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火电厂脱硫废水微滤、反渗透膜法深度处理试验研究

北极星环保网来源:基层建设 周瑞莲2017/8/23 16:04:05我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:脱硫废水 反渗透系统 火电厂

北极星环保网讯:火电厂废水脱硫工艺传统处理方法是化学沉淀,然后混凝澄清,虽然这种方法对降低废水中的金属含量很有效,但是这种方法使用起来会受到水质等影响不稳定。针对火电厂脱硫废水深度处理的问题,为了确保废水脱硫后能够正常循环使用或者排放,文章采用微滤、反渗透膜法对废水进行脱硫处理,废水先进行微滤、然后经过反渗透处理检测废水是否达到排放标准。

脱硫废水

关键词:脱硫废水;微滤;反渗透

我国是世界上的资源大国,煤炭在所有能源中占有的比重在80%以上,相应的煤炭的不完全燃烧就会加剧环境污染,如果要降低煤炭的排放对环境的污染,就要对煤炭燃烧后的硫化废水就行深度处理,使的排放达到标准或者能够循环使用。

火电厂的脱硫废水中含有Ca2+、SO42-、Mg2+等大量悬浮物,对这些悬浮物的深度处理是火电厂现在面临的一大难题。微滤、反渗透的方法相对别的处理方式成本低、效率高,而且处理过程不会受水质等环境的影响,文章针对此优点对火电厂的硫化废水进行试验。

一、试验装置与试验流程

对火电厂脱硫废水的深度处理采用微滤、反渗透膜法,该试验装置由微滤和反渗透两部分组成,主要是由产水箱、反渗透原水箱、中和软化水箱、化学清洗水箱、微滤原水箱、给水泵、循环泵、高压泵、原水泵、化学清洗水泵、微滤膜组件、反渗透装置等组成[1]。

试验流程图如图1。其中微滤膜组件选用的是某净水公司生产的PVC管式滤膜,膜孔径为0.1,有效的膜面积是0.15m2;另外反渗透膜装置使用的是某科技公司生产的海水淡化聚酰胺复合膜元件,该元件可以承受和常规低压膜一样的操作压力,能承受的极限压力为8.29MPa,出厂检测脱盐率稳定且高达99.78%,反渗透元件的有效膜面积为7.88m2。

脱硫废水脱硫废水脱硫废水

对硫化废水进行软化处理后,进入微滤原水箱,将水压控制在0.28MPa,流水量控制在6.5m3/h,对固含量不同时系统的产水流量进行监测。微滤原水箱系统运行时会自动反洗,反洗进行时系统产水不流通。经过微滤原水箱处理的废水的膜污染指数下降了,且离子浓度不受影响。

三、反渗透性能试验

反渗透试验的方式采用的是恒流,主要分析的就是反渗透系统的脱盐率以及运行压力的参数。

反渗透原水箱进入的水是微滤原水箱处理后的产水。将反渗透系统的回收率进行不同的调整检验其运行压力。由试验可知,压差升高的随着回收率的升高,且压差升高幅度较平缓,说明产水没有结垢。

不同回收率情况下检测反渗透系统中的产水以及浓水指标,如表2,表3。试验结果显示回收率的提高,浓水的含盐量也在增加;产水中除了钙和镁没有被检测出来,其余的固含量也随着回收率升高而增加。回收率不论怎么变,产水含盐量都低于标准要求,也就是产水可以循环使用。

脱硫废水

反渗透试验中的脱盐率均在98%以上。原水溶解固含量一定时,回收率的升高就会降低系统的脱盐率。

四、膜清洗研究

膜污染包括微滤膜污染和反渗透膜污染。微滤膜污染是颗粒或者细菌等物质与膜发生反应,导致膜孔径变少或者阻碍颗粒通量;反渗透膜污染是产水水质处理不当导致在膜表层形成结构,堵塞膜孔径。

在膜技术上比较关键的就是膜清洗,膜的有效清洗能够使膜孔径流通更顺畅。在对微滤膜清洗剂中次氯酸钠是适合的,也可以用NaOH溶液清洗。对反渗透系统膜进行清洗时可以采用先碱后酸方法。在火电厂使用中要对各种膜进行及时清洗,防止堵塞。

延伸阅读:

燃煤电厂湿法脱硫废水处理技术进展

火力发电厂脱硫废水“零排放”工艺及案例对比

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