Page 102 - 电力与能源2021年第二期
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2 5 0                        尹   力, 等: 电厂反渗透浓水回用工艺研究

              应池内投加敏化剂、 絮凝剂等药剂, 在微波催化作                         对于水质有一定要求的地方, 如超滤进水、 反渗透
              用下重 点 降 低 浓 水 的 化 学 需 氧 量 ( 以 下 简 写 为            进水、 甚至是混床进水等。
              “ COD ”), 经处理 合 格 后 排 放。该 工 艺 进 一 步 回           1.2  零动力装置浓水的处理
              收 50% 的反渗透浓水, 将原反渗透系统的回收率                            零动力回用系统产生的浓水水质检测结果如
              由 75% 提升至 87.5% 。                                表2 所示。检测显示浓水 COD 超过了排放标准,
                                                               其他指标均符合排放要求, 因此浓水的处理目标
                                                               主要是将 COD 降至 60m g L 以下。
                                                                                      /
                                                                       表 2  零动力装置浓水水质检测数据
                                                                  检测项目        零动力装置浓水          排放标准 1 )
                                                                    p H           8.22           6~9
                                                                DD /( mS · cm -1 )  3.83          -
                                                                氨氮 /( m g · L -1 )  4.43          ≤5
                          图 1  反渗透浓水回用流程图                       COD /( m g · L -1 )  105         ≤60
              1.1  零动力装置产水水质                                   氯离子 /( m g · L -1 )  602.7         -
                                                                余氯 /( m g · L -1 )  0.1          ≤0.5
                   经过参数比对和模拟试验, 优选某公司的膜                        悬浮物 /( m g · L -1 )  7            ≤50
              元件可以满足试验需要, 具体表现为: ① 适应低压                        注: 1 ) DB31 / 199 — 2018 《 污水综合排放标准》 中规定的第二类污
                                                               染物排放限值。
              运行条件。该膜元件在 0.5~0.8 MPa条件下正
                                                                   通过试验发现,“ 微波化学法” 可有效降低浓水
              常稳定运行, 可仅依靠浓水余压作为动力, 不额外
                                                               的 COD , 具体方法是向浓水中加入一定量的敏化
              增加动力源; ② 满足电厂生产实际。以反渗透浓
                                                               剂和混凝剂, 在微波催化作用下, 强化降低 COD 的
              水为进水的情况下, 零动力膜系统的出力达 3t / h
                                                               效果。微波是指频率为 300 MHz~300GHz的电
              以上, 回收率可大于 50% ; ③ 在此条件下, 膜元件
                                                               磁波, 在微波照射下废水中某些强极性污染物的局
              不易污堵, 可较长时间稳压运行而无需频繁清洗。
                                                               部会形成高温“ 热点”, 诱发分子极化旋转, 对极性
                   将零动力膜系统安装在电厂补给水系统一级
                                                               大分子化学键的断裂具有促进作用, 从而加速分解
              反渗透浓水出口, 反渗透浓水直接接入零动力膜
                                                               过程, 强化废水处理效果         [ 3 ] 。加入敏化剂可增强体
              系统, 试验过程中零动力装置与反渗透装置同步
                                                               系对微波的吸收和传热能力, 污染物在受热后会挥
              运行。持续跟踪零动力装置产水的主要指标, 检
                                                               发、 分解或被固定      [ 4 ] 。试验结果显示, 在敏化剂加
              测结果见表 1 。
                                                                           /
                                                                                                        /
                                                               药量为300m gL 时, 浓水 COD 在 80~120m gL
                      表 1  零动力装置产水水质检测数据
                                                               范围内, 出水 COD 可降至35~40m gL , 达到排放
                                                                                               /
                  检测项目        零动力装置产水          回用标准 1 )
                                                               要求。该条件下出水的其他监测指标, 在处理前后
                    p H          6.48          6.5~8.5
                DD /( S · cm -1 )  344            -            未发生明显变化, 均低于排放限值。
                   μ
                氨氮 /( m g · L -1 )  4.43         ≤10          1.3  运行效果
                   2 )
               COD Cr /( m g / L )  5            ≤60
                                                                   对整个系统的运行情况进行为期一个月的持
                 浊度( NTU )         2             ≤5
                        -1 )                                   续跟踪, 零动力装置的进口压力几乎不变, 浓水压
               SiO 2 /( m g · L  0.5252          ≤30
                       -1 )
                Fe /( m g · L   0.0312           ≤0.3          力从0.60MPa升至0.65MPa , 表明零动力膜未出
              注:( 1 ) GB / T19923 — 2005 《 城市污水再生利用 工业用水水质》 中  现明显结垢污染。整个系统出水水质呈现一定的
              规定再生水用作工业用水水源时基本控制项目及限值;( 2 ) 本文
              提到的 COD 均为 COD Cr , 以下简写为 COD 。                  变化, 但始终满足排放标准, 未出现大的波动。
                   经测 定, 零 动 力 装 置 产 水 的 p H 值 维 持 在               从零动力装置进出口压力变化和最终产水水
              6.48 左右, 略 低 于 回 用 标 准 中 的 6.5 限 值。除             质两个方面判定: 该系统运行较为稳定, 满足实际
              p H 值以外, 其他检测指标均满足国标对于回用                         生产的需要。
              水的水质要求。产水 p H 值偏低主要是空气中的                             该回收装置运行时, 电耗和药剂费用占运行
              二氧化碳溶入造成的, 在后续处理中碳酸盐平衡                           成本的主要部分。电耗主要是微波装置工作用
              打破后, 产水的 p H 值可恢复至 6.5~8.5 的范围                   电, 药剂费用主要是敏化剂, 考虑到敏化剂在反应
              内。零动力装置产水含盐量低, 可回用至电厂内                           中主要起到催化作用, 可将澄清池底部污泥收集
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