熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理技術分析

楊志國，戚江平

（新疆天富環(huán)?？萍加邢薰荆陆S吾爾自治區(qū) 石河子 832007）

熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)是熱電廠運行中不可或缺的一部分，其水質的好壞直接影響到熱電廠的運行效率和設備壽命。因此，研究熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的水處理技術具有重要的理論和實際意義。文章通過對熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的水處理技術進行研究，旨在提出一種高效、經濟、環(huán)保的水處理方案，以改善循環(huán)水系統(tǒng)的水質，提高熱電廠的運行效率和設備壽命。

1 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)簡介

熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)是指在熱電廠中用于冷卻發(fā)電設備的循環(huán)水系統(tǒng)。該系統(tǒng)由水泵、冷卻塔、冷卻器、水箱等組成。循環(huán)水通過水泵被抽送到冷卻塔中，經過冷卻塔的噴淋裝置進行噴淋冷卻，然后再回流到發(fā)電設備中進行循環(huán)使用。循環(huán)水系統(tǒng)的主要作用是降低發(fā)電設備的溫度，保證設備正常運行。同時，循環(huán)水系統(tǒng)還可以回收部分熱能，提高能源利用效率。為了保證循環(huán)水的質量，系統(tǒng)中通常還會設置過濾器和水處理設備，以去除雜質和防止水垢的產生。循環(huán)水系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和效率對熱電廠的發(fā)電效率和設備壽命有著重要影響。

2 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理中遇到的難題

熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理中遇到的難題包括以下幾個方面。

水質污染。循環(huán)水系統(tǒng)中的水源可能受到各種污染物的影響，如懸浮物、沉積物、有機物、微生物等。這些污染物會導致水質下降，影響循環(huán)水系統(tǒng)的正常運行。水垢和腐蝕。循環(huán)水系統(tǒng)中的水在循環(huán)過程中會產生水垢和腐蝕問題。水垢是由于水中的溶解物質在高溫條件下結晶形成的，會附著在管道、設備表面，導致熱傳導性能下降，增加能耗。腐蝕則是由于水中的氧、二氧化碳、酸性物質等與金屬接觸產生的化學反應，導致管道和設備的腐蝕破壞。循環(huán)水系統(tǒng)的水量和溫度控制。循環(huán)水系統(tǒng)需要保持一定的水量和溫度，以滿足熱電廠的運行需求。然而，由于循環(huán)水系統(tǒng)中的水質變化、水垢和腐蝕問題等原因，可能導致水量和溫度的控制困難，影響熱電廠的正常運行。節(jié)能和環(huán)保要求。熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的水處理需要考慮節(jié)能和環(huán)保要求。例如，循環(huán)水系統(tǒng)中的水垢和腐蝕問題會增加能耗，而水質污染會對環(huán)境造成負面影響。因此，需要采取相應的水處理措施，以提高能源利用效率和減少環(huán)境污染。綜上所述，熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理中的難題主要包括水質污染、水垢和腐蝕、水量和溫度控制，以及節(jié)能和環(huán)保要求等方面。解決這些難題需要采取合適的水處理技術和措施，以確保循環(huán)水系統(tǒng)的正常運行和熱電廠的高效運行。

3 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理技術

3.1 澄清技術

澄清技術是一種用于熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的處理方法，旨在去除水中的懸浮物、泥沙和有機物等雜質，從而使水變得清澈透明。澄清技術主要通過物理或化學方法來實現(xiàn)。物理方法包括沉淀、過濾和離心等。沉淀是利用雜質的比重差異，使其沉降到底部，從而分離出清澈的水。過濾則是通過過濾介質，如砂子或活性炭，將雜質截留在介質中，使水通過后變得清澈。離心則是利用離心力將雜質分離出來，使水變得清澈。化學方法主要包括凝聚劑和氧化劑的使用。凝聚劑可以使雜質聚集成團，從而方便沉淀或過濾。氧化劑則可以氧化有機物，使其變?yōu)橐子诔恋砘蜻^濾的物質。除了物理和化學方法，還可以采用其他技術來澄清水。例如，超濾技術可以通過微孔濾膜將雜質截留，使水變得清澈。電解沉淀技術則是利用電解原理將雜質沉淀到電極上，從而分離出清澈的水?？傊吻寮夹g是一種通過物理或化學方法去除熱電廠循環(huán)水中雜質的方法。通過沉淀、過濾、離心、凝聚劑、氧化劑等手段，可以使水變得清澈透明，提高水的質量。這種技術在熱電廠循環(huán)水處理中具有重要的應用價值。

3.2 脫鹽技術

脫鹽技術是一種用于循環(huán)水系統(tǒng)中去除水中鹽分的方法。循環(huán)水系統(tǒng)中的水通常含有一定的鹽分，這些鹽分會導致水的電導率增加，降低水的純度。為了提高水的純度，需要采取脫鹽技術。離子交換是一種常用的脫鹽技術。它通過將含有鹽分的水通過離子交換樹脂床，使水中的陽離子和陰離子與樹脂上的離子發(fā)生交換，從而去除水中的鹽分。離子交換技術可以有效降低水的電導率，提高水的純度。反滲透也是一種常用的脫鹽技術。它利用半透膜的特性，將水通過高壓力驅動，使水中的溶解物質無法通過膜的孔隙，從而實現(xiàn)去除水中的鹽分。反滲透技術具有高效、節(jié)能的特點，可以有效提高水的純度。除了離子交換和反滲透，還有其他一些脫鹽技術，如電滲析、電解脫鹽等。這些技術都可根據(jù)水中鹽分的種類和濃度選擇合適的方法進行脫鹽處理。脫鹽技術在循環(huán)水系統(tǒng)中起著重要的作用。通過去除水中的鹽分，可以降低水的電導率，提高水的純度，從而保證循環(huán)水系統(tǒng)的正常運行。脫鹽技術的應用有效防止了水垢、腐蝕等問題的發(fā)生，延長設備的使用壽命，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性?？傊擕}技術是一種通過離子交換、反滲透等方法去除循環(huán)水系統(tǒng)中水中鹽分的方法。它可以降低水的電導率，提高水的純度，保證系統(tǒng)的正常運行。脫鹽技術在循環(huán)水系統(tǒng)中具有重要的應用價值。

3.3 殺菌技術

殺菌技術是循環(huán)水系統(tǒng)中常用的一種方法，用于防止細菌、藻類等微生物在水中的滋生和繁殖，以及對設備的腐蝕。這些微生物的存在會導致水質下降，增加設備的維護成本，甚至影響設備的正常運行。因此，采用殺菌技術是非常必要的。一種常見的殺菌技術是加入消毒劑。消毒劑可以有效殺滅水中的細菌和藻類，防止其繁殖和擴散。常用的消毒劑包括氯化物、臭氧和二氧化氯等。這些消毒劑具有強烈的氧化性，可以破壞微生物的細胞結構，從而達到殺菌的效果。在循環(huán)水系統(tǒng)中，適量添加消毒劑可以有效控制微生物的數(shù)量，保持水質清潔。另一種常用的殺菌技術是紫外線照射。紫外線具有較強的殺菌能力，能夠破壞微生物的核酸結構，從而阻止其繁殖和生長。在循環(huán)水系統(tǒng)中，通過安裝紫外線燈管，將水流引導到紫外線照射區(qū)域，可以有效殺滅水中的微生物。紫外線照射具有無污染、無殘留物的特點，對水質沒有任何負面影響。除了上述兩種常用的殺菌技術，還有一些其他的方法也可以用于循環(huán)水系統(tǒng)的殺菌。例如，可采用超濾、反滲透等物理過濾技術，將水中的微生物過濾掉。此外，通過調節(jié)水質參數(shù)，如溫度、pH 值等，來控制微生物的生長。這些方法都有效地殺滅了水中的微生物，保持循環(huán)水系統(tǒng)的清潔和穩(wěn)定運行。總之，殺菌技術在循環(huán)水系統(tǒng)中起著重要的作用。通過加入消毒劑、紫外線照射等方法，可有效殺滅水中的細菌、藻類等微生物，防止其繁殖和對設備的腐蝕。這些殺菌技術保持了循環(huán)水系統(tǒng)的水質清潔，減少了設備的維護成本，確保設備的正常運行。因此，采用殺菌技術是循環(huán)水系統(tǒng)管理中不可或缺的一部分。

3.4 調節(jié)pH 值技術

調節(jié)pH 值技術是循環(huán)水系統(tǒng)中保持水質穩(wěn)定性的關鍵措施之一。通過加入酸堿等化學物質，調節(jié)水的酸堿度，從而防止設備的腐蝕和水質的不穩(wěn)定。調節(jié)pH 值的方法主要有以下幾種：加入酸堿溶液，根據(jù)循環(huán)水系統(tǒng)中水的pH 值情況，可以選擇加入酸性或堿性溶液來調節(jié)pH 值。例如，當水的pH 值偏高時，加入酸性溶液，如硫酸或鹽酸，來降低pH 值；當水的pH 值偏低時，加入堿性溶液，如氫氧化鈉或氫氧化鈣，來提高pH 值。使用pH 調節(jié)劑，pH 調節(jié)劑是一種專門用于調節(jié)水的酸堿度的化學物質。常見的pH 調節(jié)劑有磷酸鹽、碳酸鹽和氫氧化物等。根據(jù)水的pH 值情況，選擇適當?shù)膒H 調節(jié)劑來進行調節(jié)?？刂扑倪M出口pH 值，循環(huán)水系統(tǒng)中，水的進出口pH 值的控制也是調節(jié)pH 值的一種方法。通過監(jiān)測水的進出口pH 值，并根據(jù)需要進行調整，保持循環(huán)水系統(tǒng)中水的穩(wěn)定性。使用自動控制系統(tǒng)，為了更加精確地控制水的pH 值，使用自動控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以根據(jù)預設的pH 值范圍，自動監(jiān)測水的pH 值，并通過控制酸堿溶液的加入量來實現(xiàn)pH 值的調節(jié)?？傊{節(jié)pH 值技術是循環(huán)水系統(tǒng)中保持水質穩(wěn)定性的重要手段之一，通過加入酸堿溶液、使用pH 調節(jié)劑、控制水的進出口pH 值，以及使用自動控制系統(tǒng)等方法，有效調節(jié)水的酸堿度，防止設備的腐蝕和水質的不穩(wěn)定。

3.5 防腐技術

防腐技術是為了減少循環(huán)水系統(tǒng)中水對設備的腐蝕而采取的一系列方法和策略。循環(huán)水系統(tǒng)中的水會因為其中的溶解氧、堿度、硬度等因素而對設備產生腐蝕作用，從而縮短設備的使用壽命。為了解決這個問題，防腐技術采取了以下幾種方法。首先，防腐技術通過加入緩蝕劑來減少水對設備的腐蝕。緩蝕劑是一種能夠與金屬表面形成保護膜的化學物質，它阻止了水中的溶解氧和金屬表面發(fā)生反應，從而減少腐蝕的發(fā)生。常用的緩蝕劑有有機磷酸鹽、有機胺等，它們與金屬表面形成一層保護膜，阻止水中的溶解氧接觸到金屬表面，從而減少腐蝕的發(fā)生。其次，防腐技術通過加入阻垢劑來減少水對設備的腐蝕。阻垢劑是一種能夠與水中的硬度離子結合形成不溶性沉淀的化學物質，能夠阻止硬度離子在設備表面沉積，從而減少腐蝕的發(fā)生。常用的阻垢劑有聚合物、磷酸鹽等，與水中的硬度離子結合形成不溶性沉淀，阻止硬度離子在設備表面沉積，從而減少腐蝕的發(fā)生。最后，防腐技術還可通過調節(jié)循環(huán)水系統(tǒng)中的水質參數(shù)來減少水對設備的腐蝕。例如，利用調節(jié)水中的堿度和pH值來控制水的酸堿性，從而減少腐蝕的發(fā)生。此外，借助控制水中的溶解氧含量來減少腐蝕的發(fā)生，因為溶解氧是導致水腐蝕設備的主要原因之一。綜上所述，防腐技術通過加入緩蝕劑、阻垢劑等化學物質，以及調節(jié)水質參數(shù)來減少循環(huán)水系統(tǒng)中水對設備的腐蝕，這些方法和策略有效延長了設備的使用壽命，提高設備的運行效率。

3.6 循環(huán)水回收技術

循環(huán)水回收技術是一種有效的水資源管理方法，通過回收利用循環(huán)水系統(tǒng)中的水，可減少水的消耗。循環(huán)水回收技術主要通過過濾和沉淀等方法，去除循環(huán)水中的雜質，使水得以重復利用，提高水資源利用效率。首先，過濾是循環(huán)水回收技術中常用的方法之一，通過使用過濾器，可去除循環(huán)水中的懸浮物、顆粒物等雜質。過濾器可以根據(jù)雜質的大小和性質選擇不同的過濾介質，如砂濾器、活性炭過濾器等，這些過濾介質可以有效去除循環(huán)水中的雜質，使水質得到改善，從而實現(xiàn)水的回收利用。其次，沉淀也是循環(huán)水回收技術中常用的方法之一。通過使用沉淀池或沉淀槽，將循環(huán)水中的懸浮物、浮游生物等雜質沉淀下來。沉淀池或沉淀槽中的水流速度較慢，使得雜質有足夠的時間沉淀下來。沉淀后的水可以通過上層的溢流口排出，而沉淀下來的雜質則利用底部的排泥口進行清理，通過沉淀，可以有效去除循環(huán)水中的雜質，提高水的質量，實現(xiàn)水的回收利用。最后，采用其他方法來進一步提高循環(huán)水回收技術的效果。例如，使用生物濾池來去除循環(huán)水中的有機物。生物濾池中的微生物可降解有機物，從而凈化水質。另外，使用紫外線消毒器來殺滅循環(huán)水中的細菌和病毒，確保水的安全性。綜上所述，循環(huán)水回收技術通過過濾、沉淀等方法將循環(huán)水中的雜質去除，使水得以重復利用，提高水資源利用效率。這些方法簡單有效，可廣泛應用于各個領域，如工業(yè)生產、農業(yè)灌溉等。通過循環(huán)水回收技術，減少對自然水資源的依賴，保護環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

4 結語

通過對熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理技術的研究，可得出以下結論：首先，合理選擇水處理劑是保證循環(huán)水系統(tǒng)正常運行的關鍵，應根據(jù)水質特點和系統(tǒng)需求進行選擇。其次，采用適當?shù)乃幚砉に?，如混凝、沉淀、過濾等，可以有效去除水中的懸浮物、溶解物和微生物等雜質。此外，定期進行水質監(jiān)測和維護，及時清洗和更換設備，也是保持循環(huán)水系統(tǒng)水質穩(wěn)定的重要措施。綜上所述，熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)水處理技術的研究對于提高系統(tǒng)運行效率和延長設備壽命具有重要意義。