热电厂循环水系统水处理技术分析

杨志国，戚江平

（新疆天富环保科技有限公司，新疆维吾尔自治区 石河子 832007）

热电厂循环水系统是热电厂运行中不可或缺的一部分，其水质的好坏直接影响到热电厂的运行效率和设备寿命。因此，研究热电厂循环水系统的水处理技术具有重要的理论和实际意义。文章通过对热电厂循环水系统的水处理技术进行研究，旨在提出一种高效、经济、环保的水处理方案，以改善循环水系统的水质，提高热电厂的运行效率和设备寿命。

1 热电厂循环水系统简介

热电厂循环水系统是指在热电厂中用于冷却发电设备的循环水系统。该系统由水泵、冷却塔、冷却器、水箱等组成。循环水通过水泵被抽送到冷却塔中，经过冷却塔的喷淋装置进行喷淋冷却，然后再回流到发电设备中进行循环使用。循环水系统的主要作用是降低发电设备的温度，保证设备正常运行。同时，循环水系统还可以回收部分热能，提高能源利用效率。为了保证循环水的质量，系统中通常还会设置过滤器和水处理设备，以去除杂质和防止水垢的产生。循环水系统的运行稳定性和效率对热电厂的发电效率和设备寿命有着重要影响。

2 热电厂循环水系统水处理中遇到的难题

热电厂循环水系统水处理中遇到的难题包括以下几个方面。

水质污染。循环水系统中的水源可能受到各种污染物的影响，如悬浮物、沉积物、有机物、微生物等。这些污染物会导致水质下降，影响循环水系统的正常运行。水垢和腐蚀。循环水系统中的水在循环过程中会产生水垢和腐蚀问题。水垢是由于水中的溶解物质在高温条件下结晶形成的，会附着在管道、设备表面，导致热传导性能下降，增加能耗。腐蚀则是由于水中的氧、二氧化碳、酸性物质等与金属接触产生的化学反应，导致管道和设备的腐蚀破坏。循环水系统的水量和温度控制。循环水系统需要保持一定的水量和温度，以满足热电厂的运行需求。然而，由于循环水系统中的水质变化、水垢和腐蚀问题等原因，可能导致水量和温度的控制困难，影响热电厂的正常运行。节能和环保要求。热电厂循环水系统的水处理需要考虑节能和环保要求。例如，循环水系统中的水垢和腐蚀问题会增加能耗，而水质污染会对环境造成负面影响。因此，需要采取相应的水处理措施，以提高能源利用效率和减少环境污染。综上所述，热电厂循环水系统水处理中的难题主要包括水质污染、水垢和腐蚀、水量和温度控制，以及节能和环保要求等方面。解决这些难题需要采取合适的水处理技术和措施，以确保循环水系统的正常运行和热电厂的高效运行。

3 热电厂循环水系统水处理技术

3.1 澄清技术

澄清技术是一种用于热电厂循环水系统的处理方法，旨在去除水中的悬浮物、泥沙和有机物等杂质，从而使水变得清澈透明。澄清技术主要通过物理或化学方法来实现。物理方法包括沉淀、过滤和离心等。沉淀是利用杂质的比重差异，使其沉降到底部，从而分离出清澈的水。过滤则是通过过滤介质，如砂子或活性炭，将杂质截留在介质中，使水通过后变得清澈。离心则是利用离心力将杂质分离出来，使水变得清澈。化学方法主要包括凝聚剂和氧化剂的使用。凝聚剂可以使杂质聚集成团，从而方便沉淀或过滤。氧化剂则可以氧化有机物，使其变为易于沉淀或过滤的物质。除了物理和化学方法，还可以采用其他技术来澄清水。例如，超滤技术可以通过微孔滤膜将杂质截留，使水变得清澈。电解沉淀技术则是利用电解原理将杂质沉淀到电极上，从而分离出清澈的水。总之，澄清技术是一种通过物理或化学方法去除热电厂循环水中杂质的方法。通过沉淀、过滤、离心、凝聚剂、氧化剂等手段，可以使水变得清澈透明，提高水的质量。这种技术在热电厂循环水处理中具有重要的应用价值。

3.2 脱盐技术

脱盐技术是一种用于循环水系统中去除水中盐分的方法。循环水系统中的水通常含有一定的盐分，这些盐分会导致水的电导率增加，降低水的纯度。为了提高水的纯度，需要采取脱盐技术。离子交换是一种常用的脱盐技术。它通过将含有盐分的水通过离子交换树脂床，使水中的阳离子和阴离子与树脂上的离子发生交换，从而去除水中的盐分。离子交换技术可以有效降低水的电导率，提高水的纯度。反渗透也是一种常用的脱盐技术。它利用半透膜的特性，将水通过高压力驱动，使水中的溶解物质无法通过膜的孔隙，从而实现去除水中的盐分。反渗透技术具有高效、节能的特点，可以有效提高水的纯度。除了离子交换和反渗透，还有其他一些脱盐技术，如电渗析、电解脱盐等。这些技术都可根据水中盐分的种类和浓度选择合适的方法进行脱盐处理。脱盐技术在循环水系统中起着重要的作用。通过去除水中的盐分，可以降低水的电导率，提高水的纯度，从而保证循环水系统的正常运行。脱盐技术的应用有效防止了水垢、腐蚀等问题的发生，延长设备的使用寿命，提高系统的稳定性和可靠性。总之，脱盐技术是一种通过离子交换、反渗透等方法去除循环水系统中水中盐分的方法。它可以降低水的电导率，提高水的纯度，保证系统的正常运行。脱盐技术在循环水系统中具有重要的应用价值。

3.3 杀菌技术

杀菌技术是循环水系统中常用的一种方法，用于防止细菌、藻类等微生物在水中的滋生和繁殖，以及对设备的腐蚀。这些微生物的存在会导致水质下降，增加设备的维护成本，甚至影响设备的正常运行。因此，采用杀菌技术是非常必要的。一种常见的杀菌技术是加入消毒剂。消毒剂可以有效杀灭水中的细菌和藻类，防止其繁殖和扩散。常用的消毒剂包括氯化物、臭氧和二氧化氯等。这些消毒剂具有强烈的氧化性，可以破坏微生物的细胞结构，从而达到杀菌的效果。在循环水系统中，适量添加消毒剂可以有效控制微生物的数量，保持水质清洁。另一种常用的杀菌技术是紫外线照射。紫外线具有较强的杀菌能力，能够破坏微生物的核酸结构，从而阻止其繁殖和生长。在循环水系统中，通过安装紫外线灯管，将水流引导到紫外线照射区域，可以有效杀灭水中的微生物。紫外线照射具有无污染、无残留物的特点，对水质没有任何负面影响。除了上述两种常用的杀菌技术，还有一些其他的方法也可以用于循环水系统的杀菌。例如，可采用超滤、反渗透等物理过滤技术，将水中的微生物过滤掉。此外，通过调节水质参数，如温度、pH 值等，来控制微生物的生长。这些方法都有效地杀灭了水中的微生物，保持循环水系统的清洁和稳定运行。总之，杀菌技术在循环水系统中起着重要的作用。通过加入消毒剂、紫外线照射等方法，可有效杀灭水中的细菌、藻类等微生物，防止其繁殖和对设备的腐蚀。这些杀菌技术保持了循环水系统的水质清洁，减少了设备的维护成本，确保设备的正常运行。因此，采用杀菌技术是循环水系统管理中不可或缺的一部分。

3.4 调节pH 值技术

调节pH 值技术是循环水系统中保持水质稳定性的关键措施之一。通过加入酸碱等化学物质，调节水的酸碱度，从而防止设备的腐蚀和水质的不稳定。调节pH 值的方法主要有以下几种：加入酸碱溶液，根据循环水系统中水的pH 值情况，可以选择加入酸性或碱性溶液来调节pH 值。例如，当水的pH 值偏高时，加入酸性溶液，如硫酸或盐酸，来降低pH 值；当水的pH 值偏低时，加入碱性溶液，如氢氧化钠或氢氧化钙，来提高pH 值。使用pH 调节剂，pH 调节剂是一种专门用于调节水的酸碱度的化学物质。常见的pH 调节剂有磷酸盐、碳酸盐和氢氧化物等。根据水的pH 值情况，选择适当的pH 调节剂来进行调节。控制水的进出口pH 值，循环水系统中，水的进出口pH 值的控制也是调节pH 值的一种方法。通过监测水的进出口pH 值，并根据需要进行调整，保持循环水系统中水的稳定性。使用自动控制系统，为了更加精确地控制水的pH 值，使用自动控制系统。该系统可以根据预设的pH 值范围，自动监测水的pH 值，并通过控制酸碱溶液的加入量来实现pH 值的调节。总之，调节pH 值技术是循环水系统中保持水质稳定性的重要手段之一，通过加入酸碱溶液、使用pH 调节剂、控制水的进出口pH 值，以及使用自动控制系统等方法，有效调节水的酸碱度，防止设备的腐蚀和水质的不稳定。

3.5 防腐技术

防腐技术是为了减少循环水系统中水对设备的腐蚀而采取的一系列方法和策略。循环水系统中的水会因为其中的溶解氧、碱度、硬度等因素而对设备产生腐蚀作用，从而缩短设备的使用寿命。为了解决这个问题，防腐技术采取了以下几种方法。首先，防腐技术通过加入缓蚀剂来减少水对设备的腐蚀。缓蚀剂是一种能够与金属表面形成保护膜的化学物质，它阻止了水中的溶解氧和金属表面发生反应，从而减少腐蚀的发生。常用的缓蚀剂有有机磷酸盐、有机胺等，它们与金属表面形成一层保护膜，阻止水中的溶解氧接触到金属表面，从而减少腐蚀的发生。其次，防腐技术通过加入阻垢剂来减少水对设备的腐蚀。阻垢剂是一种能够与水中的硬度离子结合形成不溶性沉淀的化学物质，能够阻止硬度离子在设备表面沉积，从而减少腐蚀的发生。常用的阻垢剂有聚合物、磷酸盐等，与水中的硬度离子结合形成不溶性沉淀，阻止硬度离子在设备表面沉积，从而减少腐蚀的发生。最后，防腐技术还可通过调节循环水系统中的水质参数来减少水对设备的腐蚀。例如，利用调节水中的碱度和pH值来控制水的酸碱性，从而减少腐蚀的发生。此外，借助控制水中的溶解氧含量来减少腐蚀的发生，因为溶解氧是导致水腐蚀设备的主要原因之一。综上所述，防腐技术通过加入缓蚀剂、阻垢剂等化学物质，以及调节水质参数来减少循环水系统中水对设备的腐蚀，这些方法和策略有效延长了设备的使用寿命，提高设备的运行效率。

3.6 循环水回收技术

循环水回收技术是一种有效的水资源管理方法，通过回收利用循环水系统中的水，可减少水的消耗。循环水回收技术主要通过过滤和沉淀等方法，去除循环水中的杂质，使水得以重复利用，提高水资源利用效率。首先，过滤是循环水回收技术中常用的方法之一，通过使用过滤器，可去除循环水中的悬浮物、颗粒物等杂质。过滤器可以根据杂质的大小和性质选择不同的过滤介质，如砂滤器、活性炭过滤器等，这些过滤介质可以有效去除循环水中的杂质，使水质得到改善，从而实现水的回收利用。其次，沉淀也是循环水回收技术中常用的方法之一。通过使用沉淀池或沉淀槽，将循环水中的悬浮物、浮游生物等杂质沉淀下来。沉淀池或沉淀槽中的水流速度较慢，使得杂质有足够的时间沉淀下来。沉淀后的水可以通过上层的溢流口排出，而沉淀下来的杂质则利用底部的排泥口进行清理，通过沉淀，可以有效去除循环水中的杂质，提高水的质量，实现水的回收利用。最后，采用其他方法来进一步提高循环水回收技术的效果。例如，使用生物滤池来去除循环水中的有机物。生物滤池中的微生物可降解有机物，从而净化水质。另外，使用紫外线消毒器来杀灭循环水中的细菌和病毒，确保水的安全性。综上所述，循环水回收技术通过过滤、沉淀等方法将循环水中的杂质去除，使水得以重复利用，提高水资源利用效率。这些方法简单有效，可广泛应用于各个领域，如工业生产、农业灌溉等。通过循环水回收技术，减少对自然水资源的依赖，保护环境，实现可持续发展。

4 结语

通过对热电厂循环水系统水处理技术的研究，可得出以下结论：首先，合理选择水处理剂是保证循环水系统正常运行的关键，应根据水质特点和系统需求进行选择。其次，采用适当的水处理工艺，如混凝、沉淀、过滤等，可以有效去除水中的悬浮物、溶解物和微生物等杂质。此外，定期进行水质监测和维护，及时清洗和更换设备，也是保持循环水系统水质稳定的重要措施。综上所述，热电厂循环水系统水处理技术的研究对于提高系统运行效率和延长设备寿命具有重要意义。