除盐水系统再生废液污染原因分析及处理措施

Posted 2023-01-12 酸碱

篇首语：不怕学问浅，就怕志气短。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了除盐水系统再生废液污染原因分析及处理措施相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

国内大部分火电厂锅炉水处理系统设计工艺中，普遍采用反渗透+离子交换床工艺。石横特钢发电车间除盐水系统工艺流程：原水—多介质过滤器—自清洗过滤器—超滤—反渗透—离子交换床。此工艺中，离子交换床的离子交换树脂具有一定的交换能力，当离子交换达到最大容量时，出水水质恶化。为了保证出水水质，必须对树脂进行再生，所用再生剂为酸、碱。为避免污染环境，通过中和池采用曝气中和处理，将酸碱废水处理到pH 值6～9 范围内再进行外排。

1 再生废液污染分析

石横特钢发电车间现有2×25 t/h 和2×70 t/h 两套反渗透系统，共计离子交换床10 套。2 套反渗透系统已投运2～3 a，随着使用年限的增加，离子交换树脂性能相应下降，周期制水量减少，再生频繁，酸碱耗量增加。日常再生1 台交换床排出的废液约100 m3，而现有中和池容积仅约80 m3，且池内未装有任何混匀装置。阴离子交换床再生需消耗液碱（即工业氢氧化钠），由于阴离子交换树脂的置换反应速度较慢，消耗液碱用量较大，整个再生交换过程时间较长，因此再生过程中排出的废碱液量就比较大，废碱液的pH 值一般在14 左右。当此废液遇到反渗透排出的浓水（浓水中含钙镁离子含量约是原水的4 倍，原水中钙镁离子含量已达500～600 mg/L）时，就会出现白色浑浊沉淀，此沉淀能够被盐酸完全溶解。经试验表明，反渗透浓水属于高硬高碱度的水，在碱性环境下，很容易生成碳酸钙或碳酸镁等白色沉淀。

造成此污染现象的原因：1）在反渗透系统工艺设计中，反渗透浓水和离子交换床再生废水同时排入中和池内；2）反渗透浓水约占原水量的25%，再生消耗废液的量很大，而中和池容积较小，来不及进行中和处理；3）由于阴阳床再生消耗酸碱量不同，碱量常多于酸量，故总的外排水仍显碱性；4）酸碱中和需要一定的时间和交换容积，现有中和池设计不但容积小，而且没有混匀装置，不能达到完全中和的目的［1］。

2 废水系统处理措施

利用中和池对离子交换除盐系统再生后的酸、碱废液进行收集、混合，经搅拌后视废水pH 值，确定加入适量的酸或碱进行调节，直至池中废水pH 值6～9 的达标范围，再由中和泵排出厂外。

中和处理前，首先应对池内的废水进行混合，保证池内各部分废水的pH 值基本一致。混合方式：空气搅拌混合，通常采用罗茨风机或压缩空气对池内进行通气搅拌；搅拌器搅拌混合，在中和池上设置机械搅拌装置，直接对池内的废水进行搅拌混合。酸碱废水的中和处理：由于中和废水所需的酸碱量与废水的pH 值成指数关系，因此可根据废水的pH 值确定加酸碱的步骤和用量［2］。

改造现有中和池：1）扩建120 m3的中和池；2）中和池内加曝气混合装置，池底采用约0.5 MPa 的压缩空气；3）将酸、碱液由酸碱贮存罐引管道至中和池内，以备对废水进行酸碱中和处理；4）将浓水箱溢流浓水另接管道排入地沟，不进入中和池内；5）中和池安装底排阀，方便放空池内积水，以备再生酸碱废液中和处理［3-4］。

3 结语

中和池改造完毕后，采用阴阳床同时再生，保持外排酸碱废液一起进入中和池，同时开启曝气装置混匀，随时监测池内pH 值，再生完毕后，再根据pH 值情况适当投加酸碱液进行中和，直到pH 值为6～9，且无白色浑浊现象后外排。用此方案改造的中和池，实际运行效果良好，未对环境造成任何污染，达到了预期目的。

参考文献：

［1］房海英.改善电厂化学中和水排放的探讨［J］.石河子科技， 2003（3）：50-51.

［2］穆顺勇，雷建武.热力发电厂酸碱废液自动中和排放系统［J］. 青海科技，2003，10（3）：33-34.

［3］张崎，龙兵田.冷轧厂酸碱废水处理的中和曝气池设计［J］.中国给水排水，2001，17（2）：37-39.

［4］詹海燕.普光天然气净化厂酸碱中和池的设计与施工［J］.石油化工设计，2009，26（1）：16-19. 来源：山东冶金