电厂水处理培训

反渗透处理（十）
影响反渗透水处理系统性能的因素： 压力 反渗透进水压力直接影响反渗透膜的膜通量和脱盐率。 膜通量的增加与反渗透进水压力呈线性关系；脱盐率与进水 压力成线性关系，但压力达到一定值后，脱盐率变化曲线趋 于平缓，脱盐率不再增加。 温度 脱盐率随反渗透进水温度的升高而降低。而产水通量则 几乎呈线性地增大。主要是因为，温度升高，水分子的粘度 下降，扩散能力强，因而产水通量升高；随着温度的提高， 盐分透过反渗透膜的速度也会加快，因而脱盐率会降低。
超滤处理（二）
错流过滤： 是指超滤的进水以平行膜表面的流动方式流过膜的一侧 ，当给流体加压后，产水以垂直进水的方向透过膜，从膜的 另一侧流出，形成产品水。 特点是：进水为一股水，产品水和浓水分两股水流出， 从而实现膜表面的自清洗。 当水质较差时，超滤可以错流运行，而反渗透只能错流 运行，错流的浓水如果排放掉则会使系统水回收率降低，与 死端过滤相比，其结垢和污染倾向较低，出力下降的趋势相 对比较小。
过滤处理（四）
过滤处理（四）
过滤处理（五）
超滤处理（一）
超滤是利用超滤膜为过滤介质，以压力差为驱动力 的 一种膜分离过程。在一定的压力下，当水流过膜表面时，只 允许水、无机盐及小分子物质透过膜，而阻止水中的悬浮物 、胶体、微生物等物质透过，以达到水质净化的目的。 1mm=1000µm 1µm= 1000nm 1nm=10A（埃） 超滤膜 孔径通常在 5nm和0.1µm之间，以压力差为驱动力，从 入水中分离悬浮物、大分子和胶体物质、细菌和微生物等杂 质，对BOD和COD有部分的去除率。
反渗透处理（四）
反渗透处理（五）
陶氏FILMTEC™ BW30-365-FR
反渗透处理（六）
反渗透处理（七）
反渗透水处理装置： 反渗透水处理装置是包括从保安过滤器的进口法兰至反 渗透淡水出水法兰之间的整套单元设备。包含保安过滤器、 高压泵、反渗透本体装置、电气、仪表及连接管线、电缆等 可独立运行的装置。此外包含化学清洗装置和反渗透阻垢剂 加药装置，海水脱盐系统中还包含能量回收装置。 保安过滤器： 为保证反渗透本体的安全运行，即使有良好的预处理系 统，仍需要设置精密过滤设备，起安全保障作用，故称之 为保安过滤器。
反渗透处理（三）
氧化剂会对膜造成不可逆的损坏。聚酰胺类复合膜比醋 酸纤维膜更容易受到氧化剂的侵蚀。水中的氧化剂有游离氯、 次氯酸钠、溶解氧和6价铬等。在工业生产中，膜分离装置 允许进水的游离氯的最高含量，醋酸纤维素膜为1mg/L，而 芳香聚酰胺类复合膜为0.1mg/L。 乙醇、酮、乙醛、酰胺等有机溶剂，对膜有一定的影响， 必须防止此类有机物与膜的接触。 微生物可以通过酶的作用分解膜的成分，防止微生物的 侵蚀，对延长膜的寿命比较重要。 此外，运行压力的大小也会影响膜的使用性能。在压力 的作用下，膜会产生变形。膜的变形分为弹性变形和非弹性 变形。当压力过高时，膜处于非弹性变形范围，将发生不可 逆压实状态，影响膜的使用寿命。
混凝澄清处理的主要影响因素： 水温、水的pH和碱度、接触介质、水的浊度、混凝剂剂量 、水力情况等 混凝效果 往往用出水残留浊度和有机物的去除率判断混凝效果。 正常运行监督要点： 重点监测参数：进水流量、压力，进出水浊度、pH值、 各部位泥渣沉降比。 负荷应稳定，不宜大幅度波动。需要提高或减低负荷运 行时，每次增加水量不超过额定水量的20%，间隔不得低 于0.5小时。
超滤处理（四）
错流过滤图示
压力
进料液
浓缩液
透过液
超滤处理（五）
死端过滤图示
进料液
压力
透过液
反渗透处理（一）

反渗透处理（二）
反渗透脱盐的依据是： ①半透膜的选择透过性，即有选择地让水透过而不允许 盐透过；②盐水室的外加压力大于盐水室与淡水室的渗透压 力，提供了水从盐水室向淡水室移动的推动力。 反渗透膜的稳定性： 膜的稳定性主要指膜本身的水解稳定性和化学稳定性。 膜稳定性越好，使用寿命越长。 膜的水解稳定性与膜材料和接触的介质性质有关系。温 度升高，膜的水解速度会加快。一般水处理用的反渗透膜的 最高使用温度为45℃，工业生产中，一般控制运行温度在 25℃左右，最高可在30℃左右，不宜在更高的温度下长期使 用。
混凝澄清处理（一）
在混凝过程中，含有微小悬浮微粒和胶体杂质被聚集成 较大的固体颗粒。利用凝聚沉降的原理，使颗粒性的杂质与 水分离的过程，称为混凝澄清处理。 混凝过程，就是在水中投加混凝剂后，经过混合、凝聚 、絮凝等综合作用，最后使胶体颗粒和其他微小颗粒聚合成 较大的絮状物。凝聚和絮凝的全过程称为混凝。 凝聚：向水中投加电解质（铁盐或铝盐），使胶体脱稳 ，（电性中和、双电层压缩、范德华力吸附等作用），天然 水和废水中胶体带负电。 絮凝：脱稳后的胶体初始絮凝物的粒径一般在1um以上， 为了使其互相碰撞而黏合成大颗粒的絮凝体，需要另外向水 中输入能量。
胶体：颗粒直径在10-6~10-4mm之间的微粒。有布朗运动 不能靠静置的方法自水中分离出来，胶体粒子活性大并带有 负电荷，同类胶体之间有同性电荷的斥力，不宜相互黏合 成较大的颗粒，所以，胶体的水溶液比较稳定。它们常是 铁、铝、硅的无机化合物和有机胶体等不溶于水的分子，
天然水中的杂质（二）
溶解物质：指颗粒直径小于10-6 mm的微粒。 1、离子态杂质：钙离子、镁离子、钠离子、钾离子、铁离 子、HCO3-和CO32-、SO42- 、CL- 、硅（SiO2），在锅炉 水处理中，水中的硅均以SiO2表示，由于硅化合物在锅炉的 金属表面上或者在汽轮机叶片上形成沉积物后非常难以清除 ，所以称为锅炉水处理中的重点清除对象。 2、溶解气体：氧气和二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、和氨 等等。 3、微生物： 包括细菌、藻类、真菌类、病毒、鞭毛虫等，苔类等等。
常用混凝药剂： 主要是铝盐和铁盐，铁盐生成的絮凝物密度大，沉降速 度快，PH值适应范围宽，混凝效果受温度的影响比铝盐 小。 助凝剂： 助凝剂是用于调节或改善混凝条件，促进凝聚作用所添 加的药剂或为改善絮凝体结构的高分子物质。 混凝剂：聚合氯化铝（PAC） 助凝剂：聚丙烯酰胺（PAM）
混凝澄清处理（五）
电厂用水的主要评价指标（一）
悬浮物：单位mg/L表征水中颗粒较大一类杂质的指标。水 质分析中常用浊度做为衡量悬浮物的指标。 含盐量：表示所有溶解盐类的综合。两种表示方法：摩尔 表示法，把水中各种阳离子或阴离子均按带一个电荷的离子 为基本单位，计算，单位mmol/L，然后将其全部相加， 二是质量表示法，都换算成mg/L，然后相加。 溶解固形物：是水经过滤后，那些仍溶于水的各种无机盐 类、有机物等。在水浴上蒸干，并在105-110度下干燥至恒 重所得到的蒸发残渣称为溶解固形物，单位mg/L。当水中 有机物含量比较少，水比较洁净时，有时也用溶解固形物 来近似地表示水中的含盐量。
反渗透处理（八）
不应作为一般运行过滤器使用，仅应作保安过滤使用， 通常设在高压泵之前。 一般为5µm。反洗和化学清洗效果不 明显，只能一次性使用。 反渗透阻垢处理： 反渗透的工作过程中，原水逐步得到浓缩，而最终成为 浓水，浓水经浓缩后各种离子浓度将成倍增加。自然水源中 Ca2+ 、Mg2+、 Ba2+、 Sr2+、 HCO-、SiO2 等倾向于产生结 垢的离子浓度积一般都小于其平衡常数，所以不会有结垢出 现，但经浓缩后，各种离子的浓度积都有可能大大超过平衡 常数，因此会产生严重的结垢。为防止结垢现象的发生，在 反渗透系统中通常需要通过加药装置向系统中加入阻垢剂。
过滤处理（一）
过滤：水通过多孔材料层除去悬浮物的过程 滤料：用于过滤的多孔材料 如石英砂、无烟煤等 过滤机理：机械拦截、沉淀及吸附等作用 影响过滤的主要因素： 1、滤速：过慢，产水量小；过快，出水水质下降，一 般控制在10~12m/h。 2、反洗：去除滤料截留的泥渣，恢复滤料的过滤能力 3、水流均匀性：滤池在过滤或反洗过程中，要求通过 截面各部分的水流分布均匀，否则滤池就很难发挥其最大 效能，甚至引起偏流，缩短过滤周期。
过滤处理（二）
4、滤池滤料的结块：由于反洗不彻底，经过较长一段 时间运行会发生滤池过滤效果恶化，过滤周期缩短的现象， 在滤料中积累了一定数量的污泥，甚至发生污泥与滤料结成 块状，运行情况恶化。 5、单层滤料和多层滤料：单层滤料沉降速度仅与颗粒 大小有关，这样就形成上细下粗的分层，会使滤料表面形成 一层滤膜，使水流阻力迅速增大，而下部滤层的泥渣容量却 没有充分利用，导致运行周期短，滤层的截污能力差。双层 滤料是由两种比重不同的滤料组成。由于上部滤料颗粒较大 ，形成滤膜的可能性减少，底部滤料较细，仍可以发挥对水 中悬浮物的截留作用。
火力发电厂水处理
大唐鲁北发电有限责任公司
目录 一、天然水中的杂质 二、电厂用水的主要评价指标 三、混凝澄清处理 四、过滤处理 五、超滤处理 六、反渗透处理 七、离子交换处理
天然水中的杂质（一）
悬浮物：颗粒较大，一般在10-4mm以上，在水中不稳定 。沙子粘土之类的会下沉，轻的悬浮物，如动植物生存过程 中产生的物质或死亡后腐败的产物，当水静置时会上浮。
混凝澄清处理（二）
原水首先通过直列式混合器进入混合絮凝沉淀池。在 直列式混合器前端投加混凝剂完成快速混合过程，充分混 合的水在星形絮凝池内进行絮凝，在絮凝池第一格内投加 助凝剂，形成密实的矾花，之后进入V形沉淀池进行泥水 分离。沉淀池出水通过重力流入V型滤池进行过滤。
混凝澄清处理（三）
混凝澄清处理（四）
过滤处理（三）
V型滤池：瓷砂滤层，气、水同时反冲洗兼有待滤水的表面 扫洗，出水水质好、滤速高、运行周期长、反冲 洗效果好、节能和便于自动化管理等特点 高效过滤器：捕集0.5um以下的颗粒灰尘及各种悬浮物 多介质过滤器：两种以上的介质作为滤层 活性碳过滤器：用于去除色、味、余氯和有机物，其主要作 用方式是吸附 滤池的运行实际上是过滤、反洗、过滤、反洗周而复始 的过程。
反渗透处理（十一）