郭新陽(yáng)
摘要:介紹國(guó)能神皖池州發(fā)電有限責(zé)任公司由于夏季藻類、微生物滋生嚴(yán)重,致使原水預(yù)處理系統(tǒng)運(yùn)行受到嚴(yán)重干擾;通過(guò)對(duì)異常原因進(jìn)行分析確認(rèn),采取了澄清池加裝遮陽(yáng)板,抑制藻類的生長(zhǎng),同時(shí)對(duì)澄清池運(yùn)行工況優(yōu)化調(diào)整,最終使澄清池出水水質(zhì)恢復(fù)正常,給后續(xù)制出合格的除鹽水打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:水質(zhì)惡化;抑制藻類;優(yōu)化調(diào)整
1前言
國(guó)能神皖池州發(fā)電有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)三臺(tái)機(jī)械攪拌澄清池,設(shè)計(jì)每臺(tái)出力為320m3/h,原水取自長(zhǎng)江水,原水流程:原水→升壓泵→機(jī)械攪拌澄清池→無(wú)閥濾池→化學(xué)水池→補(bǔ)給水系統(tǒng)。
2020年夏季時(shí),由于藻類、微生物滋生嚴(yán)重,致使機(jī)械攪拌澄清池出水濁度明顯增大,出水水質(zhì)變差、運(yùn)行周期明顯變短。機(jī)械攪拌澄清池清水區(qū)不到一個(gè)月的時(shí)間,便產(chǎn)生了大量的藻類物質(zhì),并有絮凝體明顯上升,導(dǎo)致后續(xù)除鹽設(shè)備制水量下降,樹(shù)脂發(fā)生有機(jī)物污染現(xiàn)象,除鹽水水質(zhì)無(wú)法保證。為解決該問(wèn)題,池州電廠對(duì)澄清池的運(yùn)行做了對(duì)比研究,確定了水質(zhì)異常的主要原因,并在此基礎(chǔ)之上通過(guò)優(yōu)化調(diào)整,改善了澄清池運(yùn)行狀況,使出水水質(zhì)得到大大改善。
2澄清池出水劣化原因分析
澄清池水質(zhì)劣化直接導(dǎo)致了電廠除鹽系統(tǒng)的運(yùn)行異常,周期制水量明顯下降,酸堿耗明顯增加,樹(shù)脂發(fā)生有機(jī)物污染現(xiàn)象,顏色變黑加深。經(jīng)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),在除鹽系統(tǒng)除鹽水質(zhì)異常的情況下,同時(shí)期澄清池出水水質(zhì)也同步發(fā)生異?,F(xiàn)象,出水水質(zhì)劣化,運(yùn)行周期縮短,由此確定澄清池水質(zhì)的改變是主要原因。電廠對(duì)比澄清池運(yùn)行情況,認(rèn)為藻類的大量存在是澄清池運(yùn)行異常的主要原因。
3藻類對(duì)水質(zhì)的影響
澄清池沒(méi)有進(jìn)行滅藻處理,使藻類、細(xì)菌等微生物在澄清池斜管中繁殖。藻類的生長(zhǎng)一方面會(huì)影響斜管中的流量及水的蠕動(dòng)性,對(duì)沉淀效果產(chǎn)生影響,另一方面,藻類及其新陳代謝物和分泌物對(duì)混凝過(guò)程有很大的干擾作用,兩方面的因素共同影響澄清池的出水水質(zhì)[1]。
3.1對(duì)pH值的影響
在有充足的日照時(shí)間和適宜的水溫條件下,藻類的光合作用會(huì)大大加快,由于C元素的被吸收和O2、OH-1的放出,使得澄清池混合區(qū)的pH值大幅升高,經(jīng)取樣測(cè)定在藻類大量存在的時(shí)候其水質(zhì)pH值可達(dá)8.0以上,一般情況下保持在7.5以上,pH值的升高使得澄清池水質(zhì)發(fā)生改變。
3.2對(duì)混凝效果的影響
藻類的大量存在,使得澄清池一反區(qū)及二反區(qū)水質(zhì)pH大幅上升,而pH值過(guò)高會(huì)對(duì)混凝效果從以下兩方面產(chǎn)生不利影響:①高pH值對(duì)混凝效果產(chǎn)生負(fù)面影響。池州電廠澄清池所用的混凝劑為聚合氯化鋁,混凝處理的最佳pH值為6.5~7.5,水質(zhì)pH值會(huì)對(duì)鋁離子水解產(chǎn)物形態(tài)產(chǎn)生影響,因此會(huì)對(duì)混凝效果產(chǎn)生不利影響;②水的pH值對(duì)有機(jī)物的存在形態(tài)有重大影響,這對(duì)混凝處理去除有機(jī)物的效果產(chǎn)生直接影響,研究顯示,當(dāng)水的pH值偏低時(shí),水中的腐殖質(zhì)為帶負(fù)電荷的腐殖酸膠體,此時(shí)易于用混凝劑除去,當(dāng)水的pH值較高時(shí),它轉(zhuǎn)化為腐殖酸鹽,除去率較低,因而用鋁鹽作為混凝劑時(shí),除腐殖質(zhì)的最佳pH值為6.0~6.5[2]。
3.3對(duì)混凝過(guò)程的影響
藻類隨著原水進(jìn)入第一、二反應(yīng)室,完成接觸絮凝后,進(jìn)入分離室,清水進(jìn)入清水區(qū),而泥渣和藻類在斜管中沉降下來(lái),藻類在斜管中繁殖生長(zhǎng)。藻類以及在斜管中沒(méi)有及時(shí)沉降或者於塞的泥渣,會(huì)改變斜管中的水流狀態(tài),由層流變?yōu)槲闪?,清水中?huì)夾帶懸浮物、膠體,使水質(zhì)渾濁,在表觀上可以看見(jiàn),在向光一側(cè)即藻類大量存在且生長(zhǎng)良好的一側(cè)水質(zhì)渾濁不清,而背光一側(cè)水質(zhì)則澄清透明。
另外,藻類的分泌物會(huì)形成一種粘物質(zhì),附在混凝土池壁表面,形成一層潤(rùn)滑層,也會(huì)干擾混凝過(guò)程,影響沉淀效果。
3.4對(duì)加藥量和沉降比的影響
由于出水水質(zhì)不良,必然要加大加藥量以保證混凝效果。在夏季藻類高發(fā)季節(jié),混凝劑用量明顯增加,與此同時(shí),沉降比增加也比較明顯,這即增加了澄清池的運(yùn)行負(fù)擔(dān),也增加了運(yùn)行成本。
4澄清池滅藻及效果對(duì)比試驗(yàn)
根據(jù)澄清池出水異?,F(xiàn)象和原因分析結(jié)果,主要從以下兩方面著手進(jìn)行滅藻工作。
4.1二氧化氯殺菌滅藻
為消除藻類,首先選擇在源頭上加入二氧化氯消滅藻類。
ClO2,是一種強(qiáng)氧化劑,具有很好的滅菌、除藻和除嗅效果,并且能夠有效地控制鹵代烴的生成量,降低礬耗,改善水質(zhì)。根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):二氧化氯優(yōu)于液氯,具有較高的氧化--還原電勢(shì),比液氯殺菌能力強(qiáng),由于它不象Cl2,以親電取代為主,而是以氧化反應(yīng)為主,經(jīng)氧化的有機(jī)物多降解為氧基因?yàn)橹鞯漠a(chǎn)物,不會(huì)產(chǎn)生鹵代烴等消毒副產(chǎn)物,對(duì)人體的副作用小,因此,消滅藻類藥品選擇以二氧化氯為宜。
在2020年8月28日對(duì)進(jìn)入澄清池來(lái)水投加二氧化氯進(jìn)行殺菌滅藻。生長(zhǎng)在澄清池斜管中的藻類大量死亡,及時(shí)進(jìn)行人工清理之后,澄清池出水濁度明顯降低,同時(shí)隨著藻類的死亡,澄清池出水的CODmn也有所降低,澄清池出水水質(zhì)改善效果明顯。
4.2加裝遮陽(yáng)板,抑制藻類的生長(zhǎng)
雖然加入二氧化氯殺菌滅藻效果明顯,但其成本較高,生產(chǎn)條件較為苛刻,使用二氧化氯殺菌滅藻為持續(xù)性投入,運(yùn)行成本也較高,對(duì)此,池州電廠又從藻類的生長(zhǎng)環(huán)境入手,改變?cè)孱惖纳姝h(huán)境以抑制藻類的大量繁殖。
在澄清池清水區(qū)上方加裝鋁制遮陽(yáng)板,使整個(gè)清水區(qū)處于避免陽(yáng)光照射的條件下,因此藻類光合作用受到極大抑制,適宜的生長(zhǎng)環(huán)境遭到破壞,使得藻類滋生現(xiàn)象得以有效控制。
澄清池加裝鋁制遮陽(yáng)板后,停止加入二氧化氯。經(jīng)過(guò)15天的運(yùn)行觀察,機(jī)械攪拌澄清池斜管、清水區(qū)藻類基本絕跡。在9月30日,10月7日,10月15日測(cè)定出水情況,水質(zhì)改善情況同樣明顯(見(jiàn)表1)。
對(duì)比可以看出,加裝鋁制遮陽(yáng)板后同樣能達(dá)到相同的效果,而且更加經(jīng)濟(jì)環(huán)保。池州電廠選擇加裝鋁制遮陽(yáng)板的方式來(lái)消除藻類滋生的問(wèn)題。
影響澄清池出水水質(zhì)的主要因素藻類的去除,使得澄清池的出水水質(zhì)大大改善,清洗周期大大延長(zhǎng),運(yùn)行周期能維持12個(gè)月甚至更長(zhǎng)時(shí)間,由失效清洗轉(zhuǎn)變?yōu)槎ㄆ谇逑?,同時(shí)也大大降低了人工清洗強(qiáng)度。
5結(jié)語(yǔ)
源水藻類的大量繁殖,是造成澄清池水質(zhì)惡化的主要原因,通過(guò)加消毒劑滅藻,加裝澄清池遮陽(yáng)板消除藻類生長(zhǎng)環(huán)境,杜絕藻類大量繁殖,根本上解決了藻類對(duì)澄清池的運(yùn)行影響,達(dá)到澄清池最優(yōu)運(yùn)行效果。
參考文獻(xiàn)
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[3]劉瑋,葛雪靜,宋敬霞,徐錦影.原水藻類生長(zhǎng)對(duì)機(jī)械攪拌澄清池出水水質(zhì)的影響及措施[J].熱力發(fā)電,2010,39(6):68-70.