專利名稱：涉及中水回用的鍋爐補給水處理方法和處理系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明為一種涉及中水回用的鍋爐補給水處理方法和處理系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著生產(chǎn)能力的不斷擴大和新生產(chǎn)線的不斷投入，對水資源的需求也與日俱增。在水資源日益緊缺的形勢下，制定了嚴格的噸鋼耗新水指標。為此，公司加大了污水處理和中水回用的力度。在此背景下，150萬噸不銹鋼項目配套工程2X300MW發(fā)電機組鍋爐補給水處理系統(tǒng)的研發(fā),就自然而然的將原水設定在了中水上。傳統(tǒng)的鍋爐補給水的水源采用引黃水，其成分基本相當于生活用水——自來水，電導率約為500 μ S/cm。制備工藝主要利用混凝沉淀+機械過濾+陽床+陰床+混床工藝，制取除鹽水。混凝、澄清、過濾來去除懸浮物和膠體，離子交換技術(shù)去除水中各種鹽離子，但其存在兩個主要問題一是預處理系統(tǒng)的效率不高，流程長，占地面積大，效果不穩(wěn)定。二是離子交換樹脂需用高濃度酸堿再生，大量排放酸堿廢水，特別是對于含鹽量超過1000mg/L的中水，其離子交換再生非常頻繁，對環(huán)境污染嚴重、運行成本高。近年來，微濾膜技術(shù)使用越來越廣泛，因其流程短，維護量小，抗沖擊性強，適合水質(zhì)相對差的水源等多方面的原因，正逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鍋爐補給水預處理方法(主要利用混 凝沉淀+機械過濾)。反滲透技術(shù)(RO)在國內(nèi)外水處理行業(yè)的應用也日漸成熟，已逐步替代了采用離子交換樹脂的復床工藝。將微濾與反滲透技術(shù)(RO)聯(lián)用則可以最大程度地發(fā)揮反滲透技術(shù)在污水處理方面的技術(shù)優(yōu)勢。連續(xù)電去離子技術(shù)(CEDI)脫鹽率高，出水穩(wěn)定，自動化程度高、集中運行、維護工作量少，將其用于鍋爐補給水系統(tǒng)深度除鹽，將極大的減少過去使用混床中遇到的許多問題，同時消除了使用離子交換技術(shù)帶來的高濃度酸堿再生廢水對環(huán)境的污染。但目前為止，沒有一種技術(shù)，能夠結(jié)合上述三種技術(shù)的優(yōu)點，實現(xiàn)更高效果，穩(wěn)定，節(jié)約能源，并且對環(huán)境友好地處理包含含鹽量高的中水的水源，從而將中水處理為能夠用于鍋爐補給水。

發(fā)明內(nèi)容
為了實現(xiàn)對中水的回用，將中水作為鍋爐補給水的水源，從而降低整個產(chǎn)業(yè)鏈的生產(chǎn)成本以及節(jié)約資源，本發(fā)明的發(fā)明人開發(fā)了微濾+兩級反滲透+連續(xù)電去離子的“全膜法”鍋爐補給水處理方法，將電導率1200 1700μ S/cm，水硬度約5 10mmol/L，二氧化硅2000 8000 μ g/L的中水處理為高品質(zhì)除鹽水，供2X 300MW亞臨界鍋爐補給水及其他中高壓余熱鍋爐補給水等。在加大污水處理和中水回用力度的目的推動下，發(fā)明人進行了 150萬噸不銹鋼項目配套工程2 X 300麗發(fā)電機組鍋爐補給水處理系統(tǒng)的研發(fā)，在瞄準中水作為原水的前提下，通過對比新舊不同工藝，多番考量，最終開發(fā)應用了微濾+兩級反滲透+CEDI的“全膜法”水處理方法，將中水處理為電導率彡0. 2μ S/cm，硬度^ Oymol/L，二氧化硅彡20 μ g/L的高品質(zhì)除鹽水，從而供2X300MW亞臨界鍋爐補給水、二電中壓鍋爐補給水及新煉鋼、新焦化高壓余熱鍋爐補給水等。本發(fā)明的主要思路是利用各種膜分離技術(shù)構(gòu)建微濾+兩級反滲透+CEDI的鍋爐補給水處理流程，取代傳統(tǒng)的混凝沉淀+機械過濾+陽床+陰床+混床的除鹽水制水工藝，并將中水創(chuàng)新性的引入鍋爐補給水處理系統(tǒng)水源中。其中，微濾與傳統(tǒng)的預處理技術(shù)相t匕，其產(chǎn)水水質(zhì)更好，可以為下游反滲透膜提供最佳的保護，使得污水或者廢水進入反滲透脫鹽成為可能；而反滲透則是這個工藝中脫鹽的核心，它可以去除98%以上的各種離子；CEDI取代傳統(tǒng)的混床，無需消耗酸堿就可連續(xù)制取高純水，是一項環(huán)保的新技術(shù)。本發(fā)明涉及一種用于鍋爐補給水系統(tǒng)的中水處理方法，包括以下步驟(一)對中水進行微濾處理；(二)對步驟(一)微濾得到的微濾產(chǎn)水進行預脫鹽處理；以及(三)對步驟(二)預脫鹽處理得到的一級除鹽水通過連續(xù)電去離子法進行深度除鹽處理，得到最終的高品質(zhì)除鹽水。本發(fā)明還涉及一種用于鍋爐補給水系統(tǒng)的中水處理系統(tǒng)，包括下述裝置(一)依次連接的以下系統(tǒng)微濾系統(tǒng)；預脫鹽系統(tǒng)；連續(xù)電去離子系統(tǒng)。(二)微濾系統(tǒng)之前連接自清洗過濾裝置，自清洗過濾裝置之前優(yōu)選連接生水加熱裝置。優(yōu)選地，微濾前設置加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括混凝劑和氧化性殺菌劑。微濾設置反洗和化
學清洗裝置。(三)預脫鹽系統(tǒng)包括一級反滲透裝置和二級反滲透裝置，優(yōu)選地，在一級反滲透裝置和二級反滲透裝置之前分別連接保安過濾器。優(yōu)選地，一二級反滲透系統(tǒng)前均設置加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)，一級反滲透系統(tǒng)前加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括鹽酸、還原劑和阻垢劑，二級反滲透系統(tǒng)前加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括氫氧化鈉。預脫鹽系統(tǒng)優(yōu)選共享一套化學清洗裝置。(四)連續(xù)電去離子系統(tǒng)設置化學清洗裝置。本發(fā)明還涉及一種鍋爐補給水的水源處理方法，包括以下步驟(一)對電導率500 1700μ S/cm的原料水進行自清洗過濾,再進行微濾處理，得到污堵指數(shù)< 3，濁度< O. 05NTU,懸浮物< lmg/L的水；所述中水的水硬度優(yōu)選5 10mmol/L, 二氧化硅優(yōu)選 2000 8000 μ g/L ；(二)對步驟(一)微濾得到的水通過一級反滲透處理和二級反滲透處理進行預脫鹽處理，得到電導率〈20 μ s/cm的水；步驟(二)得到的水游離余氯優(yōu)選彡O. 01mg/l,Fe, Mn優(yōu)選< O. 01mg/l,硬度以CaCO3計優(yōu)選〈lmg/1, 二氧化娃優(yōu)選< O. 5mg/l ；以及(三)對步驟(二)預脫鹽處理得到的水通過連續(xù)電去離子法進行深度除鹽處理，得到電導率彡O. 2 μ S/cm的除鹽水；所述第(三)步驟得到的水的硬度優(yōu)選。Oymol/L，二氧化硅優(yōu)選< 20 μ g/L O優(yōu)選地，在使用時，為了避免清洗單元負擔過重，以30% 50%的質(zhì)量比的中水勾兌相應量的工業(yè)新水得到原料水。所述的處理方法得到的水用于鍋爐補給水的應用。本發(fā)明的“全膜法”工藝是一個“物理”的凈化過程，它高效、環(huán)保，并且在投資、運行、維護方面擁有諸多優(yōu)勢對雜質(zhì)去除率高，產(chǎn)水水質(zhì)高；大大減少化學藥劑的使用，降低二次污染；系統(tǒng)易于自動化控制，可靠性高，運行簡易；占地面積??；與常規(guī)水處理系統(tǒng)費用相當?！叭しā惫に囋趯崿F(xiàn)鍋爐補給水處理方法的簡捷、高效和環(huán)保的同時，也為中水回用探索出一條新路。


圖I為本發(fā)明的一種具體實施方式
的工藝流程圖。圖2為本發(fā)明的一種具體實施方式
的自清洗過濾器過濾原理示意圖。圖3為本發(fā)明的一種具體實施方式
的反滲透原理示意圖。
具體實施方式
以下述的實例詳細敘述如下，然而，本領域技術(shù)人員應當理解的是，本發(fā)明的保護范圍不應當局限于此。按照圖I的工藝流程圖，詳細描述本發(fā)明的工藝如下I水源設計原有的鍋爐補給水系統(tǒng)的水源采用引黃水，其成分基本相當于生活用水——自來水，電導率約為500 μ S/cm,硬度5 6mmol/L, 二氧化娃3000 4000 μ g/L。為了節(jié)約寶貴的水資源，實現(xiàn)“零新水”的目標，本發(fā)明的全膜法鍋爐補給水系統(tǒng)的水源使用中水，優(yōu)選勾兌工業(yè)新水，引黃水作為備用水源；設置兩個IOOOm3的地下水池作為系統(tǒng)緩沖和不同水質(zhì)的調(diào)節(jié)池。本發(fā)明所能處理的水的指標為電導率50(Tl700yS/cm,水硬度優(yōu)選5 10mmol/L, 二氧化娃優(yōu)選2000 8000 μ g/L。中水為經(jīng)生活污水處理設施處理后的出水，電導率120(Γ1700 μ S/cm，水硬度優(yōu)選5 10mmol/L，二氧化硅優(yōu)選2000 8000 μ g/L，CODsfaHmg/!,含鹽量與有機物含量均較引黃水(CODmi^. 2mg/L)偏高。工業(yè)新水為經(jīng)冶煉廢水處理設施處理后的出水。電導率70(Γ 000μ S/cm，水硬度優(yōu)選5 8mmol/L, 二氧化娃優(yōu)選2000 8000 μ g/L。優(yōu)選地，用重量30% 50%的中水勾兌工業(yè)新水可實現(xiàn)本發(fā)明的高效處理。然而，本發(fā)明的方法不僅限于上述中水或勾兌工業(yè)新水的中水，實際上可處理電導率500 1700 μ S/cm的所有廢水，水硬度優(yōu)選5 10mmol/L，二氧化硅優(yōu)選2000 8000 μ g/L。2工藝設計通過對傳統(tǒng)預處理方法混凝、澄清、過濾與微濾預處理，傳統(tǒng)陰、陽離子交換除鹽技術(shù)與反滲透技術(shù)及混床與CEDI連續(xù)電去離子技術(shù)的技術(shù)經(jīng)濟比較，同時針對中水水質(zhì)特點，采用自清洗過濾器+微濾+ —級反滲透+ 二級反滲透+CEDI的全膜法水處理系統(tǒng)，將中水處理為高品質(zhì)除鹽水。自清洗過濾器+微濾為預處理系統(tǒng)，用以除去生水中的懸浮物和膠體以及部分細菌和病菌。相比于過去的混凝沉淀+機械過濾，自清洗過濾器+微濾具有體積小，結(jié)構(gòu)緊湊，故障率低，可以有效去除水中的藻類殘骸、微生物，減少藥劑的投加量，對水質(zhì)變化適應性較強等優(yōu)點。經(jīng)過預處理系統(tǒng)的水污堵指數(shù)優(yōu)選< 3，濁度優(yōu)選< 0. 05NTU,懸浮物優(yōu)選< lmg/L。一級反滲透+ 二級反滲透為預脫鹽系統(tǒng)，用以除去進水中的絕大多數(shù)離子，所有的細菌和病菌，使其出水水質(zhì)符合CEDI進水水質(zhì)要求。相比于過去的陽床+陰床的離子交換形式，反滲透無需酸堿再生，無再生污水，減少了大量酸堿再生廢液的排放，降低了對環(huán)境的污染；不會因再生而停機，可以連續(xù)運行，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定；除鹽率高，達98%以上；自動化程度高，工作量小，人員配置少操作管理方便。經(jīng)過預脫鹽系統(tǒng)之后水的電導率〈20 μ s/cm,游離余氯(Cl2)優(yōu)選< O. 01mg/l,Fe, Mn 優(yōu)選< O. 01mg/l，硬度以 CaCO3 計優(yōu)選〈lmg/1, 二氧化娃(SiO2)優(yōu)選< O. 5mg/l。連續(xù)電去離子為深度除鹽系統(tǒng)，進一步除去水中的溶解鹽類，使其出水水質(zhì)達到高純水水質(zhì)，電導率彡O. 2μ S/cm，硬度& 0，二氧化硅彡20 μ g/L。相比于混床，CEDI作為深度除鹽不需要用化學藥劑進行再生，避免了化學藥劑操作、存儲和廢水中和系統(tǒng)的使用，不會對環(huán)境造成污染；脫鹽率穩(wěn)定在>99. 5%，產(chǎn)水水質(zhì)O. 056-0. 10 μ s/cm (10-18兆)；硅脫除率為95-98%，產(chǎn)水硅含量可〈lOppb ;占地面積極??；便于實現(xiàn)自動化控制；采用單元模塊式裝配，設備維修、更換方便；運行回收率高(即自耗用水量少)，可達到95%，且排放的濃水可回收?！?水量平衡根據(jù)各用水單位補水量，確定全膜法水處理站出力，根據(jù)設計的回收率完成水量平衡。以600m3/h為例，設計系統(tǒng)總回收率65%，需要原水920m3/h。4單元配置4. I預處理預處理采用生水加熱器+自清洗過濾器+微濾的工藝，同時配置在線加藥系統(tǒng)。生水加熱器由于原水水源在冬天時水溫較低，而反滲透的最佳工作溫度為25±3°C。為此設置混合加熱器，利用熱水對原水進行增溫，提高冬季反滲透回收率。自清洗過濾器去除原水中的懸浮物等大顆粒雜質(zhì)，防止微濾膜原件劃傷，保證微濾系統(tǒng)的正常運行。自清洗過濾器工作原理，參考圖2所示上圖中，排污閥關(guān)閉。設備處于過濾狀態(tài)。P1>P2，P3=P1。下圖中，排污閥打開，導致P3=大氣壓，P1>P2>P3。吸嘴十分靠近濾網(wǎng)，使得大部分水流經(jīng)由P2流入P3，從而達到反向清洗濾網(wǎng)的目的。顯然過濾器在反洗時不會斷流。自清洗過濾器的優(yōu)點I)過濾介質(zhì)為不銹鋼濾網(wǎng)，使用壽命在10年以上。2)水中懸浮物的過濾和反清洗全部自動完成。3)過濾器的反洗過程只需5 15秒便完成。反洗過程中，系統(tǒng)水流不間斷供應。4)體積小，只有沙濾、無閥濾池、多介質(zhì)過濾器的十分之一。結(jié)構(gòu)緊湊，故障率低。5)在工業(yè)循環(huán)水中，濾網(wǎng)的過濾精度通常在50微米到120微米之間選擇。濾網(wǎng)精度如果選得合適，可以有效地去除水中的藻類殘骸、微生物等。相應地可以減少藥劑的投加量。加藥系統(tǒng)I)殺菌劑加藥系統(tǒng)微濾進水水溫接近25°C，原水中含有有機物和礦物質(zhì)，在此條件下利于細菌的生長，為此在生水中加入殺菌劑，防止細菌大量繁殖影響系統(tǒng)的安全運行。2)絮凝劑加藥系統(tǒng)
考慮到原水中含有較多的膠體和大顆粒懸浮物，采用投加絮凝劑的方法將其除去。絮凝劑投入水中后可以水解成膠體和高價離子，這些膠體及高價離子利用其表面吸附能力中和水中膠體表面電荷和破壞膠體的水膜,將水中其它雜質(zhì)吸附、聚團形成大顆粒沉淀。在自清洗過濾器中被除去?？梢愿玫谋Ｕ衔V裝置的正常運行。微濾為了有效去除生水中的菌體、膠體、顆粒物、有機大分子等大尺寸物質(zhì)，采用外壓式中空纖維微濾膜組件。微濾按運行方式分為外壓式和內(nèi)壓式。假定外壓式過濾和內(nèi)壓式過濾的污染量一定，由于外壓式過濾的透膜面積大，單位面積上的污染物的負荷小。而且，由于膜絲的抗藥性和機械強度高，系統(tǒng)可以進行高頻率的反洗及空氣擦洗，經(jīng)常保持膜表面的清潔，因此系統(tǒng)能夠保持長期穩(wěn)定的運行。微濾原理微濾是利用微濾膜為過濾介質(zhì)，在壓力差的推動下，通過膜的“篩分”作用進行分離的過程。微濾膜的孔徑一般在O. I μ m I μ m，微濾通常用于分離或去除相對較大的顆粒，例如懸浮物、微生物，細菌。微濾優(yōu)點微濾裝置具有占地面積小，出水水質(zhì)好，自動化程度高等特點。微濾膜·采用材質(zhì)為PVDF (聚偏氟乙烯)的中空纖維，其表面活化層致密，支撐層為海綿狀網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，故耐壓、抗污染、使用壽命長，且能長期保證產(chǎn)水水質(zhì)。膜過濾過程中，膜污染是一個經(jīng)常遇到的問題。所謂污染是指被處理液體中的微粒、膠體粒子、有機物和微生物等大分子溶質(zhì)與膜產(chǎn)生物理化學作用或機械作用而引起在膜表面或膜孔內(nèi)吸附、沉淀使膜孔變小或堵塞，導致膜的透水量或分離能力下降的現(xiàn)象。為了對膜進行及時的清洗，設置了氣水反洗、維護性清洗和化學清洗系統(tǒng)。反沖洗以泵為動力，使水從微濾產(chǎn)水端進入微濾裝置，從濃縮端回到清洗槽。為了防止微濾膜機械損傷，反洗壓力一般控制在O. IMPa，清洗間隔時間30min。氣洗用高速氣流反洗，可將膜表面形成的凝膠層清除。化學清洗當物理方法清洗不能使通量恢復時，結(jié)合化學藥劑清洗。即利用化學物質(zhì)如酸堿、表面活性劑、氧化劑等與污染物發(fā)生化學反應達到清洗的目的。為了防止進水水質(zhì)突然惡化對微濾膜及后續(xù)膜處理設備造成不可恢復的損害，可配置生水水質(zhì)在線監(jiān)測儀表(化學耗氧量、氨氮、硝氮、油、濁度)，以連續(xù)監(jiān)測生水水質(zhì)變化，及時調(diào)整運行方式。4. 2預除鹽反滲透工藝中脫鹽的核心，它可以去除98%以上的各種離子。反滲透原理參照圖3，左側(cè)圖是自然狀態(tài)下的情況，水分子擴散經(jīng)過半透膜進入濃溶液側(cè)以平衡溶液的粒子強度，在平衡點，濃溶液和稀溶液間的高度差對應兩側(cè)間的滲透壓差。如右側(cè)圖所示，當進行反滲透時，在進水(濃溶液)側(cè)施加操作壓力以克服自然滲透壓，當高于自然滲透壓的操作壓力施加于濃溶液側(cè)時，水分子自然滲透的流動方向就會逆轉(zhuǎn)，進水(濃溶液)中的水分子部分通過膜成為稀溶液側(cè)的凈化產(chǎn)水，因而定義為反滲透。反滲透技術(shù)相對離子交換法，有如下優(yōu)點I)無需酸堿再生，無再生污水，不須污水處理設施，減少大量酸堿再生廢液的排放，降低對環(huán)境的污染；2)不會因再生而停機，可以連續(xù)運行，產(chǎn)品水水質(zhì)穩(wěn)定；3)除鹽率高，達98%以上，以高產(chǎn)水率生產(chǎn)高純水；
4)自動化程度高，工作量小，人員配置少操作管理方便；5)占地面積??；6)運行和維護成本低；7)通過采用多級系統(tǒng)可除去進水中的絕大多數(shù)離子，所有的細菌和病菌，使其出水水質(zhì)符合CEDI進水水質(zhì)要求。系統(tǒng)配置根據(jù)所需產(chǎn)水量、生水水質(zhì)、微濾系統(tǒng)產(chǎn)水水質(zhì)、CEDI進水水質(zhì)要求、系統(tǒng)脫鹽率及期望回收率，綜合考慮膜元件成本，通過膜系統(tǒng)設計軟件計算，可確定反滲透系統(tǒng)級段組合方式。以600m3/h除鹽水系統(tǒng)為例，采用兩級兩段式一級反滲透系統(tǒng)設置為六組，每組21支壓力容器，一段14支，二段7支； 二級反滲透系統(tǒng)設置為六組，每組14支壓力容器，一段10支，二段4支。為了保證反滲透系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設置保安過濾器、加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)及在線水質(zhì)監(jiān)測儀表。設置5 μ m精密保安過濾器，防止反滲透膜被水中殘存的微量懸浮顆粒劃傷。設置還原劑加藥裝置，防止膜元件被強氧化性物質(zhì)破壞。設置加酸和加阻垢劑裝置，控制膜元件的結(jié)垢。安裝在線SDI、ORP、PH、電導率、溫度等儀表，以監(jiān)測水質(zhì)變化情況。為了減少CEDI進水中的二氧化碳含量，保證CEDI的高效運行，一級反滲透水箱進口安裝三臺脫碳器脫除水中二氧化碳，二級反滲透前設置氫氧化鈉加藥系統(tǒng)以調(diào)節(jié)PH，減少二級產(chǎn)水電導率和二氧化碳含量。在運行中，一級反滲透RO膜不可避免的受到一些微量的無機物垢，膠體、微生物、金屬氧化物等的污染或堵塞。這些物質(zhì)沉積在膜表面上，將會越積越多，從而引起RO膜透過量下降和脫鹽率降低。因此，為了恢復RO膜的透過量和脫鹽性能，需要對RO定期進行化
學清洗。4. 3深度除鹽CEDI :連續(xù)電去離子深度除鹽系統(tǒng)，進一步除去水中的溶解鹽類，使其出水水質(zhì)達到高純水水質(zhì)，電導率彡O. 2 μ S/cm,硬度& O, 二氧化硅彡20 μ g/L。CEDI連續(xù)電去離子原理CEDI技術(shù)是離子交換和電滲析技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。CEDI的核心實際上就是在電滲析內(nèi)填裝了陰、陽離子交換樹脂。在運行過程中無需添加分析純食鹽和濃水循環(huán)裝置。CEDI運行過程中能同時進行著三個主要過程I)在直流電場作用下，水中電解質(zhì)通過離子交換膜發(fā)生選擇性遷移；2)陰陽離子交換樹脂對水中電解質(zhì)進行著離子交換，并構(gòu)成“離子通道”；3)離子交換樹脂界面水發(fā)生極化所產(chǎn)生的H+和0!1_對交換樹脂進行電化學再生。CEDI對離子的脫除順序與離子交換樹脂對離子的吸附順序相同。同時，在CEDI組件中的離子交換樹脂，沿淡水流向按其工作狀態(tài)可以分為三個層面，第一層為飽和樹脂層，第二層為混合樹脂層，第三層為保護樹脂層。飽和樹脂層主要起吸附和遷移大部電解質(zhì)的作用，混合樹脂層則承擔著去除像弱電解質(zhì)等較難清除的離子的任務，而保護樹脂層樹脂則處于較高的活化狀態(tài)，它起著最終純化水的作用。
CEDI連續(xù)電去離子除鹽系統(tǒng)的優(yōu)點I)不需要用化學藥劑進行再生，避免了化學藥劑操作、存儲和廢水中和系統(tǒng)的使用，不會對環(huán)境造成污染；2)運行成本通常低；3)脫鹽率穩(wěn)定在>99. 5% ；4)產(chǎn)水水質(zhì) O. 056-0. 10 μ s/cm (10-18 兆)；5)硅脫除率為95-98%，產(chǎn)水硅含量可〈lOppb ；6)對TOC的脫除率為60-90% ；7)占地面積極??；8)便于實現(xiàn)自動化控制；9)操作人員人數(shù)減少，降低人為操作失誤的可能性；10)采用單元模塊式裝配，設備維修、更換方便； 11)運行回收率高(即自耗用水量少)，可達到95%，且排放的濃水可回收。發(fā)明人在其自由工廠進行秘密試驗，使用本發(fā)明的中水處理方法應用于電廠亞臨界鍋爐補給水，并與現(xiàn)有技術(shù)的方法進行對比，分別對各自所得到的水的各重要參數(shù)進行比較，證實本發(fā)明的方法獲得更好地效果。以下實施例所用儀器和設備的來源如下表I所示表I鍋爐補給水處理系統(tǒng)主要設備
名稱型號廠家運行臺數(shù)
汽水混合換熱器—SCDZJS沈陽成達2臺
自清洗過濾器— CTF-M30-M10AMIAD/以色列3臺
微濾裝置 —UNA-620AAsahi Kasei/日本6套
微濾反洗泵PWT150-125-250SPENTAIR/蘇州2臺微濾酸清洗泵PWT65-50-160SPENTAIR/蘇州I臺
微濾堿清洗泵PWT65-50-丨60S ~PENTAIR/蘇州I臺
PAC計量泵 —GM0050米頓羅/美國2臺
次鈉原水計量系·__GM0050__米頓羅/美國__2臺
次鈉微濾計量泵E5P— 威馬/美國I臺
抒檬酸計量泵__E5P__威馬/美國__1_α_
NaOH微濾計量泉—Ε5Ρ威馬/美國I臺
一級提升泵 PWT250-200-315S PENTAIR/蘇州 3 臺__Y250M-4___·
一級保安過濾器一LS-BLHK800天津隆生6套
一級高壓泵__A32-65__SULZER/芬蘭__6臺
反滲透膜 _BW30-400/34i 一陶氏/美國147支/套—
脫破器本體 —TCD-2800江蘇宜興3臺
二級提升泵 PWT200-150-315S PENTAIR/蘇州 3 臺__Y225M-4___
二級保安過濾器—LS-BLHK700天津隆生6套
二級高壓泵__A32-65__SULZER/芬蘭__6臺
反滲透膜__BW30-400/34i__陶氏/美國__98支/套
^PWY 608L02160S—蘇州^^
τι/λ . 'A. ^erIHF125-80-160p-rι
RO清洗泵Y2qoli 2安被S卜龍I臺
鹽酸計量泵_GM0120_ 米頓羅/美國2臺
阻垢劑計量泵_C926— 米頓羅/美國2臺 _
還原劑計量泵—C926_ 米頓羅/美國2臺
氫氧化鈉計量泵—C926— 米頓羅/美國2臺
EDI 給水泵PWT100-65-200S— Pentair/蘇州6 臺
EDI精密過濾器一LS-BLHK700天津隆生6臺
EDI 模塊IP-LXM30X-3I0NPURE/美國33/套以下實施例所用原料的來源如下表2所示
原料商品名稱__化學名稱__廠家或來源
原水絮凝劑—聚鋁上海通用麥良
—原水殺菌劑—NaCiO上海通用麥良
—權(quán)濾酸洗用酸—檸檬酸C6H8Q7^H2Q 上海通用麥良—微濾堿洗用^ —NaQH上海通用麥良
二級RO阻垢f有機磷上海通用麥良一級 RO 調(diào) pH 值IZ,,
用酸HCL上蹲通用麥艮
二級 RO 調(diào) pH 值Γ7~Ζ,,
用堿rNaOH上礙通用麥良
—二級RO還原jij— NaHSO3上海通用麥良
一級 RO 非氧化性 ，6 ^L -a m J=I ir
殺胃劑溴類何生物上礙通用麥艮
實施例不同水質(zhì)原水(30%重量的中水與70%重量的工業(yè)新水，具體水質(zhì)指標見下表3所示)首先進入兩個IOOOm3的地下水池作為系統(tǒng)緩沖和不同水質(zhì)的調(diào)節(jié)池。而后經(jīng)由三臺(兩用一備)原水泵輸送至膜處理車間，依次經(jīng)過生水加熱器、加藥混合器、自清洗過濾器后進入微濾系統(tǒng)。表3實施例原料水的水質(zhì)參數(shù)
生水加熱器由于原水水源在冬天時水溫會低于10°C，而反滲透的最佳工作溫度為25±3°C。為此設置了生水加熱器，在進行換熱的同時，最大限度的節(jié)約水資源，加熱器具體參數(shù)如下表4所示。表4:加熱器參數(shù)
權(quán)利要求
1.一種鍋爐補給水的水處理方法，其特征在于，包括以下步驟 (一)對電導率500 1700μ S/cm的原料水進行自清洗過濾，再進行微濾處理，得到污堵指數(shù)< 3，濁度< O. 05NTU,懸浮物< lmg/L的水；優(yōu)選地，所述原料水的水硬度5 10mmol/L, 二氧化硅 2000 8000 μ g/L ； (二)對步驟(一)微濾得到的水通過一級反滲透處理和二級反滲透處理進行預脫鹽處理，得到電導率〈20 μ s/cm的水；步驟(二)得到的水游離余氯優(yōu)選< O. 01mg/l, Fe優(yōu)選(O. 01mg/l, Mn 優(yōu)選< O. 01mg/l,硬度以 CaCO3 計優(yōu)選〈lmg/1, 二氧化娃優(yōu)選< O. 5mg/l ； 以及(三)對步驟(二)預脫鹽處理得到的水通過連續(xù)電去離子法進行深度除鹽處理，得到電導率彡O. 2 μ S/cm的除鹽水；所述第(三)步驟得到的水的硬度優(yōu)選& O μ mol/L, 二氧化硅優(yōu)選< 20 μ g/L。
2.如權(quán)利要求I所述的水處理方法，其特征在于，所述步驟(一)所用的原料水為30% 50%的質(zhì)量比的中水勾兌工業(yè)新水得到，其中，所述中水的水硬度優(yōu)選5 lOmmol/L，二氧化硅優(yōu)選2000 8000 μ g/L ;所述工業(yè)新水的電導率70(Γ 000μ S/cm，水硬度優(yōu)選5 8mmol/L, 二氧化娃優(yōu)選 2000 8000 μ g/L。
3.如權(quán)利要求I或2所述的水處理方法，其特征在于，所述自清洗過濾步驟之前包括生水加熱步驟。
4.如權(quán)利要求I 3任一項所述的水處理方法，其特征在于，所述步驟(一)的微濾處理包括連續(xù)加藥調(diào)節(jié)、反洗、空氣擦洗及化學清洗步驟。
5.如權(quán)利要求I 4任一項所述的水處理方法，其特征在于，所述步驟(二)的預脫鹽處理步驟包括連續(xù)加藥調(diào)節(jié)和化學清洗步驟。
6.一種鍋爐補給水的水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括依次連接的以下系統(tǒng)生水加熱裝置，自清洗過濾設備，微濾設備；一級反滲透設備，二級反滲透設備；連續(xù)電去離子法設備。
7.如權(quán)利要求6所述的水處理系統(tǒng)，其特征在于，在一級反滲透裝置和二級反滲透裝置之前分別連接保安過濾設備，濾膜孔徑優(yōu)選不大于5 μ m。
8.如權(quán)利要求I 5任一項所述的水處理方法得到的水用于鍋爐補給水的應用。
全文摘要
本發(fā)明提供一種涉及中水回用的鍋爐補給水處理方法和處理系統(tǒng)，其特征在于，包括以下步驟(一)對電導率500～1700μS/cm的原料水進行自清洗過濾，再進行微濾處理，得到污堵指數(shù)＜3，濁度≤0.05NTU，懸浮物＜1mg/L的水；(二)對步驟(一)微濾得到的水通過一級反滲透處理和二級反滲透處理進行預脫鹽處理，得到電導率<20μs/cm的水；以及(三)對步驟(二)預脫鹽處理得到的一級除鹽水通過連續(xù)電去離子法進行深度除鹽處理，得到電導率≤0.2μS/cm的除鹽水。本發(fā)明的處理方法高效、環(huán)保，并且在投資、運行、維護方面擁有諸多優(yōu)勢。
文檔編號C02F1/469GK102942276SQ201210537038
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月13日
發(fā)明者韓興國, 姚克明, 武海龍, 李鵬飛, 王瑞紅 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司