(盐城发电有限公司,江苏盐城 224003)
摘要:常规的水处理工艺中常采用的石英砂机械过滤器精度不高、不能满足除盐系 统的要求,我公司在化水系统改造中,在水处理系统中增设了两台高效过滤器,很大地提高了除盐水质,同时大幅的降低了酸碱耗,降低了运行费用。
关键词:除盐水处理 高效过滤器
在常规的水处理系统中,低温浊水的预处理效果始终不太理想,一般传统的预处理系统是采用原水为河水絮凝澄清后普通石英砂机械过滤器等工艺。这种过滤器过滤精度不高,截污容量较小,其出水浊度,有机物和胶体均不能满足除盐系统的要求,造成后部的离子交换除盐设备负担过重,尤其是树脂的胶铁,胶硅和有机物的污染,使除盐水的电导率不合格,同时也缩短了树脂的使用寿命,除盐系统漏过的有机物随除盐水补进锅内,分解成低分子有机酸,结果使炉水PH偏低,造成热力设备腐蚀,而腐蚀物容易结垢,对电厂的安全经济运行构成严重威胁。
我公司所用生水主水源为新洋港河水属低温低浊地表水,水中的胶体及有机物的含量较高(最高可达20PPM以上)。我公司的原水处理系统为:原水→机械搅拌澄清池→空气擦洗滤池→活性炭过滤器→RO系统→阳双室床→阴双室床→混床。该水处理系统已满足不了处理这种低温低浊水的要求,为此在2013年8月1日—9月30日为时两个月,对我公司化水系统进行了改造,采用了东北电力大学应用化学系研制的一种精密过滤设备LLY型高效过滤器两台,来代替传统的石英砂的过滤器,投运1年多的对比实验表明,该过滤器除浊度和除有机物及胶体物的能力远高于石英砂过滤器,且截污容量大,流速高,易反洗,是一种理想的过滤设备。
我公司本次化水系统改造采用的两台LLY高效过滤器是由东北电力大学应用化学系研制,吉林康信杨市压力容器制造厂制造,于2013年6月出厂,其设备结构是圆筒型外壁,体内垂直方向悬挂长丝纤维束,均匀的设置四个加压室,下部设有空气分配系统,上下配有挡板,加压室充水为自动控制,主要参数如下:
规格尺寸 ф2000*3865mm
过滤面积 3.14M2
出力 60—120T/H
加压室充水 200ML/个
介质温度 〈 60℃
清洗空气强度 〉60LM2/S
清洗时间 20—60MIN
过滤压头损失 0.01—0.15MPA
在我公司本次化水扩建结束之后,我公司的化学水处理系统为:原水→机械搅拌澄清池→空气擦洗滤池→高效过滤器→活性炭过滤器→RO系统→阳双室床→阴双室床→混床,所用生水源仍为新洋港河水。
对于低温低浊度的原水,其絮凝效果一直不理想,其主要原因是:由于原水中的悬浮物和胶体含量较小,经絮凝后所形成的矾花密度及强度都小,特别细碎,且比较松散,很难结成大矾花下沉,而是悬浮在水中,并随水流入到后面的石英砂过滤器。石英砂过滤器主要是靠滤层表面的机械截流,其截污能力低,使大部分矾花被后面的活性碳和阳阴树脂所吸附,造成离子交换树脂严重污染,而LLY高效过滤器中的滤料是丙纶长丝,这种丙纶长丝直径约为60μm,过滤通道为孔径由大到小深入,这种孔径过滤通道对截留小颗粒矾花十分有效,且纤维束本身也具有一定的吸附作用,其吸附力较弱,因此在反洗时用清水很容易将吸附的矾花清洗掉。
从LLY高效过滤器和传统的机械过滤器对比来看,在浊度,胶体物质和有机物的去除效果及截污容量等方面,LLY高效过滤器均优于传统的机械过滤器。两者在过滤方式上有很大的差别,高效过滤器纤维间的最小孔隙为10—40μm,要远远小于石英砂过滤器中的石英砂孔隙(300—500μm),在纤维的滤层内可以形成孔隙沿水流的方向逐渐减小的过滤通道,它具有理想的深层过滤效应,一般LLY高效过滤器出水可达零浊度,而传统的机械过滤器出水却不能达到零浊度,这说明传统过滤器不具有深层过滤的功能。
从2013年10月开始,我们进行了LLY高效过滤器投入前、后的水质普查对比工作,阳床入口水水质见表一、表二:
表一 LLY
高效过滤器投入前阳床入口水质分析结果
月份 | 浊度(FTU) | COD(ppm) | 全Fe(ppb) | 胶硅(ppm) |
2013年10月 2013年11月 2013年12月 | 1.16—6.7 1.17—15.2 2.57—14.9 | 3.04—7.2 7.7—13.36 3.34—7.36 | 162—410 415—905 89—276 | 1—3 1—5 1—4 |
表二 LLY高效过滤器投入运行后阳床入口水质分析结果
月份 | 浊度(FTU) | COD(ppm) | 全Fe(ppb) | 胶硅(ppm) |
2014年1月 2014年2月 2014年3月 | 0—1.14 0—1.05 0—1.24 | 1.2—4.96 0.8—2.24 0.7—2.06 | 111—260 89—305 78—216 | 0—1 0—2 0—2 |
从表一与表二的对比说明:LLY高效过滤器截留了大量的胶体和有机物,对树脂污染大大降低,另外,在LLY高效过滤器投入运行前混床出水的电导率为0.3μS/cm,LLY高效过滤器投入运行后,混床出水的电导率下降至0.08—0.16μS/cm,由此可见,可以大幅度的提高除盐水合格率。
2014年1月至2014年3月共制除盐水157500吨,酸耗降低6.7g/mol节约盐酸(32%)6.25吨,价值人民币4375元,碱耗可降低10.9 g/mol,节约水碱(95%)3.3吨,价值人民币6400元,本市的另一家电厂,盐城热电厂去年来我公司参观、调研后增设了该设备也取得了很好的效果。
近几年,我国经济高速发展,电力需求量逐年增加,我省的火电装机容量也猛增。特别是一些高参数、大容量的超临界等大机组不断投运,对我们化学专业的技术要求也越来越高。给水加氧、凝结水精处理等新的技术和工艺系统也应用不久,如何优化锅炉补给水处理和炉内水处理系统,提高除盐水水质,提高机组的水汽合格率,确保机组的安全、经济运行,都有待我们化学专业技术人员不断的研究、实践和探讨。
参考文献:
[1]施燮钧、王蒙聚、肖作善.热力发电厂水处理 [M].北京:中国电力出版社,1996,152-157.
[2]GB/T 12145-2016 火力发电机组及动力设备水汽质量.[S]