浅谈电厂水处理节能技术

汪洪涛

（华能鹤岗发电有限公司）

浅谈电厂水处理节能技术

汪洪涛

（华能鹤岗发电有限公司）

锅炉水处理是保证锅炉经济合理运行的重要措施之一。不进行给水处理将造成燃料的浪费和锅炉事故的发生。在剧烈的电力市场竞争中，每个电厂面临着生产流程优化重组的需要，在诸多因素的影响下，电厂水处理技术要发生深刻的变化。所以，必须采取锅炉水处理工作的节能水平，提高电厂的经济效益。

水处理；技术；节能

随着环境保护意识的提高，减少水处理过程中产生的各类污染，提倡“绿色水处理”技术已逐渐深入人心。作为耗水大户，合理地提高水的重复利用率已成为电厂水处理工作的紧迫任务，依靠水的循环使用、循序使用和水的回收使用尤为重要。废水的“零排放”已在部分电厂得到实现。我国一些大型电机组的参数与容量不断提高，电厂化学水处理技术在不断的变化着，变化的动力来源于高参数大容量机组对水质的要求和环境保护的需要，新的水处理节能技术为电厂水处理技术的发展提供了可能。

1 节能的意义

能源具有不可再生性，需要我国调整能源发展战略，明确和贯彻节能优先的长期能源战略，把建立国际多元化能源供应体系作为主攻方向，不断加快水处理技术的开发利用。水源是国民经济各生产部门的主要动力，水处理消耗的能源在我国能源总消耗中占的比重也很大，因此在保证供电可靠和良好电能质量的前提下，需要最大限度地提高电力系统运行的紧急的经济性，发挥水电在系统中的作用，尽量减少厂用率和电能损耗。

2 水处理的节能减耗措施

2.1 膜分离技术的运用

2.1.1 反渗透技术原理

反渗透技术是在高于溶液渗透压的作用下，利用半透膜将这些物质和水分离开来。反渗透膜是将半透膜、导流层、隔网膜按一定顺序粘合，并经过加压的原水从元件的一端进进隔网层，一部分水及少量的盐类顺着导流网的通道经中心管壁的微孔流进中心排出，经隔网层从膜元件的另一端排出而形成浓缩水。由于反渗透膜的膜孔能有效地往除水中的溶解盐、胶体、有机物等系统能耗低、无污染、工艺简单、操纵简便等优点，但反渗透产水还需进一步除盐。

2.1.2 反渗透技术的应用

在传统的化学水处理当中，每一项工艺都会有酸碱化学污水的排放，而其工艺不仅需要大量的劳动力，而且占较大的面积及投入较高的成本才能完成。而利用膜分离技术不仅操作较为简单，同时其所需分离设备较少不需要占有很大的地方，在整个处理的过程中都没有酸碱废液排出，实现了高效率低能耗，同时有效的保证产水的质量。目前在电厂的水处理中应用较多的是反渗透技术，在锅炉补水预脱盐处理技术方面，反渗透技术在热电水处理中得到了应用。其最大的特点是能够适应不同的恶劣水质，另外，反渗透满足了大机组对有机物和硅含量要求严格的需要，减轻了下一道工序中离子交换系统的除盐负担，从而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。采用反渗透技术是按进水含盐量的百分比例进行除盐的，如果除掉的盐量多，运行费用会低。对于反渗透除盐的适用范围是有特殊要求的，采用一级除盐加混床系统，有效提高了树脂再生度、出水质量和周期制水量。树脂再生不需要使用具有树脂分离罐、阳再生罐、阴再生罐、树脂贮存罐等复杂设备的体外再生系统和空气压缩系统，可以清除掉进入树脂层内的微粒固体和破碎的细小树脂等杂物，因而再生酸碱比耗低。但是由于混床本身存在着较多缺陷，最佳精除盐工艺应该是进行树脂分离和混合的操作，具有这项功能的混床系统已经成为今后精除盐发展的必然趋势。在这方面近几年来，国内外引进了该工艺的凝结水精处理技术，并在运行中取得了可靠的实践经验。

2.2 水处理监控技术

2.2.1 水处理控制层面

水处理控制技术可以分为三个层面。第一个层面是取消了继电器或模拟屏控制，直接在CRT上进行操作与监控。这一硬件具有稳定性强、人机接口好和自动化水平高等特点，可实现对药量的自动调节、阀门和各类泵与风机的自动操作；第二个层面是把化学水处理控制系统作为一个独立的控制区，实现对化学水处理的有效控制与紧密联接，采用分散、自动化程度低的水处理系统；来进行集中控制与监测；第三个层面是通过网关技术实现水处理生产数据的共享与交换，从化学水系统局部程控和相对集中化控制的效果看，化学水运行工作量较大幅度地减人增效，并增强了电厂的竞争力。

2.2.2 水处理的监测技术

高参数机组采取在线分析，在线表计与微机相联，微机定期巡测管理监测数据，并根据监测结果来实现监测数据实时显示、自动存案、自动生成统计和管理报表等化学监测功能，实现了对水处理工况的自动调节、在线事故分析与推断等化学人工智能控制和诊断功能，为水质运行工况的调整提供了科学的依据，同时增强了监测数据的可靠性和水工况调节的有效性，也减轻了工作人员的劳动强度。

2.3 控制污水厂运行参数

2.3.1 反应器单体在线数

为了抵抗冲击负荷，一般水处理设计时都会预留一定的容量，在运行中会导致活性污泥系统长期处于低负荷运行状态。如果负荷率能维持在正常水平的话，那么能量的利用率就高，如果水处理厂的生物反应器有2个或2个以上在线时，建议要对污水厂的运行负荷进行评价。

2.3.2 单位容积的能量输入

生物反应器内能量的输入是保证污泥处于悬浮状态所需的能量，如果单位容积内能量输入超过最大需要值，就会影响污泥的沉降性能。

2.4 高流速双室床技术

高流速双室床的利用是应用物理除盐原理完成水的预脱盐后，采用流程较少的微滤或超滤预处理技术，能够再生好树脂，同时能够清除掉进入树脂层内的悬浮物和破碎的细小树脂等杂物，且酸碱耗量少，清洗周期长，减少了自用水耗，能够随时启停和间断运行，使设备安全可靠运行，可以除运行时带入的固体悬浮物和破碎的细小树脂等杂物。

总之，由于电厂的装机容量也在不断地扩大，化学水处理技术正在逐步发生改变，我国在科研水平以及化学水处理节能技术的发展前景上还有一定的距离，需要不断提升我国的化学水处理的节能技术水平，促进用水质量的不断提升。

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