中水回用循環冷卻水高濃縮倍率技術特點和運行經驗

卞志勇（河北滄州華潤熱電有限公司，河北，061000）

中水回用循環冷卻水高濃縮倍率技術特點和運行經驗

卞志勇（河北滄州華潤熱電有限公司，河北，061000）

本文結合華潤滄州熱電廠中水經石灰深度處理系統特點，不加混凝劑，消石灰反應后副產品泥渣直接供給脫硫系統替代了石灰粉，國內首創。優化較好防垢、防腐蝕和殺菌粘泥剝離的產品技術方案，確保循環水3～5倍高濃縮倍率安全運行，實現了零排放成功案例。

中水回用石灰軟化系統特點泥渣用于脫硫高濃縮倍率運行經驗

1 前言

滄州華潤熱電有限公司位于河北省滄州市，該工程一期工程設計規模為2×300MW。凝汽器管材為TP317L不銹鋼。循環補充水采用城市中水，補充水量實際出力1200m3/h，城市中水經石灰深度處理后，循環水采用加酸并添加高效阻垢緩蝕劑+碳鋼緩蝕劑的聯合處理工藝。殺菌以加次氯酸鈉為主，輔助加非氧化性殺菌劑。循環水濃縮倍率在3.0～5.0倍的情況下安全運行，實現了零排放。

城市中水經石灰深度處理系統特點：中水+消石灰反應處理中——不加混凝劑和助凝劑，節約預處理費用;中水和消石灰反應后副產品直接供給脫硫系統替代了石灰粉，國內首創。資源節約型又減少了環境污染產品技術方案，循環水在3～5倍高濃縮倍率安全運行，實現了零排放成功案例。

2 中水回用國內外應用概況

國內城市污水回用于火電廠循環冷卻水系統起步較晚，上世紀80年代北京華能高碑店電廠首次將城市中水經石灰深度處理后回用，近幾年城市中水經石灰深度處理應用于實際工程增多，尚無成熟典型的深度處理工藝。

華潤滄州熱電有限公司城市中水石灰處理系統不加混凝劑和助凝劑，從技術上做了新的創新，在國內屬于首創資源節約型又減少了環境污染產品技術方案成功案例。

3 中水水質石灰深度處理工藝

3.1 石灰軟化處理工藝

由于二級處理后的污水中懸浮物和有機物含量均較高，因此電廠在使用前進行了深度處理。處理工藝流程為：

3.2 中水水質及經石灰預處理的水質指標；

表1 中水水質分析結果

3.3 石灰處理出水水質特點

依據《工業水處理技術》P844中認為：“HCO3-（mg/L）和SO42-（mg/L）比值在0.01～1.0時有可能發生點蝕，而在7.0～91.0時發生點蝕的機率很小。”

表2 滄州華潤熱電有限公司的循環水的HCO3-和SO42比值計算

從以上計算結果看：HCO3-/SO42-的比值均在0.01～1.0范圍內。說明滄循環水補充水屬于易發生點蝕型水質。

4 石灰處理系統運行特點

城市中水經過石灰軟化處理——是用石灰與水反應后，經化學沉淀使水中的鈣鎂鹽類從水中除掉。石灰軟化處理循環水系統在高濃縮倍率倍（K=3.0～5.0）運行。用最小的排污率和排放的廢水，來減少補充水的需要量。

中水石灰深度處理系統經有關技術專家研究做了新的創新，在國內首創：中水+消石灰反應處理中——不加混凝劑和助凝劑。中水消石灰反應后副產品直接供給脫硫系統替代石灰粉，資源節約又減少了環境污染。實現了零排放成功案例。

此系統優點：

（1）節約預處理費用;（2）資源節約；（3）減少了環境污染；（4）實現了利潤最大化

5 中水回用循環水系統運行特點

5.1 循環水系統運行特點

（1）石灰系統不加加混凝劑與助凝劑出水水質相對較差；

（2）夏季蒸發損失量增大、風吹損失量增大，補充水量實際出力1200m3/h，排污量少，循環水在較高的濃縮倍率（K=3.0～5.0）下運行。

國內中水經石灰深度處理的水，正常運行工況濃縮倍率在K=2.5～3.5運行。

由于滄州華潤熱電廠中水回用循環水系統運行特點，而選用了一種高效阻垢緩蝕劑，保證了循環水濃縮倍率在K=3.0～5.0倍安全運行，實現了零排放。

5.2 循環水運行控制方案

方案：石灰處理后中水+BC-917高效阻垢緩蝕劑+BC-806碳鋼緩蝕劑+氧化性殺菌劑+BC-826粘泥剝離殺菌劑

該方案是一個集防垢、防腐蝕和殺菌粘泥剝離的產品技術方案，配合完善的控制水質分析監測，控制加藥系統的運行，使華潤滄州熱電有限公司循環冷卻水系統真正實現長周期的安全穩定運行，實現節水、環保、高效和低成本。

5.3 系統正常運行水質控制指標（見表3）

表3 正常運行水質管理指標

6 實際運行效果

6.1 運行控制指標的效果

循環水系統在高濃縮倍率K=3.0～5.0倍，高含鹽量的中水水質下安全運行。

6.2 凝汽器管和冷卻塔運行效果

滄州華潤熱電有限公司從2007.10投運至今，循環水處理系統采用此產品技術方案。較好地解決系統的腐蝕、污垢、微生物附著等問題，河北電科院專家及電廠有關領導、技術人員定期共同檢查凝汽器不銹鋼管。經每次停機檢查，運行效果（如圖6、7）：

圖1 2008.6～2009.7一年循環水濃縮倍率隨時間變化曲線圖

圖2 2008.6～2009.7一年循環水的鈣硬隨時間變化曲線圖

圖3 2008.6～2009.7一年循環水的總硬隨時間變化曲線圖

圖5 2008.6～2009.7一年循環水氯離子隨時間變化曲線圖