王福平
摘 要:本文主要针对原水水质变化对除盐水站的影响展开深入研究,主要通过原水水质变化对过滤器、原水水质变化对超滤和反渗透、原水水质变化对离子交换器等方面的影响和调整,可以看出,原水水质变化,对除盐水站产生了极其深远的影响,必须要将原水水质变化可能产生的影响降至最低,不断提高除盐品质,确保除盐水站安全、稳定地运行,推动核电厂的健康发展。
关键词:原水水质变化 除盐水站 影响
中图分类号:TU41 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)03(c)-0074-02
现阶段,我国核电装机容量处于不断增长的阶段,热力系统压力和温度的等级也正在与日俱增,其中,除盐水站(WDP系统:华龙一号机组除盐水生产系统的简称)扮演着极其重要的角色。要想避免热力系统出现腐蚀和积盐等现象,化学监督更加明确了对除盐水的要求。对于原水水质变化来说,严重影响着除盐水站离子交换器的前置系统,并损坏了膜组件,同时,还导致了过滤器运行周期的缩短,除盐水品质难以保证,并不利于热力系统的安全、稳定运行。
1 原水水质变化对过滤器的影响和调整
原水水质变化,在影响多介质过滤器和盘式过滤器过程中,主要体现出淤泥、杂质,并且也导致了滤孔、碟片通道等出现了堵塞现象。同时,有机物,极容易导致菌群的滋生和出现,严重污染了滤料板结和滤料。
首先,多介质过滤器滤孔通道部分污染和堵塞,将会大大加剧偏流现象的发生概率,并且过滤器压力,也处于越来越大的趋势,甚至使滤层出现破裂现象。在原水中,油污得到了充分的体现,由于存在于过滤器中,大大提高了反洗的难度性,而且在反洗后,在滤料表面,会出现残余部分,进而加剧了滤料板结问题的出现。
其次,在原水中,具有一定的淤泥和有机物,在此影响下,在盘滤的滤元通道中,极容易导致沉积现象的出现,同时还会出现坏点问题,很难确保通流量的稳步提升,其产水量也受到了极大的影响。同时,在这些油污等有机物的影响下,会与机械杂质相互混合,进一步加剧污堵程度,进而通过正常的程序操作,很难确保良好的反冲洗效果,以此来清理污堵物。进而使产水品质的质量越来越差,陷入了恶性循环的境地。
最后,原水水质变化,已经成为了预处理过滤器的重要影响因素之一,不仅很难确保运行周期,而且周期制水量和单位产水量也受到了极大的威胁[1]。同时,多介质过滤器的滤料和盘滤碟片等,很难借助反洗,来将原油性能恢复好;此外,产水品质越来越低,其中,有机物和悬浮物等出现了严重超标现象。
在原水中,如果杂质和淤泥的含量日益增高,将会严重影响到预处理,所以要对备用水源进行及时切换,将污染物彻底排除出去,然后再进行投入运行。比如遇到了难以更换水源这种现象,可以通过以下方式来进行:在水源极其恶劣,并且具有极大的永久性时,要全方位、多角度考虑原水水质变化情况,加强水处理设施的设置:首先,要增设机械澄清池,针对絮凝和凝聚等方式,要加以广泛的应用,为消除机械杂质和淤泥提供一定的便利性;其次,增设曝气池,投放一定的曝气,这对于防止菌群和微生物的滋生具有极大的效果,将COD保持在合理范围内。
2 原水水质变化对超滤和反渗透的影响和调整
在原水水质变化的影响下,严重影响着超滤和反渗透,这在有机物、微生物等方面得到了充分体现,出现了严重的污染现象。
第一,在原水中,如果含有较多的高分子有机物,会附着在膜表面,不断增大负荷,进一步加剧两侧压差。有机物,对膜的污染产生了极大的影响,而且在不可逆特点的影响下,很难借助在线化学清洗恢复,段间压差上升速度迅猛,对膜产生了极大的损坏作用。此外,金属离子,比如Mn、Fe等,特别是氧化铁对膜的污染,极容易导致金属污染程度越来越高。
第二,胶体污染,往往是因为反渗透进水SDI值不符合要求造成的,胶体颗粒进入反渗透系统,会在膜表面进行附着,这对膜的透过性产生了严重的影响,从而威胁到产水量。在原水中,在较多的微生物和细菌等影响下,由于吸附在膜表面进行不断繁殖,使膜表面改性,不断提高了对微生物和细菌的吸收性,使膜的寿命受到了极大的威胁,很难保证了膜结垢的完整性[2]。微生物和胶体污染,由于破坏了分子结构,严重损坏了膜,其后果不堪设想,极容易导致不必要的经济损失的出现。
第三,超滤和反渗透,均通过膜的特性,以此来进行物理过滤,因为膜的脆弱性比较强,再加上过滤孔隙,为微米级的滤孔,要避免污染现象的出现,必须要做好以下几点:首先,做好预处理工作,对水中金属离子、有机物等含量进行合理控制。其次,适度增加缓释剂用量,将反渗透回收率降至最低,避免反渗透膜浓水侧结垢。
3 原水水质变化对离子交换器的影响和调整
第一,在原水中,骤然增加的离子,会导致一级复床的负荷大大增加,进一步降低了离子交换器运行速度,出现了保护层被击穿问题,低价位阴、阳离子,是最先漏出的部位,极容易大大增加混合离子交换器的负荷程度,很难保证运行周期。
第二,原水水质变化,对树脂造成的污染也比较严重。首先,有机物,会大大降低树脂的强碱活性集团。其次,高价阳离子,对于降解树脂具有极大的帮助,比如离子,会与树脂的交换活性团结合在一起,比如Fe3+离子等,进而保证所形成的分子结构是非常牢固的[3]。一般来说,这些高价金属离子的交换势能比较显著,很难将树脂作用充分发挥出来,无法体现其交换功能。最后,在原水水质变化的影响下,要注重预处理和膜过滤的开展,以此来给予产水品质一定的保障,对淡水的含盐量进行合理化控制,进而更好地解决淡水含盐量高问题。如果水质变化显著,要全方位、多角度領域地监测树脂,如果树脂污染现象显著,要及时进行处理。
针对核电厂除盐水站进行分析,其工艺流程层层紧扣具有极大的复杂性和繁琐性,必须要经过多级的物理和化学除盐,确保除盐水符合相应的合格标准。原水水质变化,对除盐水站的影响是非常大的,在过滤器的板结和污堵、膜组件的污染下,都会对下一级造成极大的影响[4],从而形成恶性循环。因此,要做到以下几点:首先,注重控制源头,加强预防和控制,避免水质劣化,对制水设备产生严重影响。在出现原水水质变化以后,要及时逐级进行控制,确保原水水质及时恢复过来。如果原水水质劣化不可逆转,要对制水系统进行重新设计,增设处理设施,及时解决除盐水质劣化问题,给予热力系统的运行一定的保障。
4 结语
总而言之,在原水水质变化的影响下,已经成为了除盐水站的重要影响因素,所以必须要加强预防和控制,避免出现水质劣化现象,保证制水设备良好的使用性能。同时,必要情况下还要加强 制水系统的优化构建,配备相应的处理设施,确保除盐水质较高的质量,进而推动热力系统更好、更快地运行。
参考文献
[1] 王佳斌,栗秀悦.优质中水的利用对除盐系统经济运行的影响[J].天津化工,2018,32(5):32-34.
[2] 祝敏,沈广录,黄洪伟,等.宽流道反渗透膜耐污染性分析及其在电厂的应用[J].工业水处理,2017,37(3):110-112.
[3] 辛平,侯立波,孙英策,等.除盐制水系统原水预处理瓶颈问题优化改造[J].化工科技,2016,24(5):65-67.
[4] 杨文则.超超临界燃煤机组的锅炉补给水工艺的比较[J].广州化工,2014,42(2):131-133.