn)行軟化處理，降低濃水中的鈣鎂離子含量，并對(duì)難去除的硫酸鹽進(jìn)行稀釋降低濃度，回用到設(shè)備冷卻用水，達(dá)到濃水回收再利用的目的。

4 效益分析

該方案實(shí)施后，回收反滲透濃水約160m3/h，月直接節(jié)約原水6.24萬(wàn)t，每噸原水成本2.79元（含稅價(jià)）計(jì)，合計(jì)月節(jié)約原水成本約16萬(wàn)元，同時(shí)減少?gòu)U水排放，減輕廢水對(duì)環(huán)境的污染，環(huán)保效益顯著。

近些年，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求日益嚴(yán)格，新疆天業(yè)充分發(fā)揮行業(yè)帶頭作用，不斷延伸循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，勇于創(chuàng)新，開(kāi)拓進(jìn)取，在資源綜合利用方面，尤其在資源消耗環(huán)節(jié)，通過(guò)引進(jìn)新技術(shù)、新工藝，提高廢舊資源利用率，取得顯著成效，整體提升了八師乃至兵團(tuán)工業(yè)的整體技術(shù)水平，增強(qiáng)兵團(tuán)工業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。