电厂循环冷却水处理技术探讨.doc

城市中水回用于电厂循环冷却水的处理技术探讨1概述
水是国民经济发展中的不可替代的重要资源，也是人类赖以生存和发展的重要资源。电厂又是耗水大户，特别是在我国北方，以水限电、以水定电的情况相当严重，水资源的紧张已逐渐成为电力发展的瓶径，如何节约用水，提高水的利用率是电厂急需解决的问题。开展中水回用是解决这问题的重要途径，也是大势所趋。在电力生产过程中，冷却水的消耗占电厂总耗水量的60～80％，因此，城市污水处理厂二级处理出水（中水）深度处理后作为电厂冷却水补充水，如能成功实施，将起到良好的示范效应，适应可持续发展需要，并为电力发展拓展空间，具有巨大的经济、社会、环境效益。城市污水具有水量大、来源可靠、水量稳定的特点，但水质复杂，其中有机物、微生物和化学溶剂较多。因此，城市污水二级生化出水要作为电厂循环冷却水，必须先进行深度处理。使用城市污水做为冷却水的电厂，其中多数采用石灰处理工艺，一部分采用单纯过滤法，一部分采用超滤技术，本文主要介绍石灰处理工艺。
石灰处理系统作为电厂循环冷却水的补充水处理早在50年代就有应用的实例。尽管石灰处理系统具有运行费用低，不污染自然水体等优点，但由于劳动强度大、劳动环境差、污染、堵塞等原因影响了石灰处理技术的发展。随着科技的发展，人们环保意识的不断增强，通过科技人员的不断努力，石灰处理系统得到了许多改进，越来越多的电厂采用了石灰处理系统，积累了许多宝贵的经验。我公司从早期循环水试验做起，参与了沧州发电厂的循环水试验，负责涞源电厂中水回用的石灰处理调试，2005年我公司做了国内第一例利用城市污水经深度处理后回用于电厂循环冷却水的总承包工程，目前该项目已投产，运行良好。近年来国内，尤其北方地区，越来越多的电厂采用石灰处理工艺对中水进行处理，处理出水用作电厂循环冷却水。
2中水回用于电厂循环冷水的方法
2.1中水深度处理的任务
为使城市中水回用于电厂循环冷却水，根椐中水水质特点和电厂循环水水质要求，目前我国执行的《污水综合排放标准》（GB8978－1996）第二类污染物最高排放标准见表1，再生用作电厂冷却水的标准见表2，表2为中水浓度处理用于循环补充水的参考标准。
表1污水综合排放第二类污染物排放标准
序号污染物一级标准二级标准1pH6～96～92色度（稀释倍数）
50
803SS20304BOD530605CODcr601206氨氮15257磷酸盐0.51.0表2再生水用作电厂冷却用水的水质标准

项目序号污染物直流冷却水循环冷却水补充水1pH6.0－9.06.5－8.52SS（mg/L）3013BOD5（mg/L）30104CODcr（mg/L）－505总硬度（以CaCO3计/mg/L）4504506总碱度（以CaCO3计mg/L）5003507氨氮（以N计mg/L）－108总磷（以P计mg/L）－19溶解性总固体（mg/L）1000100010糞大肠菌群（个/L）20002000必须作好以下几方面的工作：
进一步去除残余的悬浮物及胶体；
进一步去除二级生化处理后残留的溶解性有机物；
去除无机盐类（例如氮、磷、重金属等）及微生物难以降解的有机物；
去除色素；
杀灭细菌及病毒等。
2.2中水深度处理的方法
城市污水二级处理水回用循环冷却水面临水质差，暂硬较高，含有氨氮、磷酸盐及微生物污泥等污染物质，容易导致冷却水系统化学与生物结垢，以及造成设备腐蚀等问题。目前国内外常用的中水回用处理技术有单纯过滤处理、石灰混凝澄清过滤处理、吸附氧化处理及膜处理等工艺。污水深度处理的方法根据二级处理后的水质来选择。
2.2.1单纯过滤处理
利用二级处理后的城市污水回用到对水质要求不太高的企业，一般电厂不会采用此项工艺，一般经过机械过滤及消毒，去除残余的悬浮物就可以了。通过过滤，将悬浮物降至10mg/L以下；消毒的目的是防止回用水系统中滋生微生物粘膜或藻类。
2.2.2石灰混凝澄清过滤处理
一般的生物处理或二级处理，对氮、磷的去除效果差。含氮、磷量高的废水回用，则导致水体的富营养化，使水体中藻类大量繁殖，使水体受到二次污染。用石灰深度处理城市污水，不仅去除氮、磷，还有杀菌作用，可将大肠杆菌去除。同时也可除去污水中部分钙、镁、硅、氟、有机物和重金属。
2.2.3吸附氧化处理
采用活性炭吸附或臭氧氧化，一般是去除残余溶解有机物及色素。
2.2.4除盐处理
采用离子交换或膜法脱盐去除无机盐类等，提高循环冷却水的浓缩倍率。但需根据采用的系统增加相应的预处理。以上四种深度处理方法的选用是根据二级处理后的污水水质和经深度处理后的污水用途来决定的。其中吸附氧化处理和除盐处理是用于较高级的用户，如锅炉的补充水等，其处理系统比较复杂、投资很高。而随着水处理技术的发展特别是膜处理技术的应用，使得中水进行脱盐深度处理并用于循环水成为经济可行的方法