电厂、钢铁等行业大型水处理技术
双膜法处理工艺,即UF(超滤)+RO(反渗透)处理工艺,与传统水处理工艺相比,因双膜法工艺避免了活性炭、石英砂等滤料在运行中的每间隔1~2年需要频换更换滤料的麻烦,直接降低了运行成本与人工费用,更因UF膜材质采用抗污染、耐酸碱的法国苏威进口PVDF材质,从而其寿命长达10年无需更换,区别于目前市场上无法化学清洗恢复通量寿命在2年左右的PVC、聚丙烯晴、聚醚砜等材质UF膜。另外也因UF其0.1μm的过滤精度使其出水水质浊度≤0.1NTU、SDI≤1,从而大大减少了后续深度处理RO设备的负荷,延长了RO膜的寿命,也直接降低了运行成本及人工费用。整套设备采用PLC可编程全自动控制方式,不仅出水水质、水量稳定,而且操作管理简便、运行费用低。
表1 膜过滤工艺与常规过滤工艺的比较
序号 |
项目 |
传统处理方法
(多介质、砂滤) |
膜处理
(微滤、超滤) |
1 |
去除能力 |
低(不能去除细菌) |
高(能去除细菌) |
2 |
出水水质 |
不稳定 |
稳定 |
3 |
占地面积 |
大 |
很小 |
4 |
污染物去除率 |
低 |
高 |
5 |
水利用率 |
<85% |
>95% |
6 |
过滤精度 |
30~50μm |
0.1μm |
7 |
滤料更换周期 |
1~2年 |
10年 |
8 |
运行成本 |
高 |
低 |
9 |
初期投资成本 |
同等 |
同等 |
10 |
后期投资成本 |
高(滤料更换) |
无 |
11 |
反冲洗水量 |
17.5m³/次.套 |
0.58m³/次 |
全膜法(Integrated Membrane Technology,IMT)化学水处理工艺,是基于电厂传统制水工艺、围绕先进的膜科技而率先提出的全新的水处理工艺设计理念。
“超滤(UF)+反渗透(RO)+EDI”的全膜法工艺将最先进的膜分离技术组合运用,制备锅炉补给水。如若只是“超滤(UF)+反渗透(RO)”的膜法组合工艺,则称之为“双膜法”。
传统的电厂用水制备工艺主要利用混凝、澄清、过滤来去除悬浮物,利用离子交换技术来去除水中各种盐离子。传统工艺存在的主要问题:一是预处理系统的效率不高,流程长,效果不稳定;二是离子交换树脂需酸碱再生,大量耗用酸碱和排放酸碱废水,污染环境。
近些年,随着水资源的匮乏和环保呼声的提高,新型水处理技术发展势头很快,传统的水处理技术受到了巨大的冲击,其中膜法水处理技术凭借其独特的优势得到了迅速的推广应用,尤其引人关注。
该系统的技术关键在于超滤,与传统的预处理技术相比,其产水水质更好且出水稳定,可以为下游反渗透膜提供最佳的保护。超滤回收率为95%~97%,超滤产水的SDI<1(污染指数,是反渗透进水的重要指标之一),而如果使用传统的多介质过滤,SDI值通常只能达到3~4,超滤出水浊度≤0.2NTU、悬浮物≤1mg/L。超滤良好的产水水质大大减轻了反渗透的工作负担,有效保证了反渗透的正常运行,延长使用寿命。
反渗透是这个工艺中脱盐的核心,它可以去除98%以上的各种离子;超滤良好的产水水质能够给反渗透膜提供最佳的保护,“UF+RO”的双膜工艺在电厂的实际运行结果表明,系统运行稳定可靠,无大量的酸碱消耗,运行费用低,高效率的自动化运行,管理方便,产水水质完全满足锅炉用水要求。
EDI技术作为完全脱盐技术,替代传统混床技术,则彻底消除了酸碱的使用和废水排放。
这个“全膜法”工艺是一个“物理”的净化过程,它高效、环保,并且在投资、运行、维护方面拥有诸多优势,从而引起广泛的关注。
此工艺优势如下:
1)采用法国苏威进口PVDF材质UF膜系统替代传统多介质(石英砂)过滤器和活性炭过滤器,其过滤精度由传统过滤器过滤精度30μm提升至UF系统的0.1μm的过滤精度,减轻了RO系统负荷,保证了RO系统的进水水质要求,延长了RO膜的使用寿命,同时因UF膜的寿命在10年以上,所以也节省了因过滤器的石英砂和活性炭的滤料频换更换和频繁的大水量冲洗产生的电费和水的费用,节省了投资和运行成本。
2)根本上解决了当一级RO系统出水符合要求时仍然再进入二级RO系统再处理的重复处理,节省了运行成本和投资费用,同时延长了膜系统的使用寿命。
3)根本上解决多介质过滤器和活性炭过滤器反洗时大流量反洗水的浪费和污染,节省了水资源和运行成本。
4)系统工艺的先进性和合理性,解决了传统处理工艺流程长、处理过程繁琐冗长导致能耗高、故障点多的弊病,从而在设备运行动力功耗和节能上表现出优异的性能,节能1/3以上,微观效益明显。
我公司针对电厂化学水、钢厂等大型纯水系统提供:
● 全面解决电厂用水和海水、苦咸水淡化的系统工程问题
● 针对原水特性为大型RO系统设计的预处理系统
● 提供大型NaClO和ClO
2系统设备
● 强调RO系统能量回收,完善解决运行成本问题
● 为每一工艺系统专门设计智能化现场控制系统
● 承接交钥匙工程
● 水处理业主享受完善的售后服务
项目名称:河北龙山电厂
项目概况:2×600MW空冷机组化学水车间纯水系统和循环水加药系统。
处理规模:RO系统:2×80m
3/h
加浓硫酸装置:2台10m3立式储硫酸罐,3台计量泵(流量210L/h,压力>1.0MPa)
加水稳剂装置:2台2.0m3溶液搅拌箱,3台计量泵(流量210L/h,压力>1.0MPa)
处理工艺:澄清过滤来水→接触混凝、多介质过滤器→保安过滤器→反渗透→至除碳器入口。