电厂化学水处理制水设备问题的分析与处置探论
陈贵州
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陈贵州 ,. 电厂化学水处理制水设备问题的分析与处置探论[J]. 水资源科学研究,202411. DOI:10.12721/ccn.2024.157103.
摘要: 工业作为我国经济结构的重要组成部分,在社会发展进程中承担着经济命脉的重要角色。现阶段,受到生活水平、供气量需求、供热量需求以及用水需求等多个因素的影响,导致电厂化学水处理制水设备面临着巨大的生产压力。本文对电厂化学水处理制水设备的问题和处置措施展开探讨,能够为电厂化学水处理制水设备的正常运行提供有力支撑,为电厂经济的安全运行保驾护航。
关键词: 电厂化学水处理;设备;问题;处置
DOI:10.12721/ccn.2024.157103
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一、机械加速澄清池

1.工作原理。电厂化学水中存在一定量的悬浮物、有机体和胶体。机械加速澄清池通过完成胶体脱稳和絮凝两个工作达到处理电厂水的目的。其工作原理是原水在加入药水后经澄清池水管装置流入三角环形槽内。之后,原水经过三角环形槽流入第一反应室。反应室内存在大量泥渣,原水流入之后这些泥渣会在叶轮浆板的搅拌作用下与原水混合。这一搅拌过程会生成微小矾花并随原水一起进入第二反应室。微絮粒在第二反应室内会由于受到泥渣絮凝和过滤的双重作用而变成大颗粒矾花。这时,原水携带大颗粒矾花一起进入清水分离区,受到流速降低的影响,大颗粒矾花在该环节产生沉降现象。由此可见,清水分离区在长期工作过程中存在大量的沉淀泥渣。在澄清池中,通过借助调流机构来控制这些泥渣的回流量并使一部分泥渣循环流动能够起到很好的加速澄清作用。
2.影响因素及控制措施。混凝剂加药量、水的pH值、水利条件、原水水质以及接触介质都是影响澄清池混凝效果的主要因素。相关人员在采取措施加以控制时要针对不同影响因素采取针对性措施。
(1)混凝剂加药量。针对电厂化学水处理制水设备出现进水浊度低和循环泥渣量不足时要采取添加活性泥的措施使泥渣在短时间内达到循环泥渣量的标准。在机械加速澄清池首次投运时要控制PAC加药量,使其达到正常加药量的两倍。在具体操作过程中,是否添加活性泥和增大PAC加药量要根据进水浊度、循环泥渣量、第二反应室沉降比等多个因素做出正确判断。

(2)水的pH值。一般情况下,电厂化学水处理制水设备在运行过程中要加入凝聚剂聚合氧化铝并将添加后的水pH值控制在6.5—7.5之间。
(3)水温。由于受到多种因素的影响,澄清池中的水温会出现变化情况。为了确保澄清池能够正常运行,水温要保持在20℃左右,温差则控制在每两小时2℃左右。
(4)水利条件。上文提到,机械加速澄清池主要是由叶轮桨板的搅拌作用产生。如果出现搅拌器转速过高或过低都无法确保机械加速澄清池的正常运行。因此,要采取措施将搅拌器转速控制在每小时350转到400转之间。同时,机械加速澄清池的正常运行还需要稳定的进水量提供支持。如果进水量在机械加速澄清池运行过程中出现大幅度增加会导致澄清池由于无法承载进水流量负荷而翻池。

(5)原水水质。原水水质会受到澄清池中所添加物质的影响。一般情况下,夏季的高温天气会导致大量微生物滋生。这时,操作人员会在原水中加入次氯酸钠杀菌剂以达到控制微生物滋生的目的。但在添加过程中要注意用量控制,确保澄清池出水经检测后余氯量在标准范围内。
(6)接触介质。根据上文可知,澄清池分为第一反应室和第二反应室。原水进入第一反应室后会产生泥渣。携带泥渣的原水进入第二反应室后则会出现泥渣沉降现象。正常情况下,要求第二反应室5分钟成降比要控制在15%-20%之间。如果沉降比过高或过低时,相关人员要根据具体的沉降比情况采取针对措施解决问题。当沉降比低于15%时,可适当延长侧排周期并增大PAC加药量。这一措施能够有效加快泥渣的形成,对提升泥渣沉降比具有积极作用。相反,当成降比高于20%时要缩短排泥周期,以4小时一次侧排最佳。

二、重力式空气擦洗滤池

在澄清池中采取过滤措施能够有效降低水的浊度。电厂化学水处理制水设备在进行离子除盐处理时对进水水质有着较高要求。如果澄清池出水悬浮物含量过高无法满足离子除盐进水水质要求就要采取措施进行过滤处理。其中,重力式空气擦洗滤池是较为常见的一种过滤方式,可以将澄清池出水所携带的悬浮物胶体颗粒有效过滤,达到降低水的浊度的作用。为了确保过滤效果不受影响,要定期清理重力式空气擦洗滤池中所截留下来的污染物。通过利用水力剪切作用和空气擦洗作用能够达到很好的反洗效果,进而促进过滤效果的提升。此外,空擦池内的防腐材料也是影响过滤效果的主要因素。在选择材料时要确保材料的安全性和防腐性,避免在使用过程中出现腐蚀、脱落等现象。

三、超滤

1. 超滤系统问题。与上文提到的重力式空气擦洗滤池的过滤方式不同,超滤采用内压式膜、丝端过滤。在长期使用过程中,由于受到制水压力和使用时长的影响会导致设备老化现象的发生。在此基础上,超滤膜污堵和断丝现象也会随之发生。在以上几个问题的共同影响下,超滤系统无法有效完成水污染处理工作。
2.超滤装置注意问题
(1)控制运行参数。为确保超滤正常运行,要对进出水压差、透膜压差反洗压力等多个参数进行严格控制。一般情况下,进出水压差≥60kPa,透膜压差≥等于80kPa,反洗压力≥20060kPa时要对超滤装置进行反洗处理。在反洗过程中,要严格控制反洗流量在290-360t/h之间。只有确保以上多个运行参数控制在合理范围内才能保证超滤装置的正常运行。如果在超滤运行过程中出现长时间不进行化学清洗的情况会导致超滤膜污堵情况加重,容易造成断丝现象的发生。因此,要以半小时为一个清洗周期对运行状态下的超滤进行反洗。

2. 定期清理叠片过滤器。除超滤膜外,叠片过滤器也会对超滤掺水流量产生影响。相关人员判断是否需要清洗叠片过滤器的主要依据是根据超滤膜组件清洗后的超滤掺水流量进行判断。如果超滤膜组件清洗完成之后超滤掺水流量仍然无法达到正常流量值时就要对过滤器进行清理。根据过滤器情况,可选择更换叠片。根据电厂化学水中所存在的污染物类型,要将浓度、用量符合标准的氢氧化钠溶液与次氯酸钠溶液混合对其进行循环浸泡。经过碱洗后的出水pH值达到合格标准后即可投运。如果经过上述碱洗处理无法达到规定的pH标准,可采取酸洗的方式对过滤器进行清理。与碱洗不同,酸洗需要向清水箱加入一定浓度的柠檬酸。
4.定期对清水箱进行清理和排污处理。清水箱在长期运行过程中会存在大量的泥渣及池壁脱落材料。因此,要求相关人员要定期对清水箱进行排污处理。一旦发现清水箱内有澄清池带入的泥渣等物质要及时进行清理,避免对清水箱造成污染,这样做能够确保清水箱的正常运行。

四、活性炭过滤器

与超滤装置的内压式膜,丝端过滤不同,活性炭主要是受到自身特殊结构和化学性质的影响而具有过滤作用。电厂化学水处理制水设备通过利用活性炭过滤器能够将水中所存在的多种污染物质进行吸附,包括有机物、色度物质和嗅味物质。在此过程中,活性炭在发挥吸附作用的同时还能通过发挥还原作用将水中余氯去除。除此之外,活性炭还能发挥过滤作用将水中的悬浮固体物有效去除。较强的吸附能力作为活性炭所具有的优势,相关人员在清理活性炭处理器时要抓住该特点进一步强化清理工作,避免由于清理不到位而导致活性炭过滤器中存在较多的截留污染物。在清理过程中,要对水反洗流量进行严格控制。如果出现水反洗流量过高会冲跑滤料,影响活性炭过滤器的正常使用。

五总结:

在社会经济飞速发展的影响和推动下,电厂规模不断扩大是导致电厂运行问题发生的主要原因。针对电厂运营过程中所出现的化学水处理制水设备问题,要求相关人员要在分析问题的基础上找到对应的解决措施。通过本文分析可以看出,电厂化学水处理过程中所涉及的澄清池、重力式空气擦洗滤池、超滤装置以及活性炭过滤器都存在诸多问题。相关人员通过采取针对性措施降低原水浊度和定期清洗设备能够确保电厂化学水处理制水设备的安全、稳定运行。

参考文献:

[1]方颖斐.电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施探讨[J].山西化工,2023(7).

[2]杜赫.浅析电厂化学水处理设备腐蚀问题处理措施探讨[J].中文科技期刊数据库(全文版)工程技术,2021(10).

[3]齐吉锴.电厂化学水处理系统的特点与发展[J].百科论坛电子杂志,2019(15).