昆山污水处理制度 有机废水处理装置 DHSAH61

冷却循环水排污水占全热电厂潮湿循环系统发电机组外排放量的70%之上，是热电厂厂区废水零排放审核中重要的一环。对于发电厂冷却循环水排污水污水排放量大、含盐度高、带有阻垢缓蚀剂、成份繁杂的特性，发电厂一般采用预备处理（变软混凝土 回应）融合深层除盐（超滤膜ufro反渗透ro）的回收利用工艺。现阶段，已投用的冷却循环水排污水处理设备为进一步提高澄清池混凝土回应实际效果，往往需要提升混凝剂和助凝剂的加剂量，但也会因此提升出水里有机大分子含量，从而提升后面膜系统被高分子物质污堵的风险性，所以被高分子材料混凝剂污堵薄膜基本上不能通过清理方式修复。研究发现，电絮凝反应所形成的絮体和传统化学混凝对比抗压强度更高、构造更紧致，更适合作为冷却循环水排污水预处理加工工艺。鉴于此，北方地区某2×200mw燃煤机组电厂选用“电絮凝-高效率澄清池高效率超滤装置 浸没式超滤膜ro反渗透”加工工艺，对冷却循环水排污水进行深入除盐处理之后谈水回作为锅炉补给水和闭式冷却塔补充水分，少量浓水则送到灰场喷洒和烟气脱硫造纸。该项目运用电絮凝取代传统化学剂混凝法，与高效率澄清池协同用于发电厂循环系统排污水预处理阶段，节约了药物成本费，与此同时加强了混凝土回应实际效果，提高了处理效果，合理缓解了后面膜系统污堵的风险性，具有较好的示范性实际意义。

1、项目概况

1.1 解决规模及源水水体

某发电厂冷却循环水排污水处理设备设计方案负荷率300m3/h，在其中，电絮凝设计方案负荷率为300m3/h，高效率澄清池设计方案负荷率为2×150m3/h。冷却循环水排污水水体如表1。1.2 生产流程

废纯水电导率越大，电絮凝反应清除单位体积污染物用电量越小。此系统进水电导率、总硬度、总碱度均比较高（表1），选用电絮凝融合碳酸钾变软回应是十分行得通且社会经济预备处理方法；深度处理选用ufro“双膜”系统软件，对水里有机大分子、浓度较高的氯离子含量以及她可溶解度盐有较理想去除实际效果，可保证系统完成相对较高的利用率和水的电导率。经投标，明确冷却循环水排污水处理设备生产流程如下图1所显示。1.3 电絮凝-高效率澄清池控制系统设计

电絮凝-高效率澄清池做为冷却循环水排污水预处理系统，承重变软、混凝土回应的功效，其处理效果是决定后面“双膜”系统软件正常运转、清理周期和使用期限的重要因素。因而，科学设计电絮凝-高效率澄清池系统软件控制参数至关重要。

1.3.1 电絮凝反应池

电絮凝反应池使用与高效率澄清池共建的形式，做为冷却循环水排污水处理设备渗水的第一反应池。电絮凝设备放置反映池中，阴、阳极板外置可调电源，进而使之极片间产生相对稳定的电位差。在电位差的影响下，电子器件产生迁移，阳极氧化不锈钢板空气氧化融解，形成大量fe2/fe3 正离子，这种fe2 /fe3正离子在弱酸性来水里经水解反应和缩聚反应后，产生一系列多核甲基络离子，从而形成-feooh。甲基络离子做为助凝剂，吸咐能力很强，根据吸附架桥、网捕和压缩双电层等功效吸咐、汇聚污染物质而产生絮体，做到清除飘浮污染物实际效果。

电絮凝反应池一共设置4组并接相连的电絮凝极片（图2），极片为铁材质。每组极片与电源接口方式均是单级式，极板间距为30mm，默认设置按时倒极时间是在20min。正、电极片间摆放磁感应极片，促使该装置兼顾单、双极接口方式的特征，即电压过低、电级电流分布匀称、机器设备紧密高效率。电絮凝反应池水力停留时间为15~30min，电流强度可追踪进出水量完成按比例控制，填补因总流量转变造成反映时间太长或不够的缺陷，充分保证反映充足、水里解离fe2/fe3 浓度值平稳。

1.3.2 高效率澄清池

高效率澄清池对污水水体、水流量转变冲击性生命力顽强，具备体量小、效率高等特点。电絮凝反应池出水量加naoh调节ph值之后直接注入高效率澄清池，再投加碳酸钾开展变软、二沉池、回应，完成对源水总硬度、总碱度和浑浊度高效清除。高效率澄清池凝结区水力停留时间为3.5min，二沉池区水力停留时间为11min，清水区表面负荷7m3/(m2•h)，污泥回流率是4%。

2、系统调试与运作

2.1 电絮凝反应池运行情况

在1套高效率澄清池投用的条件下，电絮凝反应池进出水量为150m3/h，渗水ph值大约为9.02，高锰酸盐指数（cod）约45mg/l，原始电流强度5.96a/m2，电解反应时间是在20min。电絮凝反应池电极反应式为：

评测发觉：电絮凝反应池出水量ph数值8.94，较渗水略微减少，这可能是因为阳极溶解出来的亚铁离子经水解反应和络合作用耗费了一部分oh－；出水量cod大约为19mg/l，污泥负荷57%上下，说明电絮凝对cod也有良好的清除实际效果。

系统调试环节中，在na2co3泥量为160mg/l，ph数值11.0条件下，澄清池出水量浑浊度、絮凝池污泥沉降比与电流强度之间的关系各自如下图3与图4所显示。

由图3得知：当电絮凝电流强度由3.80a/m2上升到4.87a/m2时，出水量浑浊度由2.57ntu快速降到1.21ntu，浑浊度污泥负荷由69.1%增加到85.6%；当电流强度超过5.96a/m2时，出水量浑浊度值趋向轻缓且少于1.0ntu，浑浊度污泥负荷保持在90%上下。

由图4得知：絮凝池污泥沉降比随电流强度的提高呈逐步下跌趋势，当该电流强度为8.12a/m2时，絮凝池污泥沉降比为26%（合乎低于30%的运行规程规定）。这是因为伴随着电流强度的提高，反应生成氢氧化铬浓度增加，淤泥地基沉降性能增加，沉降比随着降低。该发电厂二期原水预备处理澄清池系统软件汇聚铁泥量为8.0mg/l，混凝剂泥量为0.4mg/l，二沉池区污泥沉降比为15%~20%，远低于本电絮凝-高效率澄清池系统软件二沉池区污泥沉降比（26%）。这是因为一方面该系统未添加混凝剂；此外设备运行前期，受制于回流污泥量不稳、地基沉降特性欠佳等多种因素，回流污泥并未具有加强二沉池效果。因而，可以通过连续操作改进淤泥特性后迟缓提升污泥回流比，来强化絮凝沉淀实际效果。

为调查不一样电流强度中的电流强度，进行计算具体与基础理论亚铁离子总混速度比例，得到电流强度，数值如表2。依据法拉第公式计算，基础理论亚铁离子总混速度公式计算为式中：v为基础理论亚铁离子总混速度；m为一定电流量下总混铁品质，mg；t为通电时间，min；i为插电电流量，a；m为铁相对分子质量，55859mg/mol；z为单独铁原子迁移电子数，此系统为2；f为法拉第常数，96485c/mol。

由表2得知：电流强度随电流密度上升而提升；当电流强度超过5.96a/m2时，电流强度做到90%之上，并且于7.04a/m2时电流强度做到大，为91.06%；当电流强度为8.12a/m2时，电流强度略微减少，这可能是因为水里高含量的氯离子含量在正极充放电，耗费了一部分电流量。

对于不同电流强度下，电絮凝反应后的能源消耗来计算，效果如下图5所显示。由图5可以看到，电流强度提升，能源消耗随着扩大，在电流强度为5.96a/m2和7.04a/m2时，能源消耗分别是1.21kw•h和1.55kw•h。充分考虑出水量浑浊度、絮体生长发育状况、电流强度及能源消耗要素，挑选5.96a/m2是电流强度。

2.2 高效率澄清池运行情况

高效率澄清池渗水总硬度大约为21~23mmol/l，总碱度（以caco3计）大约为4.5~5.5mmol/l。调节环节中，通过考察不一样ph值及碳酸钾加剂量环境下，高效率澄清池出水量总硬度及总碱度变化情况，来确认运作ph值与碳酸钾加剂量。总硬度及总碱度污泥负荷与ph值与碳酸钾泥量之间的关系各自如下图6与图7所显示。

由图6得知：在碳酸钾加剂量为160mg/l的条件下，当ph值低于11.0时，总碱度污泥负荷随ph值上升逐渐增加，这是因为oh–与水里hco3–产生反应生成了co32–，从而形成caco3沉积，施展水碱度减少，但当ph值超过11.0时，总碱度污泥负荷降低，出水碱度上升，表明hco3–基本反应彻底，出水量有oh–残留，ph值不适合再次提升；当ph数值11.0~11.2时，总硬度污泥负荷随ph值上升逐渐增加，这也是一方面因为ph值上升，有益于水里hco3－向co32－转换，从而形成caco3沉积，从而减少出水量临时强度，另一方面，渗水镁强度比较高，ph值越高镁硬污泥负荷越多，当ph值超过11.2时，水里mg2以mg(oh)2基本上沉积彻底；当ph数值11.0时，总碱度污泥负荷做到高值66.7%，这时均值出水量总碱度为1.2mmol/l；当ph数值11.2时，总硬度污泥负荷基本稳定在65%上下，这时均值出水量总硬度为8.8mmol/l。因而，ph值保持在11.0~11.2时，总碱度及总硬度去除实际效果均不错。

由图7得知：在ph值操纵为11.0的条件下，总碱度污泥负荷随碳酸钾加剂量扩大展现先恢复后快速下跌趋势，这可能是因为当碳酸钾加剂量超过180mg/l时，添加的co32－无法彻底和水里ca2发生化学反应，进而施展水碱度提升，总碱度污泥负荷降低；总硬度污泥负荷随碳酸钾加剂量的增加不断上升，这是因为添加的co32－浓度值越大，与水里ca2产生沉淀反应越充足，从而降低出水的硬度；当碳酸钾加剂量为160mg/l时，总碱度污泥负荷为66.7%上下，均值出水碱度为1.2mmol/l；当碳酸钾加剂量为180mg/l时，总硬度污泥负荷为60.0%上下，均值出水的硬度为9.7mmol/l。因而，充分考虑药物成本和处理效果规定，碳酸钾加剂量宜取170mg/l。

2.3 电絮凝-高效率澄清池出水量对“双膜”系统软件危害

电絮凝-高效率澄清池系统软件投用45天之后测量，浸没式超滤膜产离心水泵通道真空值为21.3kpa，ro反渗透多介质过滤器进出口贸易压力差为0.02mpa，一段透膜压力差为0.04mpa，二段透膜压力差为0.05mpa，合乎膜厂家技术标准，且小于类似电厂运行经验。电絮凝高效率澄清池系统软件投用45天，出入水重要水质指标如表3。由表3看得见：出水量浑浊度低，可以延长过滤装置及超滤系统运行周期，减少了清理工作频率；出水量亚铁离子浓度值低，且没有混凝剂添加，因而基本上规避了有机大分子或fe(oh)3胶体溶液污堵后面膜系统风险。2.4 电絮凝法与化学混凝法合理性数据分析

融合本厂具体运行状况，对电絮凝法及化学混凝法展开了经济性分析，结论如表4。由表4看得见：比照化学混凝法，选用电絮凝法降低了石灰粉、混凝剂和助凝剂加药装置的运营成本，共节约约33万余元；因为氢氧化钠溶液药物费用较高，二者的投药成本费基本持平；电絮凝装置在电流强度为5.96a/m2时，能源消耗仅是1.21kw•h，计算用电量成本费大约为0.0062元/t（水），较化学混凝法低约0.0042元/t（水）。仅考虑到投药和用电量成本费，电絮凝方法的运行费用大约为155.43万余元/a，与化学混凝法153.61万余元/a相差不多。

比照化学混凝法，电絮凝法有翠绿色节能型污水处理技术，体积小，无二次污染，调整反应迅速，运行管理简易，而且可显著降低后面膜系统污堵风险性，增加其清洁周期时间及运作使用寿命。除此之外，选用电絮凝法系统软件造成泥量偏少，可显著降低后面污泥处置系统软件负荷率，降低污泥处置系统软件投入和维护费，从而可以大幅度降低设备运行的间接成本。综上所述，电絮凝法较化学混凝法具有更高的生态效益和社会效益。

3、结果

1）电絮凝-高效率澄清池联合技术适用发电厂冷却循环水排污水预处理，免去了助凝剂和混凝剂添加阶段，减少了后面膜系统污堵的风险性。

2）电絮凝-高效率澄清池联合技术对浑浊度、总硬度、总碱度清除实际效果理想化，达到后面膜系统水体规定。

3）电絮凝-高效率澄清池系统软件投用后，冷却循环水排污水水体有所改善，中后期运作可以根据渗水水体转变调整电流强度、凝结池ph值及碳酸钾加剂量，进而进一步提升高效率澄清池处理效果，保障体系高效运行。