電廠水處理中濃水再利用途徑分析

（新疆天業天辰電廠化水部，石河子市，832000） 張 偉

1 前言

隨著新疆天業循環經濟的不斷深入和發展，變廢為寶、循環利用儼然成了在保證安全生產后的又一新課題，天辰電廠作為循環經濟產業鏈的重要環節，承擔著節能降耗的艱巨使命。電廠的水一般經過、換熱器、盤濾、超濾、反滲透、離子交換器后投入后續工段，其中反滲透工藝雖然作為一種高效、清潔的脫鹽技術，廣泛應用于電廠水處理環節，但該技術在生產過程中會有大約占總進水量20%的濃水排放，這一點在水資源日趨緊缺的今天，無疑是對水資源的極大浪費。

為進一步提高反滲透的經濟運行能力，最大限度的對廢水進行回收利用，節約水資源，降低廢水排放量，通過對廠區7 套反滲透裝置排放的濃水以及后續工藝進行統計分析，總結出符合實際的改造方案并實施，從而達到節能降耗，提高水資源利用率的目的。

2 現狀調查

廠區現共有7 套反滲透裝置，其中#1-#4 反滲透套每套一級的濃水排放量為20t/h，#5-#7反滲透每套一級的濃水排放量為30t/h，一級反滲透的濃水排放量大約為160t/h，以下通過化驗反滲透濃水水質、調查反滲透的運行方式、一級反滲透濃水排放量、以及對濃水水質符合要求的用水設備，為確定濃水回收再利用方案提供參考。

2.1 濃水流量統計

經統計，#1-#7反滲透2月28d每天有一套備用即每套平均運行21d，3 月#1-#4 每天2 套反滲透備用，#5-#7 一套備用，即#1-#4 每套平均運行15d，#5-#7 平均每套運行20d，各個反滲透裝置單位時間內濃水流量如表1所示：

2.2 濃水水質檢測

通過對回收池中濃水、原水、循環水進行檢測，分析各個水質的參數，如表2所示：

2.3 用水設備分析

電廠水資源主要用于燃運噴淋、消防水、廁所沖洗、脫硫設施等，其中燃運噴淋水來源于化學復用水池中的水，PH 值在6～9 之間，通常只在夏季炎熱時使用；消防水和廁所沖洗來自原水，PH值介于7～8之間，消防水只在緊急狀況下使用，而廁所沖洗水的使用量相對較少；脫硫設施所使用的水來自冷卻塔循環水，設備正常運行時1h約200t用水量。以下就各個用水點的水質進行檢測分析，結果見表3：

表1 濃水流量統計表

表2 濃水水質檢測表

表3 現用水質檢測表

2.4 分析結果

經過以上取樣調查分析可以看出：①通過反滲透裝置后的濃水若用于燃運噴淋設施冷卻，使用量較少，每場噴淋僅在夏季炎熱時使用，且另有復用水供給，方案不可取；②通過反滲透裝置后的濃水若用于消防水水池補水和廠區廁所沖洗水，濃水的排放量遠遠大于此方案用水量，且附加價值低，經濟性較差；③通過反滲透裝置后的濃水若用于脫硫裝置冷卻，每小時需200t 水，濃水的排放量可以滿足脫硫用水，且現場改造方便，最終可以節約同等量的原水，達到廢水回收再利用的目的，因此，該方案具備實施的現場基礎。

3 改造方案研究

3.1 理論研究

濃水之所以利用率低，最根本的原因是因為濃水含鹽量高，傳統的給排水處理都無法有效地解決這個問題，除此之外，濃水水質受原水水質、處理藥劑以及回收率的影響。經研究發現，將濃水與其他水或廢水混合，然后進行軟化處理，可降低濃水中的鈣鎂離子含量，達到降低濃水濃度的目的。

3.2 實施工藝確定

經現場勘察，結合已有的裝置，通過加裝管道和閥門，將#1-#4反滲透一級濃水排放至排水溝與#5-#7反滲透一級濃水一起排至回收水池，再通過新裝和改造管道將回收水池里的水可以送至脫硫工業冷卻水箱。在此過程中，反滲透一級進水先經過機械過濾器過濾，去除了水中含有的較大顆粒膠體和懸浮物，在經過一級反滲透膜組件，被濃縮后的水中含鹽量高，但濁度＜1FTU、SDI＜4，回收水池還回收盤式過濾器和超濾的反洗水，這部分水是過濾后的原水，用這些水和反滲透濃水混合進行軟化處理，降低濃水中的鈣鎂離子含量，并對難去除的硫酸鹽進行稀釋降低濃度，回用到設備冷卻用水，達到濃水回收再利用的目的。

4 效益分析

該方案實施后，回收反滲透濃水約160m3/h，月直接節約原水6.24萬t，每噸原水成本2.79元（含稅價）計，合計月節約原水成本約16萬元，同時減少廢水排放，減輕廢水對環境的污染，環保效益顯著。

近些年，隨著國家對環保要求日益嚴格，新疆天業充分發揮行業帶頭作用，不斷延伸循環經濟產業鏈，勇于創新，開拓進取，在資源綜合利用方面，尤其在資源消耗環節，通過引進新技術、新工藝，提高廢舊資源利用率，取得顯著成效，整體提升了八師乃至兵團工業的整體技術水平，增強兵團工業的競爭力。