電廠化學(xué)制水處理的工藝與節(jié)能分析

侯曉青 高飛

摘 要： 在電廠生產(chǎn)期間實(shí)施化學(xué)水處理技術(shù)的創(chuàng)新和優(yōu)化工作，有利于提升電力生產(chǎn)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益。從當(dāng)前情況來看，非法排放化學(xué)廢水對(duì)水資源有嚴(yán)重的不良影響，和我國環(huán)境保護(hù)政策不符。近幾年，我國化學(xué)制水處理技術(shù)有所改善，應(yīng)用效果較佳，可以有效維護(hù)水資源的安全性和清潔性，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。

關(guān)鍵詞：電廠化學(xué)制水;水處理;節(jié)能

引言

電力產(chǎn)生的本質(zhì)是通過燃?xì)忮仩t進(jìn)行能量傳遞，在相互力的作用下在固定區(qū)域內(nèi)形成電力磁場(chǎng)，形成電流而多數(shù)電流匯集在一起就成為了通常人們所使用的電力能源。而在此過程中能量的傳遞依靠高壓或者超高壓環(huán)境下的水蒸氣進(jìn)行傳遞，但是在自然狀態(tài)環(huán)境下靜態(tài)水存在較多的雜質(zhì)，包括二氧化碳、鈉、鎂、碳酸根等雜質(zhì)離子，水質(zhì)指標(biāo)無法達(dá)到電廠鍋爐的使用指標(biāo)，需要予以剔除成為除鹽水，才能作為傳動(dòng)介質(zhì)被應(yīng)用在動(dòng)能轉(zhuǎn)化當(dāng)中。實(shí)現(xiàn)汽化促使能夠轉(zhuǎn)變?yōu)樗魵猓瑥亩苿?dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。

1化學(xué)水運(yùn)行的基本技術(shù)工藝流程

按照自然水從外界進(jìn)入到電廠到最終實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)變這一過程，化學(xué)水的處理運(yùn)行技術(shù)工藝流程主要被分為兩個(gè)階段：（1） 取水階段，就是將外界特定水源地進(jìn)行取水操作，通過專用管道引入到電廠內(nèi)的儲(chǔ)水罐進(jìn)行封存。并在此時(shí)對(duì)水體進(jìn)行去除雜質(zhì)、去除多余離子等操作，避免水體微量物質(zhì)與相關(guān)設(shè)施發(fā)生化學(xué)反應(yīng);（2） 輸送階段，在完成初期加藥作業(yè)后，通過保安過濾器、超濾、反滲透、EDI 等設(shè)備進(jìn)行二次過濾處理，待任務(wù)結(jié)束后加入氨水調(diào)節(jié)pH 后直接被輸送到鍋爐主廠房?jī)?nèi)。其重點(diǎn)在于對(duì)水源的選擇、雜質(zhì)的清除以及水體狀況的實(shí)施監(jiān)控。

2化學(xué)制水處理系統(tǒng)制水工藝

2.1RO反滲透系統(tǒng)

在化學(xué)制水期間，包含了較多的等離子鹽類，其中主要涉及到了Ca2+、Mg2+、Ma+等。對(duì)于不同生物來講，所需的PH值水質(zhì)也是不一樣的。在應(yīng)用RO反滲透系統(tǒng)的過程中，絮凝反應(yīng)劑的應(yīng)用直接影響著PH值調(diào)控工作的質(zhì)量提升，對(duì)于自來水廠來講，需要對(duì)化學(xué)制水的成分進(jìn)行有效的分析，因?yàn)榘男跄磻?yīng)劑類型諸多，因此需要合理的選取絮凝反應(yīng)劑，然后調(diào)整PH值。此外，要想降低自來水廠用水期間問題出現(xiàn)的概率，可以應(yīng)用RO反滲透系統(tǒng)來減少水質(zhì)中相關(guān)雜質(zhì)的含量，以此實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提高。

2.2離子交換方式

離子交換方式在自來水廠生產(chǎn)運(yùn)行期間起著重要的作用，其屬于十分有效的一種制水工藝，使用時(shí)間比較長(zhǎng)，該項(xiàng)工藝在原水轉(zhuǎn)變?yōu)檐浰倪^程中，是將源于地下水的原水注入到預(yù)處理設(shè)備內(nèi)，應(yīng)用有關(guān)裝置，主要是為不同類型的過濾器比如活性炭過濾器和多介質(zhì)過濾器等，以此將無機(jī)物和雜質(zhì)徹底消除，當(dāng)前階段，要想使得軟水和壓力工作條件要求相一致，就應(yīng)當(dāng)借助更為專業(yè)和精密的過濾器，比如微孔過濾器，獲取最佳的水質(zhì)。

2.3反滲透技術(shù)

反滲透技術(shù)應(yīng)用在電廠的污水處理中，也表現(xiàn)在酸洗廢液的處理上。在處理酸洗廢液時(shí)，水循環(huán)技術(shù)和反滲透技術(shù)是其主要使用的技術(shù)，經(jīng)過研究可知，在處理酸洗廢液過程中，應(yīng)用的不同膜將會(huì)受到不同的處理效果，而其中處理效果最理想的當(dāng)屬海水膜，第二的是低壓復(fù)合膜，效果最不理想的就是醋酸纖維素膜。所以，在使用反滲透技術(shù)時(shí)，為了將處理效果達(dá)到最大化，則最好應(yīng)用海水膜，在處理酸洗廢液時(shí)，第一要實(shí)施反滲透處理，以確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)，當(dāng)水質(zhì)符合標(biāo)準(zhǔn)以后，可直接進(jìn)行應(yīng)用同時(shí)也能夠直接排放;通過除鐵與干燥后，該濃縮液可用于檸檬酸鹽的回收。通過這些方法，可以更好地處理酸洗廢液。經(jīng)過這些方面的應(yīng)用，可以看到，在電廠的水處理工作中，最頻繁應(yīng)用的就是反滲透技術(shù)，有助于電廠水處理工作順利進(jìn)行。

3電廠化學(xué)制水處理的工藝與節(jié)能措施

3.1建立并完善化學(xué)水運(yùn)行管理體系

首先根據(jù)前期化學(xué)水運(yùn)行設(shè)計(jì)流程，結(jié)合實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)工作現(xiàn)狀，制定并提升化學(xué)水運(yùn)行管理體系。重點(diǎn)圍繞對(duì)化學(xué)水設(shè)施日常維護(hù)制度的構(gòu)建與推廣，加強(qiáng)對(duì)水質(zhì)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的規(guī)劃方案。針對(duì)實(shí)踐作業(yè)中存在的技術(shù)運(yùn)用、藥劑把控等技術(shù)要求，對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控，確保設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到最佳值。其次增強(qiáng)對(duì)信息數(shù)據(jù)錄入的準(zhǔn)確度。特別是包括水體內(nèi)微量元素都是以微克、毫克為計(jì)量單位。細(xì)微數(shù)據(jù)變化幅度能夠反映出水質(zhì)在特定環(huán)節(jié)內(nèi)的現(xiàn)狀，為日后持續(xù)更新和完善管理細(xì)則提供充分的信息支援。

3.2強(qiáng)化協(xié)調(diào)化學(xué)水的技術(shù)工藝流程

以EDI 制水技術(shù)應(yīng)用為例子，該技術(shù)的誕生在電廠化學(xué)水運(yùn)行體系當(dāng)中還處在探索實(shí)踐階段，其工作原理和操作方式與傳統(tǒng)化學(xué)水生產(chǎn)模式發(fā)生變化，其反應(yīng)效率和產(chǎn)生品質(zhì)量表現(xiàn)出良好的狀態(tài)，逐步得到了使用機(jī)構(gòu)的廣泛好評(píng)。技術(shù)原理是以電滲透與離子交換技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化重組，通過陰陽離子表面交換膜與離子本身產(chǎn)生滲透作用，并在直流電場(chǎng)的影響下實(shí)現(xiàn)離子的定向分離，將化學(xué)水內(nèi)特定雜質(zhì)進(jìn)行處理。過程主要分為幾個(gè)步驟：第一，通過在RO 膜處加注水源通過EDI 裝置后進(jìn)入到化學(xué)水儲(chǔ)藏室;第二，水源內(nèi)為過濾掉的離子通過滲透作用被吸附在RO 膜表面;第三，增加直流電在電能的驅(qū)動(dòng)下，提高離子運(yùn)動(dòng)的速度，從而提煉高純度的水源并應(yīng)用到電廠內(nèi)化學(xué)水作業(yè)當(dāng)中。

3.3優(yōu)化自來水廠化學(xué)制水系統(tǒng)

在近些年內(nèi)，伴隨著資源形式的嚴(yán)峻性以及受環(huán)境情況的影響，人們逐漸加大了對(duì)環(huán)保和節(jié)能工作的重視力度，自來水廠在進(jìn)行化學(xué)制水的過程中，需要促使化學(xué)制水處理等工作朝著節(jié)能性和環(huán)保性趨勢(shì)邁進(jìn)，這是因?yàn)橄牡乃Y源以及能源是特別多的，其對(duì)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著直接的影響。當(dāng)使用傳統(tǒng)化學(xué)制水系統(tǒng)的時(shí)候，大多數(shù)設(shè)備不符合要求，沒有從制水期間各項(xiàng)影響因素等方面進(jìn)行考慮，把系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿樹脂的交換絨里，把二級(jí)除鹽當(dāng)成一級(jí)除鹽設(shè)備，此種現(xiàn)象遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法滿足當(dāng)前自來水廠的基本要求，陽床再生酸耗量和堿耗量呈現(xiàn)出了增加的狀態(tài)，完全不利于自來水廠穩(wěn)定運(yùn)行，致使傳統(tǒng)化學(xué)制水系統(tǒng)中的制水?dāng)?shù)量大面積降低，增加了成本輸出。基于此，就要求在制水期間對(duì)制水系統(tǒng)進(jìn)行一定的改進(jìn)和優(yōu)化，通過改造來提升工作效率，降低鍋爐設(shè)備受損現(xiàn)象出現(xiàn)的概率，以此實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

3.4實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)水處理技術(shù)創(chuàng)新改革

一方面，以FCS 技術(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)、監(jiān)控等操作自動(dòng)化智能化升級(jí)換代。充分利用微電子技術(shù)、高分辨靈敏傳感技術(shù)，構(gòu)建化學(xué)水運(yùn)行的信息化操作平臺(tái)。將雜質(zhì)成分變化與水體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變通過智能化自動(dòng)設(shè)施進(jìn)行信息采集，強(qiáng)化對(duì)其控制的信息精準(zhǔn)度。另一方面，改善對(duì)催化反應(yīng)藥劑的投放種類及數(shù)量。一是要根據(jù)水質(zhì)本身所具備的酸堿度，選擇恰當(dāng)?shù)乃巹┢贩N，例如：根據(jù)“酸堿中和”的化學(xué)定律，對(duì)于酸性水質(zhì)可采用投放弱堿性物質(zhì)，對(duì)于堿性水質(zhì)則可以采用弱酸性物質(zhì)。二是要嚴(yán)格控制藥劑用量，避免出現(xiàn)用料過多造成二次反應(yīng)和物資浪費(fèi)等不良現(xiàn)象出現(xiàn)。

結(jié)束語

化學(xué)制水質(zhì)量決定了自來水廠的穩(wěn)定運(yùn)行，與此同時(shí)，其和節(jié)能環(huán)保狀態(tài)有著密切的聯(lián)系性，做好化學(xué)制水的處理工作有利于提升工業(yè)用水質(zhì)量，減少污染物排放數(shù)量，這對(duì)于社會(huì)運(yùn)行有著決定性的作用。要想達(dá)到這一目的，除了加強(qiáng)管理力度之外，還需要?jiǎng)討B(tài)性的探究化學(xué)制水處理期間存在的一系列問題，制定出完善的對(duì)策解決問題。

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