專利名稱:電廠用城市中水深度處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種城市中水的處理方法,特別涉及一種城市中水用于電廠冷卻用 水的深度處理方法。
背景技術(shù):
火電廠消耗水量最大的是冷卻水,以城市中水為工業(yè)循環(huán)冷卻補充水水源是目前 世界各國作為解決缺水問題的首選方案。城市中水回用作火電廠循環(huán)冷卻水不僅可以擴大 中水回用規(guī)模,而且能為電廠冷卻水提供長期、穩(wěn)定、充足的第二水源。在緩解電廠水源供 需矛盾、減輕了污染,減少城市向環(huán)境的排污量等方面,具有廣泛的應(yīng)用前景。但城市污水 處理廠的中水具有含鹽量高、有機物含量高、氨氮含量高,細菌種群復(fù)雜,腐蝕和結(jié)垢傾向 大的特點,造成換熱器等部件的結(jié)垢、腐蝕和微生物生長。處理之后的循環(huán)冷卻水水質(zhì)必須滿足下列條件(1)避免傳熱面結(jié)垢;(2)避免引 起換熱面大面積腐蝕,特別要注意防止點狀腐蝕;(3)避免循環(huán)系統(tǒng)中微生物聚積、細菌和 藻類生長;(4)循環(huán)水處理系統(tǒng)應(yīng)盡可能簡單;(5)循環(huán)水處理系統(tǒng)運行費用低;(6)循環(huán) 水處理系統(tǒng)運行可靠,出水水質(zhì)穩(wěn)定,符合設(shè)備規(guī)范的要求。為了達到上述要求,城市中水必須進行深度處理,才能達到電廠用水的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了克服以上技術(shù)的不足,提供了一種電廠用城市中水深度處理方法,使 城市中水達到電廠循環(huán)冷卻水補充水的要求。本發(fā)明的電廠用城市中水深度處理方法,采用以下步驟
(1)城市污水處理廠中水引入中水池中,采用曝氣生物濾池處理方法進行曝氣處 理,過濾;
(2)步驟(1)的濾液分別加入消石灰、混凝劑聚合硫酸鐵和高效助凝劑,攪拌,自然 沉降,抽取上層澄清液;消石灰的加入量為300-500mg/L,聚合硫酸鐵的加入量為6mg/L 15 mg /L,高效助凝劑的加入量為200mg/L 300mg/L ;所述的高效助凝劑為150-200目的 凹凸棒石粘土;
(3)步驟(2)的澄清液加入殺菌劑進行殺菌后,加入硫酸調(diào)pH至8. 5^8. 8 ;
(4)步驟(3)的中水按IOmg / L的量加入復(fù)合阻垢緩蝕劑,混合均勻后,加入電廠 循環(huán)冷卻水;所述的復(fù)合阻垢緩蝕劑為是重量配比為1 :0. 8 0. 4環(huán)已醇六磷酸酯、月桂基 硫酸鈉和2-膦酸基-1,2,4-三羧酸丁烷。由于循環(huán)冷卻水對氨氮、COD、磷等營養(yǎng)元素的要求較嚴格,營養(yǎng) 元素過多將引起 細菌的滋生,產(chǎn)生粘泥腐蝕問題,尤其是氨氮含量高時,硝化菌的繁殖要消耗堿度,造成PH 值下降,嚴重危害循環(huán)水系統(tǒng)的安全運行。因此,本發(fā)明的處理方法,首先采用生物曝氣處 理,脫除氨氮后用于循環(huán)冷卻水補充水。曝氣處理后的中水,分別加入消石灰、混凝劑和高效助凝劑,進行沉淀處理。首先加入消石灰進行軟化處理,去除大部分碳酸鹽硬度。其次加入混凝劑(聚合硫酸鐵)進行混 凝處理,使水中原有的懸浮物、膠體和軟化過程形成的碳酸鈣微晶等微小顆粒形成較大尺 寸的礬花沉淀。最后加入高效助凝劑,進一步促進絮體長大和沉淀,降低中水的硬度和濁 度?;炷幚磉^程中形成的微小沉淀物,經(jīng)過凹凸棒石粘土的吸附作用,形成較大的顆粒, 直接用自然沉降法快速與水分離,上層的中水直接利用。本發(fā)明采用的高效助凝劑為凹凸 棒石粘土,其晶體形狀為棒狀、纖維狀、針狀,分子式為(Mg,Al,F(xiàn)e) 5Si802(l (OH) 2 (OH2) 4? 4H2 0。凹凸棒石粘土集合體為土狀塊體構(gòu)造,pH=8. 5左右,內(nèi)部多孔道,比表面積大,可達350m2/ g以上,具有納米材料的屬性,大分子可直接被吸附進孔道中。它的電化學性能穩(wěn)定,在高溫 和高含鹽量水中穩(wěn)定性能良好。本發(fā)明的中水直接加入復(fù)合阻垢緩蝕劑,用于電廠循環(huán)冷卻水補充水。本發(fā)明的 復(fù)合阻垢緩蝕劑,含磷量低,可以長期在高溫(80°C )、高pH值系統(tǒng)下運行,具有很好的防腐 性能。上述本發(fā)明的電廠用城市中水深度處理方法,為了進一步提高殺菌效果,所述的 殺菌劑為氧化類殺菌劑和非氧化類殺菌劑組成的復(fù)合殺菌劑,氧化類殺菌為次氯酸鈉或二 氧化氯,用量(以有效氯計)為3-8 mg/L,非氧化類殺菌為季銨鹽類殺菌劑,用量為80 — 120 mg/L0 通過本發(fā)明的深度處理方法,解決了中水在電廠回用中所涉及的中水深度處理、殺菌、 阻垢、防腐、氨氮處理等相關(guān)技術(shù)難題,為中水在電廠的安全和經(jīng)濟使用提供了技術(shù)支持, 中水在電廠作為循環(huán)水補充水回用,其經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益都十分顯著。
具體實施例方式2 X 1000MW擴建機組配套的中水深度處理工程,進行具體的實驗。中水水源取自城 市污水處理廠的二級排放水。一本發(fā)明采用的原料
消石灰固體粉末,純度彡94%,細度325目;
混凝劑聚合硫酸鐵(PFS)液態(tài),全鐵含量> 10%,密度1. 45g/cm3 ; 高效助凝劑150-200目的凹凸棒石粘土 ;
水樣為污水處理廠正常運行時的中水出水,主要水質(zhì)指標如表1,試驗水溫26. 3°C。表1試驗水樣的主要水質(zhì)指標 _
pH~|7. 09 I總 P mg/Lll. 99~
^g(NTU)4.95 _全硬度 mmol/L8Γ6θ"
霸孚物 mg/L10.0 _Ca 硬 mmol/LθΠδ"
Ml5 mg/L15.0 _暫時硬度 mmol/L
CODcr mg/L36. 21 -全堿度 mmol/L 67^"
游離 CO2 mg/L —28. 75 酚酞堿度 mmol/L 0 氨氮mg/L丨38 I甲基橙堿度mmol/L |6. ~
二 處理工藝
將上述城市中水采用以下步驟進行深度處理
城市污水處理廠中水引入中水池中,采用曝氣生物濾池處理方法進行曝氣處理,過 濾;濾液分別加入消石灰、混凝劑聚合硫酸鐵和高效助凝劑,攪拌,自然沉降,抽取上層澄清 液;消石灰的加入量為400mg/L,聚合硫酸鐵的加入量為10 mg /L,高效助凝劑的加入量為260mg/L ;所述的高效助凝劑為200目的凹凸棒石粘土
上述澄清液加入殺菌劑殺菌后,加入硫酸調(diào)pH至8. 7 ;所述的殺菌劑為氧化類殺菌劑 和非氧化類殺菌劑組成的復(fù)合殺菌劑,氧化類殺菌為次氯酸鈉類殺菌劑,用量(以有效氯 計)為5 mg/L,非氧化類殺菌為季銨鹽類殺菌劑,用量為100 mg/L。表2殺菌處理后中水水質(zhì)指標
權(quán)利要求
一種電廠用城市中水深度處理方法,其特征是采用以下步驟(1)城市污水處理廠中水引入中水池中,采用曝氣生物濾池處理方法進行曝氣處理,過濾;(2)步驟(1)的濾液分別加入消石灰、混凝劑聚合硫酸鐵和高效助凝劑,攪拌,自然沉降,抽取上層澄清液;消石灰的加入量為300 500mg/L,聚合硫酸鐵的加入量為6mg/L~15 mg /L,高效助凝劑的加入量為200mg/L~300mg/L;所述的高效助凝劑為150 200目的凹凸棒石粘土;(3)步驟(2)的澄清液加入殺菌劑進行殺菌后,加入硫酸調(diào)pH至8.5~8.8;(4)步驟(3)的中水按10mg/L的加入復(fù)合阻垢緩蝕劑,混合均勻后,加入至電廠循環(huán)用水;所述的復(fù)合阻垢緩蝕劑為是重量配比為10.80.4環(huán)已醇六磷酸酯、月桂基硫酸鈉和2 膦酸基 1,2,4 三羧酸丁烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電廠用城市中水深度處理方法,其特征是所述的殺菌劑為 氧化類殺菌劑和非氧化類殺菌劑組成的復(fù)合殺菌劑,氧化類殺菌為次氯酸鈉或二氧化氯作 為殺菌劑,用量以有效氯計為3-8 mg/L,非氧化類殺菌為季銨鹽類殺菌劑,用量為80 — 120 mg/L0
全文摘要
本發(fā)明涉及一種城市中水的處理方法,特別涉及一種城市中水用于電廠冷卻用水的深度處理方法。本發(fā)明的電廠用城市中水深度處理方法,采用以下步驟曝氣處理,過濾;加入消石灰、混凝劑聚合硫酸鐵和高效助凝劑;加入殺菌劑進行殺菌;加入復(fù)合阻垢緩蝕劑,混合均勻后,加入至電廠循環(huán)用水。通過本發(fā)明的深度處理方法,解決了中水在電廠回用所涉及的中水深度處理、殺菌、阻垢、防腐、氨氮處理等相關(guān)技術(shù)難題,為中水在電站安全和經(jīng)濟使用提供了技術(shù)支持,中水在電站作為循環(huán)水補充水回用,其經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益都十分顯著。
文檔編號C02F9/14GK101985382SQ201010517699
公開日2011年3月16日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者馮鳳玲, 李勇, 李艷萍, 沈競為, 潘俊香, 王彬 申請人:國網(wǎng)技術(shù)學院