火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法，包括循环水冷却塔、原水池、脱硫吸收塔、纳滤系统及慢速脱碳系统；所述慢速脱碳系统包括凝聚池、絮凝池、高效澄清池、凝聚剂储罐、石灰乳储罐及助凝剂储罐；本发明专利技术能够对循环水冷却水进行处理，并且操作简单，成本较低。

System and method for softening, purifying and separating slow cooling and nanofiltration in circulating cooling water of thermal power plant

The invention discloses a thermal power plant circulating cooling water slowly decarbonizing nanofiltration softening treatment system and method of combination, including the circulating water cooling tower, raw water tank, desulfurization absorption tower, nanofiltration system and slow decarburization system; the decarbonization system including flocculation pool, slow flocculation tank, high efficiency clarifier, coagulant tank, lime milk storage tank and coagulant tank; the invention can process the circulating cooling water, and has the advantages of simple operation, low cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法，具体涉及一种火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法。
技术介绍
近年来，越来越多的火电厂要求按全厂废水“零排放”设计，一方面节约水资源，获得良好的用水指标；另一方面是因为国家越来越注重对水资源的环境保护，在某些特定的区域，不允许电厂设排水口。随着环保压力增大，火电厂实施废水零排放已成大势所趋。其中，循环水排污水占循环冷却型火电厂废水总量70％以上，对其进行处理回用是实现火电厂废水零排放的关键。循环水排污水中Ca2+、SO42-、HCO3-、Ba2+、Sr2+和硅等结垢性离子含量偏高，属于易结垢性水质；此外，循环水排污水中有机物含量较高，特别是对于采用城市中水为循环水水源的火电厂，循环水有机物浓度高，且可生化性差。这主要是由于可生化降解的有机物已经通过污水处理厂的生物处理工艺予以去除，残余有机物难以被生物降解。循环水排污水中有机物还有一部分来自循环水系统运行过程中投加的水质稳定剂，为化学合成药品，也很难被生物降解。因此，生物法不适合于降解循环水排污水中有机物。而且，循环冷却水中含有的磷系阻垢剂对铁、钙、镁和铝等高价离子的络合作用不利于混凝过程矾花的形成，导致混凝澄清处理效果差。目前，大多数电厂将循环水经混凝澄清处理后，直接作为反渗透系统进水，存在较多问题。主要表现为机械加速澄清池“翻池”现象、超滤污堵严重、保安过滤器滤芯更换频繁以及反渗透清洗频繁等问题。因此，需要探索合适的循环冷却水软化处理工艺。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法，该系统及方法能够对循环水冷却水进行处理，并且操作简单，成本较低。为达到上述目的，本专利技术所述的火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统包括循环水冷却塔、原水池、脱硫吸收塔、纳滤系统及慢速脱碳系统；所述慢速脱碳系统包括凝聚池、絮凝池、高效澄清池、凝聚剂储罐、石灰乳储罐及助凝剂储罐；所述循环水冷却塔的循环水排污水出口与原水池的入水口相连通，原水池的出水口与凝聚池的进水口相连通，凝聚池的出水口与絮凝池底部的导流筒相连通，絮凝池的出水口与高效澄清池的入水口相连通，高效澄清池底部的排泥口与絮凝池底部的导流筒及脱硫吸收塔的入口相连通，其中，凝聚剂储罐的出口与凝聚池的凝聚剂入口相连通，石灰乳储罐的出口和助凝剂储罐的出口与絮凝池底部的导流筒相连通；高效澄清池的出水口与纳滤系统的入水口相连通，纳滤系统的产水出口与循环水冷却塔的入水口相连通，纳滤系统的浓水出口与脱硫吸收塔的入口相连通，纳滤系统的低压冲洗废水出口与原水池的入水口相连通。所述纳滤系统包括保安过滤器、阻垢剂加药系统、纳滤膜组件、低压冲洗系统、化学清洗系统、低压冲洗水回收系统及纳滤浓水箱；高效澄清池的出水口与保安过滤器的入口相连通，保安过滤器的出口及阻垢剂加药系统的出口均与纳滤膜组件的入口相连通，纳滤膜组件的产水出口与循环水冷却塔的入口相连通，纳滤膜组件浓水出口经纳滤浓水箱与脱硫吸收塔的入口相连通；低压冲洗系统的出口及化学清洗系统的出口与纳滤膜组件的入口相连通，纳滤膜组件的低压冲洗废水出口经低压冲洗水回收系统与原水池的入口相连通。所述纳滤系统还包括纳滤产水箱，纳滤膜组件的产水出口与纳滤产水箱的入水口相连通，纳滤产水箱的出水口与循环水冷却塔的入水口、低压冲洗系统的入水口及化学清洗系统的入水口相连通。纳滤产水箱的出水口与循环水冷却塔的入水口通过提升泵相连通。高效澄清池底部的排泥口与絮凝池底部的导流筒通过污泥回流泵相连通。高效澄清池底部的排泥口与脱硫吸收塔的入口通过污泥输送泵相连通。高效澄清池与保安过滤器之间依次通过清水池及供水泵相连通。保安过滤器的出口与阻垢剂加药系统的出口通过高压泵与纳滤膜组件的入口相连通。纳滤膜组件中的纳滤膜为荷电膜。本专利技术所述的火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理方法包括以下步骤：循环水冷却塔输出的循环水排污水进入原水池中，原水池中的循环水排污水及凝聚剂储罐中的凝聚剂进入到凝聚池中，循环水排污水通过凝聚剂使有机物、悬浮物和胶态硅混凝，然后再与石灰乳储罐中的石灰乳、助凝剂储罐中的阻凝剂以及高效澄清池输出的污泥一起进入到絮凝池底部的导流筒中，循环水排污水与石灰乳及阻凝剂混合，使循环水排污水中的有机物、悬浮物和胶态硅沉淀到絮凝池的底部形成污泥，絮凝池顶部的水经高效澄清池澄清后进入到纳滤系统中进行纳滤，高效澄清池产生的污泥分为两路，其中一路进入到絮凝池底部的导流筒中，另一路作为脱硫吸收剂进入到脱硫吸收塔中，纳滤系统对高效澄清池输出的水进行纳滤后分为产水及浓水，其中，产水进入到循环水冷却塔中，浓水进入到脱硫吸收塔中。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统及方法在对循环水冷却水进行处理的过程中，先通过凝聚剂对循环水排污水进行混凝处理，以降低循环水排污水中有机物的含量，这样不但可以从循环水排污水中去除影响沉淀过程的有机物、悬浮物和胶态硅，还可以使混凝产生的凝絮与石灰乳反应形成小颗粒共同沉淀，有利于提高水的澄清效果，从而通过慢速脱碳系统去除循环水冷却水中部分钙、镁、硅、氟和某些重金属离子，降低除循环水冷却水中的悬浮态物质和有机物，限制冷却塔生物粘泥、藻类的滋生，降低细菌以及病毒含量，同时可以降低碳酸盐硬度，减少含盐量，去除有结垢倾向的SiO32-，从而缓解有机物对纳滤膜组件造成的有机污染和微生物污染，对循环水排污水结垢离子的去除可以减轻纳滤膜组件的无机污染。另外，高效澄清池底部的污泥含有丰富的钙源排至脱硫吸收塔作为脱硫吸收剂，实现污泥的再利用，高效澄清池澄清后的水进入到纳滤系统中进行纳滤后分为产水及浓水，其中，产水进入到循环水冷却塔中，浓水进入到脱硫吸收塔中，从而大幅降低火电厂新鲜水的取用量，减少火电厂向外排出的废水量，从而实现对循环水冷却水进行处理，结构简单，操作方便，成本较低，并且整个系统运行安全稳定性高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。其中，1为循环水冷却塔、2为原水池、3为凝聚池、4为絮凝池、5为高效澄清池、6为清水池、7为凝聚剂储罐、8为石灰乳储罐、9为助凝剂储罐、10为污泥回流泵、11为污泥输送泵、12为供水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种火电厂循环冷却水慢速脱碳‑纳滤联合软化处理系统，其特征在于，包括循环水冷却塔(1)、原水池(2)、脱硫吸收塔(23)、纳滤系统及慢速脱碳系统；所述慢速脱碳系统包括凝聚池(3)、絮凝池(4)、高效澄清池(5)、凝聚剂储罐(7)、石灰乳储罐(8)及助凝剂储罐(9)；所述循环水冷却塔(1)的循环水排污水出口与原水池(2)的入水口相连通，原水池(2)的出水口与凝聚池(3)的进水口相连通，凝聚池(3)的出水口与絮凝池(4)底部的导流筒相连通，絮凝池(4)的出水口与高效澄清池(5)的入水口相连通，高效澄清池(5)底部的排泥口与絮凝池(4)底部的导流筒及脱硫吸收塔(23)的入口相连通，其中，凝聚剂储罐(7)的出口与凝聚池(3)的凝聚剂入口相连通，石灰乳储罐(8)的出口和助凝剂储罐(9)的出口与絮凝池(4)底部的导流筒相连通；高效澄清池(5)的出水口与纳滤系统的入水口相连通，纳滤系统的产水出口与循环水冷却塔(1)的入水口相连通，纳滤系统的浓水出口与脱硫吸收塔(23)的入口相连通，纳滤系统的低压冲洗废水出口与原水池(2)的入水口相连通。

【技术特征摘要】
1.一种火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化处理系统，其特征
在于，包括循环水冷却塔(1)、原水池(2)、脱硫吸收塔(23)、纳滤系
统及慢速脱碳系统；
所述慢速脱碳系统包括凝聚池(3)、絮凝池(4)、高效澄清池(5)、
凝聚剂储罐(7)、石灰乳储罐(8)及助凝剂储罐(9)；
所述循环水冷却塔(1)的循环水排污水出口与原水池(2)的入水口
相连通，原水池(2)的出水口与凝聚池(3)的进水口相连通，凝聚池(3)
的出水口与絮凝池(4)底部的导流筒相连通，絮凝池(4)的出水口与高
效澄清池(5)的入水口相连通，高效澄清池(5)底部的排泥口与絮凝池
(4)底部的导流筒及脱硫吸收塔(23)的入口相连通，其中，凝聚剂储
罐(7)的出口与凝聚池(3)的凝聚剂入口相连通，石灰乳储罐(8)的
出口和助凝剂储罐(9)的出口与絮凝池(4)底部的导流筒相连通；
高效澄清池(5)的出水口与纳滤系统的入水口相连通，纳滤系统的
产水出口与循环水冷却塔(1)的入水口相连通，纳滤系统的浓水出口与
脱硫吸收塔(23)的入口相连通，纳滤系统的低压冲洗废水出口与原水池
(2)的入水口相连通。
2.根据权利要求1所述的火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化
处理系统，其特征在于，所述纳滤系统包括保安过滤器(13)、阻垢剂加
药系统(14)、纳滤膜组件(16)、低压冲洗系统(19)、化学清洗系统(20)、
低压冲洗水回收系统(21)及纳滤浓水箱(22)；
高效澄清池(5)的出水口与保安过滤器(13)的入口相连通，保安
过滤器(13)的出口及阻垢剂加药系统(14)的出口均与纳滤膜组件(16)
的入口相连通，纳滤膜组件(16)的产水出口与循环水冷却塔(1)的入

\t口相连通，纳滤膜组件(16)浓水出口经纳滤浓水箱(22)与脱硫吸收塔
(23)的入口相连通；
低压冲洗系统(19)的出口及化学清洗系统(20)的出口与纳滤膜组
件(16)的入口相连通，纳滤膜组件(16)的低压冲洗废水出口经低压冲
洗水回收系统(21)与原水池(2)的入口相连通。
3.根据权利要求2所述的火电厂循环冷却水慢速脱碳-纳滤联合软化
处理系统，其特征在于，所述纳滤系统还包括纳滤产水箱(17)，纳滤膜
组件(16)的产水出口与纳滤产水箱(17)的入水口相连通，纳滤产水箱
(17)的出水口与循环水冷却塔(1)的入水口、低压冲洗系统(19)的
入...

【专利技术属性】
技术研发人员：李亚娟，申建汛，胡大龙，陈景硕，王正江，王璟，许臻，黄倩，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11