《中水的有關(guān)知識(shí)及在電廠(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)》由會(huì)員分享,可在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)《中水的有關(guān)知識(shí)及在電廠(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn)(34頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,中水的有關(guān)知識(shí)及在電廠(chǎng)的使用經(jīng)驗(yàn),目 錄,1,、中水的來(lái)源及水質(zhì)特點(diǎn),1.1,、中水的來(lái)源,1.2,、中水的水質(zhì)特點(diǎn),1.3,、中水水質(zhì)通用標(biāo)準(zhǔn),1.4,、中水水質(zhì)分析應(yīng)注意的事項(xiàng),2,、中水的用途(中水回用),2.1,、景觀(guān)用水,2.2,、灌溉用水,2.3,、冷卻用水,3,、中水用于冷卻水時(shí)存在的問(wèn)題,4,、中水在電廠(chǎng)應(yīng)用時(shí)的注意事項(xiàng)及經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),4.1,引起循環(huán)水,pH,值降低,4.2,氯離子高引起換熱器銅管、不銹鋼管的腐蝕,4.3,冷卻器管內(nèi)壁附著粘泥,引起沉積物下腐蝕,2,1,、中水的來(lái)源及水質(zhì)特點(diǎn),
2、1.1,、中水的來(lái)源,“中水”一詞是相對(duì)于上水給水、下水排水而言的。因其水質(zhì)指標(biāo)低于,城市給水,中飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),但又高于污水允許排入地面水體排放標(biāo)準(zhǔn),亦即其水質(zhì)居于,生活飲用水,水質(zhì)和允許排放污水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)之間,故取名為“中水”。,(,1,)中水的分類(lèi),按用途分類(lèi),a.,一種是將其處理到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)而直接回用到日常生活中,即實(shí)現(xiàn)水資源直接循環(huán)利用,這種處理方式適用于水資源極度缺乏的地區(qū),但投資高,工藝復(fù)雜;,b.,另一種是將其處理到非飲用水的標(biāo)準(zhǔn),主要用于不與人體直接接觸的用水,如便器的沖洗,地面、汽車(chē)清洗,綠化澆灑,消防,工業(yè)普通用水等,這是通常的,中水處理,方式。,c.,工業(yè)上可以利用中水
3、回用技術(shù)將達(dá)到外排標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè),污水,進(jìn)行再處理,一般會(huì)加上軟化器,,RO,,,EDI/,混床,等設(shè)備使其達(dá)到,軟化水,,純化水,超純水水平,可以進(jìn)行工業(yè)循環(huán)再利用,達(dá)到節(jié)約資本,保護(hù)環(huán)境的目的。,3,按處理方法分類(lèi),a,物理處理法:,膜濾法,適用于水質(zhì)變化大的情況。,采用這種流程的特點(diǎn)是:裝置緊湊,容易操作,以及受負(fù)荷變動(dòng)的影響小。膜濾法是在外力的作用下,被分離的溶液以一定的流速沿著濾膜表面流動(dòng),溶液中溶劑和低分子量物質(zhì)、無(wú)機(jī)離子從高壓側(cè)透過(guò)濾膜進(jìn)入低壓側(cè),并作為濾液而排出;而溶液中高分子物質(zhì)、,膠體,微粒及微生物等被超濾膜截留,溶液被濃縮并以濃縮形式排出。,b,物理化學(xué)法:,適用于污水水質(zhì)變
4、化較大的情況。一般采用的方法有:砂濾、活性炭吸附、浮選、混凝沉淀等。這種流程的特點(diǎn)是:采用中空纖維超濾器進(jìn)行處理,技術(shù)先進(jìn),結(jié)構(gòu)緊湊,占地少,系統(tǒng)間歇運(yùn)行,管理簡(jiǎn)單。,c,生物處理法,適用于有機(jī)物含量較高的污水。一般采用活性,污泥,法、接觸氧化法(如圖所示)、,生物,轉(zhuǎn)盤(pán)等,生物,處理方法?;蚴菃为?dú)使用,或是幾種,生物,處理方法組合使用,如接觸氧化,+,生物,濾池;,生物,濾池,+,活性炭吸附;轉(zhuǎn)盤(pán)十砂濾等流程。這種流程具有適應(yīng)水力負(fù)荷變動(dòng)能力強(qiáng)、產(chǎn)生,污泥,量少、維護(hù)管理容易等優(yōu)點(diǎn)。,4,1.2,、中水的水質(zhì)特點(diǎn),中水水質(zhì)必須要滿(mǎn)足以下條件:,a,滿(mǎn)足衛(wèi)生要求。其,指標(biāo),主要有大腸菌群數(shù)、,
5、細(xì)菌總數(shù),、余氯量、懸浮物、,COD,、,BOD5,、磷化物等。,b,滿(mǎn)足人們感觀(guān)要求,即無(wú)不快的感覺(jué)。其衡量指標(biāo)主要有濁度、,色度,、臭味等。,c,滿(mǎn)足設(shè)備構(gòu)造方面的要求,即水質(zhì)不易引起設(shè)備、管道的嚴(yán)重腐蝕和結(jié)垢。其衡量指標(biāo)有,pH,值、硬度、蒸發(fā)殘?jiān)?、溶解性物質(zhì)等。,5,1.3,、中水水質(zhì)通用標(biāo)準(zhǔn),由于中水絕大多數(shù)來(lái)自城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng),因此中水水質(zhì)一般是指國(guó)標(biāo),GB18918-2002,城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中水的排放標(biāo)準(zhǔn)。,6,1.4,、中水水質(zhì)分析應(yīng)注意的事項(xiàng),(,1,),COD,:指的是用重鉻酸鉀法,而不是高錳酸鉀法。重鉻酸鉀的氧化性比高錳酸鉀強(qiáng),因此重鉻酸鉀法做出的結(jié)果要比高錳
6、酸鉀高。,(,2,)氨,-,氮:分析的方法和平常做氨的納氏試劑方法相同,但多了一個(gè)絮凝沉淀預(yù)處理過(guò)程。主要是除去干擾測(cè)定的,脂肪胺、芳香胺、醛類(lèi)、丙酮、醇類(lèi)和有機(jī)氯胺類(lèi)等有機(jī)化合物,以及鐵、錳、鎂、硫等無(wú)機(jī)離子,因產(chǎn)生異色或渾濁而引起干擾,水中顏色和渾濁亦影響比色。,7,2,、中水的用途(中水回用),2.1,、景觀(guān)用水,標(biāo)準(zhǔn)適用于廁所便器沖洗、城市綠化、洗車(chē)、掃除等生活雜用水,也適用于有同樣水質(zhì)要求的其他用途的水。,8,GB/T18920-2002,生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),項(xiàng)目,沖廁,道路清掃、消防,城市綠化,車(chē)輛沖洗,建筑施工,PH,6.09.0,色,/,度,30,嗅,無(wú)不快感,濁度,/NTU,
7、5,10,10,5,20,溶解性總固體,(mg/L),1500,1500,1000,1000,五日生化需氧量,(BOD5)/(mg/L),10,10,20,10,15,氨氮(,mg/L),10,10,20,10,20,陰離子表面活性劑,(mg/L),1,1,1,0.5,1,鐵,(mg/L),0.3,-,-,0.3,-,錳,(mg/L),0.1,-,-,0.1,-,溶解氧,(mg/L),1,總余氯,(mg/L),接觸,30min,后,1.0,,管網(wǎng)末端,0.2,總大腸桿菌,(,個(gè),/L),3,9,景觀(guān)環(huán)境用水的再生水水質(zhì)指標(biāo),序號(hào),項(xiàng)目,觀(guān)賞性景觀(guān)環(huán)境用水,娛樂(lè)性景觀(guān)環(huán)境用水,河道類(lèi),湖泊類(lèi),水
8、景類(lèi),河道類(lèi),湖泊類(lèi),水景類(lèi),1,基本要求,無(wú)飄浮物,無(wú)令人不愉快的嗅和味,2,PH,值,6.09.0,3,五日生化需氧量,(BOD5),10,6,6,4,懸浮物,(SS),20,10,(a),5,濁度,(NTU),5,6,溶解氧,1.5,2.0,7,總磷,(,以,P,計(jì),),1.0,0.5,1.0,0.5,8,總氮,15,9,氨氮,(,以,N,計(jì),),5,10,糞大腸桿菌,(,個(gè),/L,),10000,2000,500,不得檢出,11,余氯,(b),0.05,12,色度(度),30,13,石油類(lèi),1.0,14,陰離子表面活性劑,0.5,注,1,:對(duì)于需要通過(guò)管道輸送再生水的非現(xiàn)場(chǎng)回用情況采用
9、加氯消毒方式;而對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)回用情況不限制消毒方式。,注,2,:若使用未經(jīng)過(guò)除磷脫氮的再生水作為景觀(guān)環(huán)境用水,鼓勵(lì)使用本標(biāo)準(zhǔn)的各方在回用地點(diǎn)積極探索通過(guò)人工培養(yǎng)具有觀(guān)賞價(jià)值水生植物的方法,使景觀(guān)水體的氮磷滿(mǎn)足此表要求,使再生水中的水生植物有經(jīng)濟(jì)合理的出路。,10,2.2,、灌溉用水,農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),mg/L,項(xiàng)目,水作,旱作,蔬菜,1,生化需氧量,(BOD5),60,100,2,化學(xué)需氧量,(CODcr,),200,300,150,3,懸浮物,150,200,100,4,陰離子表面活性劑,(LAS),5.0,8.0,5.0,5,凱氏氮,12,30,30,6,總磷,(,以,P,計(jì),),5.0,10
10、,10,7,水溫,,35,8,pH,值,5.5,8.5,9,全鹽量,1000(,非鹽堿土地區(qū),)2000(,鹽堿土地區(qū),),有條件的地區(qū)可以適當(dāng)放寬,10,氯化物,250,11,硫化物,1.0,11,農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),mg/L,12,總汞,0.001,13,總鎘,0.005,14,總砷,0.05,0.1,0.05,15,鉻,(,六價(jià),),0.1,16,總鉛,0.1,17,總銅,1.0,18,總鋅,2.0,19,總硒,0.02,20,氟化物,2.0(,高氟區(qū),)3.0(,一般地區(qū),),21,氰化物,0.5,22,石油類(lèi),5.0,10,1.0,23,揮發(fā)酚,1.0,24,苯,2.5,25,三氯乙醛
11、,1.0,0.5,0.5,12,農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),mg/L,26,丙烯醛,0.5,27,硼,1.0(,對(duì)硼敏感作物,如:馬鈴薯、筍瓜、韭菜、洋蔥、柑桔等,),2.0(,對(duì)硼耐受性較強(qiáng)的作物,如小麥、玉米、青椒、小白菜、蔥等,),3.0(,對(duì)硼耐受性強(qiáng)的作物,如:水稻、蘿卜、油菜、甘蘭等,),28,糞大腸菌群數(shù),個(gè),/L,10000,29,蛔蟲(chóng)卵數(shù),個(gè),/L,2,13,2.3,、冷卻用水,目前關(guān)于中水(或再生水)用于冷卻水的標(biāo)準(zhǔn)有三個(gè),一個(gè)是化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),HG/T3923-2007,循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),另一個(gè)是國(guó)標(biāo),GB50050-2007,工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范。還有一個(gè)是,中國(guó)電
12、力工程顧問(wèn)集團(tuán)公司發(fā)布的,再生水深度處理設(shè)計(jì)導(dǎo)則,,城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)出水經(jīng)深度處理后的再生水用于工業(yè)循環(huán)冷卻水,,對(duì)水質(zhì)的要求如下表:其中我們關(guān)心的氯化物、氨氮、,COD,前者比后者都要大。,循環(huán)冷卻水用再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),14,GB50050-2007,工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范中,再生水做為開(kāi)式冷卻水時(shí),水質(zhì)控制指標(biāo)如下,15,中國(guó)電力工程顧問(wèn)集團(tuán)公司發(fā)布的,再生水深度處理設(shè)計(jì)導(dǎo)則,,城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)出水經(jīng)深度處理后的再生水用于工業(yè)循環(huán)冷卻水,其水質(zhì)應(yīng)滿(mǎn)足下表要求:,16,3,、中水用于冷卻水時(shí)存在的問(wèn)題,對(duì)于中水回用于工業(yè)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)指標(biāo),到目前為止還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。國(guó)家的暫
13、定的城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)、一些專(zhuān)家和設(shè)計(jì)院所定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)各不相同。而且各火力發(fā)電廠(chǎng)根據(jù)各地的水質(zhì)情況以及經(jīng)濟(jì)投入,廠(chǎng)用標(biāo)準(zhǔn)也各不相同。,有資料表明,城市中水盡管去除了絕大部分的,COD,、,BOD,、,SS,,但和天然水相比,磷、氨氮、硬度、堿度、氯離子和無(wú)機(jī)溶解性鹽類(lèi)含量較高,。因此,城市中水并不等同于天然水,在回用作循環(huán)冷卻水時(shí),除了要考慮常規(guī)冷卻水處理的結(jié)垢、腐蝕、殺菌的問(wèn)題,還要考慮城市中水回用帶來(lái)的一些新的問(wèn)題。,3.1,結(jié)垢與腐蝕,一般情況下,中水含有比天然水更高的堿度、硬度,更易發(fā)生結(jié)垢。當(dāng)中水回用到循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中時(shí),污水在冷卻塔中蒸發(fā)濃縮,水中的堿度、硬度、磷酸
14、根濃度增大,更易引起系統(tǒng)腐蝕結(jié)垢。采用石灰法進(jìn)行深度處理,可以明顯降低,Ca2+,、,Mg2+,、,PO43,,但無(wú)法除去,Cl,、,SO42,等離子,17,3.2,氨氮,一般城市中水中氨氮的濃度為,20,30mg/L,。氨極易與銅表面保護(hù)膜中的銅離子絡(luò)合,從而導(dǎo)致凝汽器銅管發(fā)生嚴(yán)重的氨腐蝕。其反應(yīng)式如式,(1),所示:,Cu2+,4NH3Cu(NH3)42+(1),K,穩(wěn),4.31012,此外,氨氮還是微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),在冷卻系統(tǒng)中會(huì)滋生大量的微生物,使循環(huán)系統(tǒng)的生物粘泥、結(jié)垢增多,造成殺菌劑用量的增大。因此,城市污水回用中控制氨氮的濃度尤為重要。,然而實(shí)踐運(yùn)行發(fā)現(xiàn),氨氮可以在冷卻塔內(nèi)被硝化
15、和解析,沒(méi)有在冷卻水中發(fā)生累積。對(duì)城市污水深度處理后回用于冷卻系統(tǒng)時(shí)氨氮的轉(zhuǎn)變作了進(jìn)一步研究:當(dāng)經(jīng)過(guò)處理的城市污水回用于工業(yè)冷卻循環(huán)水系統(tǒng)時(shí),利用冷卻塔的曝氣作用,控制,pH,值為,7.0,8.0,之間,當(dāng)回水氨氮質(zhì)量濃度為,20,50mg/L,,在濃縮倍率為,2,的條件下,發(fā)現(xiàn)循環(huán)水中氨氮濃度,1 mg/L,。,氨氮的去除機(jī)理是由于循環(huán)水系統(tǒng)是一個(gè)特殊的生態(tài)環(huán)境:合適的水溫,較長(zhǎng)的停留時(shí)間,巨大的填料表面積,充足的空氣等等優(yōu)良的條件,促使氨氮轉(zhuǎn)化。經(jīng)測(cè)定,氨氮的去除,80,為硝化作用,,10,為解吸作用,,10,為微生物同化作用。三種作用綜合影響,但以硝化作用為主,進(jìn)行了高濃縮倍率下的研究,
16、結(jié)果發(fā)現(xiàn)氨氮并不是造成結(jié)垢和腐蝕的主要問(wèn)題。,3.3,磷,磷是通過(guò)糞尿和生活中大量使用含磷的洗滌劑而進(jìn)入城市污水的。一般城市污水中含磷為,20,30 mg/L,。磷一方面是微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),會(huì)滋生大量微生物,造成循環(huán)水的生物粘泥增多,一方面磷酸鹽會(huì)引起系統(tǒng)結(jié)磷酸鈣垢。磷酸鈣垢是一種硬垢,清洗困難,不易除去。,城市二級(jí)污水回用循環(huán)冷卻水的工業(yè)實(shí)踐表明,對(duì)磷酸鈣垢的控制可以主要從以下兩個(gè)方面考慮:,(1),利用石灰或鋁鹽等混凝降低回水中的,PO43,;,(2),加,H2SO4,調(diào)節(jié),pH,值,添加磷酸鈣的阻垢劑,5,。,19,3.4,生物粘泥及控制,城市中水含碳、氮、磷量較高,在冷卻塔適宜的水溫和供氧充足的條件下,十分有利于微生物的生長(zhǎng)。若不加以控制,勢(shì)必會(huì)造成設(shè)備腐蝕、粘泥和堵塞等問(wèn)題。冷卻水中常采用加氯的方法。但實(shí)踐證明,氯會(huì)與城市中水中的還原性氨發(fā)生反應(yīng)生成氯胺(氯胺的消毒效力比自由氯差得多),降低了氯的殺菌效果。二氧化氯殺生是氯的,20,25,倍,具有用量少、高效、快速,藥效時(shí)間長(zhǎng),使用的,pH,值范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。而且二氧化氯不與水中氨、有機(jī)胺類(lèi)和酚類(lèi)反應(yīng),消除了氨氮對(duì)殺菌劑的影響,