随着电厂节水改造和环保管控的升级,将循环冷却水排污水经过处理,回收用来作为补充锅炉所需的水,已经成为主流节能方案。然而,循环排污水水质复杂,直接将这样的水体送入反渗透系统,膜元件污堵速度将成倍增加,运行稳定性难以保证。前面我们也探讨过全膜法工艺(超滤+反渗透+EDI)是目前处理循环排污水的主流方案相关内容,实践已证明其产水水质可满足相关标准要求,系统稳定可靠,废水排放量少。今天小编就工艺设计角度,为您梳理全膜法处理循环排污水的设计要点。

一、摸清循环冷却水排污水的水质
1.结垢性离子高度浓缩:钙镁离子、碳酸根、硫酸根经浓缩后,LSI指数通常接近或超过2.0,碳酸钙沉淀倾向强烈。
2.有机物与微生物富集:循环水中残留的阻垢剂、杀菌剂分解产物,以及冷却塔淋洗空气中的有机物,形成复杂的溶解性有机物,是膜污染的主要来源。
3.胶体硅与悬浮物:胶体硅在膜面形成的硅垢清洗极为困难,是全膜法设计必须重点防范的对象。
因此,设计时全膜法工艺的第一步是必须考虑在预处理阶段将其最大程度地去除,保证RO与EDI能够安稳运行。
二、预处理工艺设计
①设置混凝沉淀单元,提前絮凝水中胶体、悬浮杂质,降低后端膜设备固形物负荷。
②配置多介质、活性炭过滤装置,吸附残留有机物、余氯,杜绝氧化损伤与有机污堵。
③加装高精度保安过滤器,拦截细微颗粒,有效保护超滤膜、反渗透膜不被硬性杂质划伤堵塞。
三、全膜法标准工艺流程
全膜法并非将UF、RO、EDI简单串联,而是一套“各有分工、接力精制”的组合工艺。以实际中的典型设计为例,标准流程为:
第一级:超滤(UF)
循环排污水会先进入调节水池均衡水质,再经PCF纤维过滤器进行粗过滤,随后进入超滤装置。超滤膜孔径为0.01~0.1μm,可高效截留悬浮物、胶体、细菌及大分子有机物。即使来水水质波动较大,超滤产水SDI也能稳定控制在3以下,为后续反渗透提供了关键的安全保障。
第二级:反渗透(RO)
超滤产水进入中间水箱,经RO提升泵加压后进入反渗透装置。反渗透在压力驱动下去除水中大部分的无机离子,产水电导率通常可降至10~20μS/cm。对于含盐量较高的循环排污水,部分设计采用“一级RO+二级RO”两级配置。二级RO的浓水可回流至超滤产水箱作为一级RO的进水,实现分级分质回用。
第三级:电除盐(EDI)
RO产水进入EDI给水箱,经EDI给水泵送入电除盐装置。EDI在电场作用下连续去除水中残留的微量离子,产水电阻率可达16MΩ·cm以上。与离子交换法不同,EDI无需酸碱再生,连续制水能力强,无酸碱废液排放,环境效益显著。

四、全膜法系统运行参数需灵活
为了应对这种水质和水量发生波动的不稳定性(反渗透膜系统最怕的就是进水条件不稳定),系统在工程设计上就必须具备弹性。具体通过以下方法来实现:
设计可调式运行参数:系统运行压力、回收率、加药量等关键参数,在设计时就不能定死,而要预留一定的可调节范围。
自动防控:设置自动冲洗、故障预警功能,提前规避膜污染、压差飙升等常见问题。
循环排污水回用全膜法设计,作用主要在于“前置减负、分级过滤、精细脱盐”,实现浓水资源化回用。全膜法工艺的价值,就是让原本成分复杂的循环排污水经过层层净化,最终变成合格的锅炉补给水。如需西门子、杜邦、海德能、东丽、威立雅、漂莱特等国际知名品牌水处理耗材原装正品报价、样品试用或技术支持,可联系武汉蓝膜获取一对一服务。
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