蔣正杰，劉躍東

(國電泰州發(fā)電有限公司，江蘇 泰州 225327)

多介質(zhì)過濾器在電廠廢水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用

蔣正杰，劉躍東

(國電泰州發(fā)電有限公司，江蘇 泰州 225327)

結(jié)合泰州電廠工業(yè)廢水系統(tǒng)現(xiàn)狀，分析廢水的水質(zhì)情況，探討電廠廢水的再利用問題。

泰州電廠；工業(yè)廢水；廢水處理；回收利用;多介質(zhì)過濾器

1 概述

泰州電廠工業(yè)廢水主要包括：鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)、凝結(jié)水精處理系統(tǒng)的廢排水，鍋爐疏水及機(jī)組啟停沖洗排水等，目前處理方式是經(jīng)pH調(diào)整、絮凝、澄清后，上層清水進(jìn)入工業(yè)回用水池，下層泥水采用濃縮、脫水工藝，產(chǎn)生泥餅然后運(yùn)走。

泰州電廠工業(yè)水水源是長江水經(jīng)反應(yīng)沉淀池絮凝、沉淀進(jìn)入工業(yè)水池。工業(yè)回用水池的水源組成主要包括：循泵電機(jī)冷卻水、精處理回收水泵(以精處理前置過濾器的反洗水為主)，反應(yīng)沉淀池出水，廢水清水排放泵排水和工業(yè)廢水污水池排水這幾大基礎(chǔ)設(shè)施。

根據(jù)工業(yè)用水平衡情況，泰州電廠于2008年5月對(duì)全廠工業(yè)水和工業(yè)回用水系統(tǒng)進(jìn)行了改造，將脫硫系統(tǒng)工藝水和石灰石磨制用水由工業(yè)水改為工業(yè)回用水，基本解決了工業(yè)水和工業(yè)回用水量嚴(yán)重不平衡而造成較大浪費(fèi)的問題。但同時(shí)工業(yè)回用水的用途也由原設(shè)計(jì)的輸煤系統(tǒng)沖洗噴淋而轉(zhuǎn)變?yōu)槊摿蛳到y(tǒng)，這種轉(zhuǎn)變對(duì)水質(zhì)要求明顯提高，帶來了新的問題：原工業(yè)廢水處理系統(tǒng)的處理工藝針對(duì)濁度的處理能力達(dá)不到廢水回用的水質(zhì)要求。

2 泰州電廠工業(yè)廢水水質(zhì)特點(diǎn)

泰州電廠工業(yè)廢水水質(zhì)特點(diǎn)：有濁度；顏色為黃色；pH值7.73；未檢出砷元素；氟化物0.01mg/L；化學(xué)耗氧量為1.12mg/L； 懸浮物為181mg/L；石油類物質(zhì)含量為0.01mg/L；BOD5值為1.01。根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)可以得知，濁度、色度及部分懸浮物為泰州電廠工業(yè)廢水處理的主要問題。

為了有效解決廢水回用這個(gè)問題，同時(shí)兼顧環(huán)保和經(jīng)濟(jì)的原則，考慮到工業(yè)廢水處理后的水質(zhì)濁度不是很高，有一定的色度，達(dá)不到回用水標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行深度處理，在工業(yè)廢水處理系統(tǒng)尾端增加多介質(zhì)過濾器(見圖1)。

圖1 泰州電廠工業(yè)廢水處理系統(tǒng)工藝流程

多介質(zhì)過濾器是利用一種或幾種過濾介質(zhì)，在一定的壓力下把濁度較高的水通過一定厚度的粒狀或非粒材料，有效除去懸浮雜質(zhì)使水澄清的過濾裝置。常用的濾料一般有石英砂，無煙煤，錳砂等。

泰州電廠選用多介質(zhì)過濾器尺寸為φ3000×4500，工作壓力為0.3～0.5MPa，常溫下運(yùn)行。采用自過濾水反洗，反洗壓差控制0.08MPa，運(yùn)行流速8～10m/h，其中濾料為石英砂和無煙煤，石英砂高度為800mm，無煙煤高度為400mm，濾料有良好的截留雜質(zhì)的效果，進(jìn)水濁度≤20NTU，經(jīng)多介質(zhì)過濾器過濾后其出水濁度≤5NTU。多介質(zhì)過濾器出水裝置舍棄石英砂墊層加穹型孔板的出水形式，而采用多孔板加水帽的方式，以避免由于存在不當(dāng)造成反洗墊層亂層現(xiàn)象。

多介質(zhì)過濾器系統(tǒng)設(shè)置1套加藥系統(tǒng)，所加藥劑為聚合硫酸鐵，聚合硫酸鐵有除濁、脫色、脫油、脫水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金屬離子等功效顯著；加藥點(diǎn)設(shè)置在多介質(zhì)過濾器進(jìn)水母管上并設(shè)置管道混合器提高效果。

3 運(yùn)行中存在的問題

調(diào)試期間每天白天運(yùn)行，多介質(zhì)過濾器出口濁度能達(dá)到預(yù)定要求。累計(jì)運(yùn)行20d左右進(jìn)口水很清，出口水卻很渾，要反洗一段時(shí)間才能達(dá)到要求，有時(shí)甚至要反洗30min。調(diào)試結(jié)束后，來水水質(zhì)時(shí)常較差，產(chǎn)水濁度不合格，產(chǎn)水濁度超出濁度儀測(cè)量量程，總結(jié)有以下幾點(diǎn)：(1)原水濁度不穩(wěn)定；(2)設(shè)備反洗不徹底；(3)反洗后，出水反而渾濁。

4 原因分析

(1)原水水質(zhì)變差。原水水質(zhì)變差對(duì)多介質(zhì)過濾器影響較大。多介質(zhì)過濾器在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)濁度不高于20NTU,實(shí)際運(yùn)行時(shí)，來水濁度有時(shí)超出濁度儀量程(0～200NTU)，這會(huì)對(duì)多介質(zhì)過濾器的穩(wěn)定運(yùn)行造成一定的影響。因此，在進(jìn)水水質(zhì)差的條件下，可以采取多介質(zhì)過濾器進(jìn)口濁度設(shè)置保護(hù)措施：當(dāng)進(jìn)水濁度大于20NTU時(shí)，停運(yùn)多介質(zhì)過濾器，并檢測(cè)分析進(jìn)水水質(zhì)惡化的原因，對(duì)出問題的系統(tǒng)進(jìn)行徹底檢查，確保解決進(jìn)水水質(zhì)差的現(xiàn)狀。

(2)設(shè)備反洗不徹底。由于電廠反洗水源接至工業(yè)回用水管,工業(yè)回用水管壓力波動(dòng)會(huì)造成反洗時(shí)壓力和流量的變化，導(dǎo)致反洗效果差。

(3)反洗出水渾濁的原因一是濾料問題。多介質(zhì)過濾器采用無煙煤+石英砂雙層濾料填裝，如果濾料間孔隙增大，在過濾過程中細(xì)小的懸浮顆?？赡軙?huì)穿透濾層，影響出水水質(zhì)；二是反洗強(qiáng)度問題。反洗時(shí)，較低的反洗強(qiáng)度不能使濾層充分松動(dòng)，從而影響反洗效果。同時(shí)較低的反洗強(qiáng)度也會(huì)使沉淀物殘留在濾層中，情況嚴(yán)重時(shí)沉淀物和濾料會(huì)結(jié)成硬塊，導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)濾層中水流不均勻，出水水質(zhì)較快地惡化，通過濾層的水流阻力加大，令過濾時(shí)水頭損失過快。而較高的反洗強(qiáng)度則會(huì)令細(xì)小濾料就會(huì)被反洗水帶出；三是填料層高度問題。設(shè)計(jì)填料層1200mm，實(shí)際裝有1300mm。過高的填料層，在某種程度上對(duì)出口水質(zhì)來說是有利的，但會(huì)增加壓差、壓頭，降低出力。

5 處理方法

針對(duì)運(yùn)行中存在的問題采取以下措施：對(duì)原系統(tǒng)進(jìn)行改造升級(jí)。脫硫廢水來水混濁，則要檢查脫硫廢水系統(tǒng)的運(yùn)行情況，對(duì)脫硫廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整及必要的改造；在設(shè)計(jì)參數(shù)范圍內(nèi)增大多介質(zhì)過濾器反洗流量，提高反洗強(qiáng)度，以避免沉淀物殘留在濾層中，防止沉淀物和濾料結(jié)成硬塊。同時(shí)考慮增加氣洗，保證反洗效果；重新對(duì)濾料進(jìn)行篩分，使粒徑分布達(dá)到最優(yōu)化；運(yùn)行時(shí)控制流量、壓力；非運(yùn)行時(shí)不要將過濾器內(nèi)水放盡，保留一定高度的水墊層。通過一系列的運(yùn)行方式的調(diào)整，我們找到了一個(gè)相對(duì)比較理想的運(yùn)行模式，水質(zhì)改善，達(dá)到了回用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

6 結(jié)語

多介質(zhì)過濾器設(shè)計(jì)時(shí)，最后能直接考慮采取無人值守操作方式，一鍵投運(yùn)并反洗，方便運(yùn)行人員操作。多介質(zhì)過濾器在處理色度、濁度、有機(jī)物、懸浮物及部分雜質(zhì)離子有明顯的效果，在水反洗時(shí)，增加空氣擦洗，能改善反洗效果。在電廠廢水處理中，多介質(zhì)過濾器能夠?qū)U水進(jìn)行預(yù)處理，實(shí)現(xiàn)水資源的再利用。同時(shí)，多介質(zhì)過濾器也能帶來經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)然，電廠廢水的再利用不光有一定的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是環(huán)保價(jià)值。我國人口眾多，水資源的節(jié)約對(duì)于國家發(fā)展和建設(shè)具有重大意義。

[1]施燮均.火力發(fā)電廠水質(zhì)凈化[M].北京:水利電力出版社,1993.

[2]黃克文,楊志浪,張國軍.混凝法預(yù)處理某化工園污水處理廠二級(jí)出水的試驗(yàn)研究[J].電力科技與環(huán)保,2010,26(3):24-28.

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Application of multi-media filter in wastewater treatment system of power plant

It analyzed the quality of industrial wastewater and discussed the reclamation of waste water in Taizhou power plant in this manuscript.

Taizhou power plant;industrial wastewater;effluent treatment;recycle; multi-media filter

X703.1

：B

：1674-8069(2017)04-048-02

2017-03-25；

：2017-04-21

蔣正杰(1981-)，男，從事火電廠設(shè)備管理工作。E-mail:jiangzhengjie@gdtz.com.cn