工業(yè)鍋爐水處理工藝系統(tǒng)淺析

張 琳

深圳市寶安東江環(huán)保技術(shù)有限公司

工業(yè)鍋爐水處理工藝系統(tǒng)淺析

張 琳

深圳市寶安東江環(huán)保技術(shù)有限公司

鍋爐是一些企業(yè)運(yùn)行的重要設(shè)備，而鍋爐水又是這個(gè)重要設(shè)備的不可替代的能源動(dòng)力，二者是一個(gè)有機(jī)的整體。對(duì)于這種工業(yè)鍋爐中的用水處理，現(xiàn)在處理工藝上有多種模式。采取哪種處理工藝系統(tǒng)，才能保證節(jié)能又環(huán)保，是值得相關(guān)專業(yè)人員研究和重視的課題。

工業(yè)鍋爐水；處理工藝；節(jié)能環(huán)保

1 引言

水處理工作，是工業(yè)鍋爐安全運(yùn)行過(guò)程中的一項(xiàng)十分重要的工作。充分做好工業(yè)鍋爐的水處理工作，不僅能夠保障工業(yè)鍋爐的生產(chǎn)安全，而且還能夠節(jié)約能源，為環(huán)保工作做貢獻(xiàn)。傳統(tǒng)的大部分工業(yè)企業(yè)所采用的水處理工藝模式還存在一些不足，這些問(wèn)題給工業(yè)鍋爐的水處理工作帶來(lái)了一些不利的因素，也制約了鍋爐用水處理的發(fā)展。所以我們就目前工業(yè)鍋爐水處理工藝系統(tǒng)的幾種方式進(jìn)行分析探討，根據(jù)工業(yè)鍋爐所使用的原水水質(zhì)和鍋爐自身設(shè)備參數(shù)不同、水質(zhì)要求和電除鹽成本因素差異等，在工業(yè)鍋爐水處理工藝方面，需要考慮以下幾方面因素：鍋內(nèi)水處理、補(bǔ)給水處理、蒸汽水和冷凝水的回收處理等。在處理工藝方式上，要考慮預(yù)處理方式和反滲透脫鹽處理及化學(xué)加藥處理。現(xiàn)就這兩種工業(yè)鍋爐水的處理工藝系統(tǒng)，分別進(jìn)行系統(tǒng)區(qū)別的講解和分析。

2 預(yù)處理和反滲透脫鹽處理工藝

工業(yè)鍋爐水的預(yù)處理是根據(jù)原水的水質(zhì)選取，當(dāng)原水是自來(lái)水時(shí)，采用的是活性碳過(guò)濾器及微過(guò)濾處理。不建議選擇傳統(tǒng)的離子交換脫鹽處理工藝。在除鹽處理上，也建議采用一級(jí)或者是二級(jí)的反滲透處理工藝，如膜法脫鹽。現(xiàn)就膜法脫鹽和離子脫鹽工藝，加以闡述講解。

2.1 膜法脫鹽

膜法脫鹽處理工藝是一項(xiàng)專業(yè)性非常強(qiáng)的工業(yè)鍋爐水處理工藝，目前應(yīng)用雖然還沒(méi)有如離子交換處理工藝那樣被工業(yè)企業(yè)普遍認(rèn)可，但是隨著對(duì)于環(huán)保節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的提高，這種處理工藝的前景還是被十分看好的。

膜法脫鹽處理工藝，主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)殡姖B析與反滲透。尤其是在反滲透方面，因應(yīng)用廣泛而呈逐年上漲的趨勢(shì)。反滲透裝置的核心是半透膜，常用的材質(zhì)為醋酸纖維素膜、復(fù)合膜和聚酰胺膜等，這些膜都是由有機(jī)高分子，并經(jīng)過(guò)特殊的制造工藝合成制作出來(lái)的。而反滲透原理則是使用足夠的壓力，使含有鹽成分的水，在通過(guò)這種反滲透膜時(shí)把水中含有的雜質(zhì)，如各種離子、分子、細(xì)菌、病毒、有機(jī)膠體、熱源等一一分離出去。因這種處理工藝的高效低耗、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，對(duì)于含鹽成分較高的水質(zhì)有特別明顯的處理效果，且操作運(yùn)行系統(tǒng)簡(jiǎn)單管理、出水水質(zhì)穩(wěn)定、酸堿消耗幾乎沒(méi)有，在脫鹽率上能達(dá)到90%－95%的效果。所以，這種膜法脫鹽處理工藝的前景良好，值得被推廣。

膜法脫鹽在處理工藝上有很多優(yōu)點(diǎn)，但其本身因半透明膜材質(zhì)導(dǎo)致其很脆弱，所以在使用中需要頻繁更換。目前我國(guó)市場(chǎng)生產(chǎn)技術(shù)有限，所以這種膜的生產(chǎn)現(xiàn)在還幾乎全部是依賴進(jìn)口。并且設(shè)備價(jià)格也不低廉，在處理水時(shí)對(duì)水的預(yù)處理也有一定的要求。原水除了混凝、澄清和過(guò)濾外，還格外需要對(duì)其進(jìn)行精密過(guò)濾，以確保進(jìn)水污染指數(shù)在3以下。除此之外，還需要配合使用活性碳，把有機(jī)物和殘余的氯去除，并且加酸調(diào)整酸堿度值及增加穩(wěn)定劑防垢等等。而這些問(wèn)題，都是制約膜法脫鹽廣泛普及的原因。

2.2 離子交換脫鹽

現(xiàn)在工業(yè)鍋爐水處理工藝中的所采用的最普遍的方式，就是離子交換脫鹽技術(shù)。這種方法能把水中的硬度去除干凈，使水質(zhì)得到軟化。還能徹底地清除水中的離子態(tài)雜質(zhì)物，使原水轉(zhuǎn)化為含雜質(zhì)很少、陰陽(yáng)離子符合控制指標(biāo)的純水。采用純水做為工業(yè)鍋爐的運(yùn)行水，幾乎不受會(huì)對(duì)鍋爐產(chǎn)生腐蝕的溶解離子的影響。即使鍋爐高溫運(yùn)行濃縮倍數(shù)增大些時(shí)，因?yàn)槿芙怆x子含量微乎其微，也不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生腐蝕性危害。而且，鍋爐的蒸汽質(zhì)量也會(huì)得到很大提高。鍋爐年檢費(fèi)用下降，企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益就會(huì)增加。

離子交換脫鹽，根據(jù)原水化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)，又可分為陽(yáng)離子交換技術(shù)和陰離子交換技術(shù)。

2.2.1 陽(yáng)離了交換技術(shù)

經(jīng)過(guò)混凝、澄清和過(guò)濾等多道工序進(jìn)行預(yù)處理過(guò)的天然水，在去除膠態(tài)物質(zhì)和懸浮物外，原水的堿度仍然很高，水的硬度并沒(méi)有改變。即使采取沉淀軟化的預(yù)處理手段，在水中殘留的硬度標(biāo)準(zhǔn)仍然比工業(yè)鍋爐的補(bǔ)給水對(duì)于硬度的標(biāo)準(zhǔn)高出許多倍。如果想達(dá)到鍋爐補(bǔ)給水的硬度標(biāo)準(zhǔn)，就需要對(duì)其做進(jìn)一步的軟化、脫堿、脫鹽處理。而這些所有的處理方式全部采用的是離子交換工藝。對(duì)于中低壓的工業(yè)鍋爐補(bǔ)給水，一般采用的是鈉離子交換，對(duì)于高壓的工業(yè)鍋爐補(bǔ)給水，采用的是離子交換脫鹽技術(shù)。

2.2.2 陰離子交換技術(shù)

水的陰離子交換，與陽(yáng)離子交換在原理上和作用上基本是相同的。區(qū)別不過(guò)是在陽(yáng)離子交換中，將水中的陽(yáng)離子都交換成氫離子。而陰離子交換則是將陰離子置換成氫氧根離子。所以，當(dāng)原水經(jīng)過(guò)陽(yáng)離子和陰離子交換處理后，就可以將水中原有的各種鹽的成份清除干凈，得到符合標(biāo)準(zhǔn)的純水。

3 化學(xué)加藥處理工藝

3.1 工業(yè)鍋爐給水的化學(xué)加藥

對(duì)于中壓工業(yè)鍋爐或者低壓工業(yè)鍋爐，在鍋爐給水上，可以采用加氨方式。對(duì)于高壓鍋爐或者次高壓鍋爐，則需要采用加氨或者聯(lián)氨等化學(xué)除氧劑處理方式。為防止設(shè)備金屬材料受到酸性腐蝕，所以向鍋爐水中加氨，就是為了調(diào)整水的酸堿PH值。實(shí)驗(yàn)證明，加氨量調(diào)整PH值為9左右是最適宜的。

3.2 工業(yè)鍋爐爐水的化學(xué)加藥

為了防止在鍋爐中產(chǎn)生鈣質(zhì)水垢，除了保證給水的水質(zhì)化學(xué)性質(zhì)外，還需要對(duì)鍋的爐水化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行化學(xué)干預(yù)調(diào)整。通常作法就是往爐水中加入磷酸鹽。磷酸鹽與鍋爐水中的鈣離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成殘?jiān)S鍋爐排污時(shí)排除去，而對(duì)鍋爐本身，卻不產(chǎn)生水垢，防止了鍋爐設(shè)備的堿性腐蝕危害。

4 結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)鍋爐水處理工作，具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，做好工業(yè)鍋爐水處理工作，才能更好地保障鍋爐運(yùn)行安全、提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]程琳,陳國(guó)良,劉金江等.工業(yè)鍋爐節(jié)能水處理工藝及其運(yùn)行模式初探[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2013(3).

[2]王穎.工業(yè)鍋爐水處理工藝系統(tǒng)淺析[J].科技風(fēng),2014(9).