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纤维过滤器、反渗透、电除盐与离子交换技术的组合应用将是今后锅炉补给水处理发展的新趋势。
电厂水处理工艺(2)锅炉补给水处理
传统的锅炉补给水预处理通常采用混凝与过滤处理。国内大型火电厂澄清处理设备多为机械加速搅拌澄清池,其优点是:反应速度快、操作控制方便、出力大。近年来,变频技术不断地应用到混凝处理中去,进一步提高了预处理出水水质,减少了人工操作。在滤池的发展方面,以粒状材料为滤料的过滤技术经历了慢滤池、快滤池、多层滤料滤池等发展阶段,在改善预处理水质方面发挥了一定的作用。但由于粒状材料的局限性,使过滤设备的出水水质、截污能力和过滤速度均受到较大的限制。目前,以纤维材料代替粒状材料作为滤元的新型过滤设备不断地出现,纤维过滤材料因尺寸小、表面积大及其材质柔软的特性,具有很强的界面吸附、截污及水流调节能力。代表性的产品有纤维球过滤器、挤压式纤维过滤器、压力板式纤维过滤器等。
在锅炉补给水预脱盐处理技术方面,反渗透技术(简称RO)的发展已成为一个亮点,电力行业早使用反渗透技术的是天津军粮城电厂,随后在郑州热电、彰化电厂、招远电厂、彭城电厂、宝钢电厂、石洞口电厂等得到了应用。反渗透的特点是不受原水水质变化的影响。如长江水的氯根有时高达3500mg/L,黄浦江水的含盐量也会剧增到2000mg/L,单纯采用离子交换的除盐设备已无法适应这样的恶劣水质。另外,反渗透具有很强的除有机物和除硅能力,COD的脱除率可达83%,满足了大机组对有机物和硅含量要求严格的需要。后,反渗透由于除去了水中的大部分离子(一般为90%左右),减轻了下一道工序中离子交换系统的除盐负担,从而减少酸、碱废液排放量,降低了排放废水的含盐量,提高了电厂经济效益和环境效益。
在锅炉补给水除盐处理方面,混床仍发挥着不可替代的作用,而混床本身的发展主要体现在两个方面:环保与节能。填充床电渗析器(电除盐)CDI(EDI)是将电渗析和离子交换除盐技术组合在一起的精脱盐工艺,树脂的再生是由通过H2O电离的H+和OH-完成,即在直流电场中电离出来的H+和OH-直接充当树脂的再生剂,不需再消耗酸、碱药剂。同时,该装置对弱电离子,如SO2、CO2的去除能力也较强。CDI在水处理工艺中在国外的应用较多。1991年,美国的Grand Gulf核电站安装了首台电除盐设备。美国德州热电厂补给水系统采用RO+EDI处理系统,生水经RO处理后的电导率为5~20μS/cm,再经EDI处理后电导率小于0.1μS/cm。