工业锅炉水处理工艺系统浅析

2017-03-09张琳

绿色环保建材 2017年10期

关键词：膜法工业锅炉脱盐

张琳

深圳市宝安东江环保技术有限公司

工业锅炉水处理工艺系统浅析

张琳

深圳市宝安东江环保技术有限公司

锅炉是一些企业运行的重要设备，而锅炉水又是这个重要设备的不可替代的能源动力，二者是一个有机的整体。对于这种工业锅炉中的用水处理，现在处理工艺上有多种模式。采取哪种处理工艺系统，才能保证节能又环保，是值得相关专业人员研究和重视的课题。

工业锅炉水；处理工艺；节能环保

1 引言

水处理工作，是工业锅炉安全运行过程中的一项十分重要的工作。充分做好工业锅炉的水处理工作，不仅能够保障工业锅炉的生产安全，而且还能够节约能源，为环保工作做贡献。传统的大部分工业企业所采用的水处理工艺模式还存在一些不足，这些问题给工业锅炉的水处理工作带来了一些不利的因素，也制约了锅炉用水处理的发展。所以我们就目前工业锅炉水处理工艺系统的几种方式进行分析探讨，根据工业锅炉所使用的原水水质和锅炉自身设备参数不同、水质要求和电除盐成本因素差异等，在工业锅炉水处理工艺方面，需要考虑以下几方面因素：锅内水处理、补给水处理、蒸汽水和冷凝水的回收处理等。在处理工艺方式上，要考虑预处理方式和反渗透脱盐处理及化学加药处理。现就这两种工业锅炉水的处理工艺系统，分别进行系统区别的讲解和分析。

2 预处理和反渗透脱盐处理工艺

工业锅炉水的预处理是根据原水的水质选取，当原水是自来水时，采用的是活性碳过滤器及微过滤处理。不建议选择传统的离子交换脱盐处理工艺。在除盐处理上，也建议采用一级或者是二级的反渗透处理工艺，如膜法脱盐。现就膜法脱盐和离子脱盐工艺，加以阐述讲解。

2.1 膜法脱盐

膜法脱盐处理工艺是一项专业性非常强的工业锅炉水处理工艺，目前应用虽然还没有如离子交换处理工艺那样被工业企业普遍认可，但是随着对于环保节能标准的提高，这种处理工艺的前景还是被十分看好的。

膜法脱盐处理工艺，主要应用领域为电渗析与反渗透。尤其是在反渗透方面，因应用广泛而呈逐年上涨的趋势。反渗透装置的核心是半透膜，常用的材质为醋酸纤维素膜、复合膜和聚酰胺膜等，这些膜都是由有机高分子，并经过特殊的制造工艺合成制作出来的。而反渗透原理则是使用足够的压力，使含有盐成分的水，在通过这种反渗透膜时把水中含有的杂质，如各种离子、分子、细菌、病毒、有机胶体、热源等一一分离出去。因这种处理工艺的高效低耗、节能环保的特点，对于含盐成分较高的水质有特别明显的处理效果，且操作运行系统简单管理、出水水质稳定、酸碱消耗几乎没有，在脱盐率上能达到90%－95%的效果。所以，这种膜法脱盐处理工艺的前景良好，值得被推广。

膜法脱盐在处理工艺上有很多优点，但其本身因半透明膜材质导致其很脆弱，所以在使用中需要频繁更换。目前我国市场生产技术有限，所以这种膜的生产现在还几乎全部是依赖进口。并且设备价格也不低廉，在处理水时对水的预处理也有一定的要求。原水除了混凝、澄清和过滤外，还格外需要对其进行精密过滤，以确保进水污染指数在3以下。除此之外，还需要配合使用活性碳，把有机物和残余的氯去除，并且加酸调整酸碱度值及增加稳定剂防垢等等。而这些问题，都是制约膜法脱盐广泛普及的原因。

2.2 离子交换脱盐

现在工业锅炉水处理工艺中的所采用的最普遍的方式，就是离子交换脱盐技术。这种方法能把水中的硬度去除干净，使水质得到软化。还能彻底地清除水中的离子态杂质物，使原水转化为含杂质很少、阴阳离子符合控制指标的纯水。采用纯水做为工业锅炉的运行水，几乎不受会对锅炉产生腐蚀的溶解离子的影响。即使锅炉高温运行浓缩倍数增大些时，因为溶解离子含量微乎其微，也不会对设备产生腐蚀性危害。而且，锅炉的蒸汽质量也会得到很大提高。锅炉年检费用下降，企业的经济效益就会增加。

离子交换脱盐，根据原水化学性质特点，又可分为阳离子交换技术和阴离子交换技术。

2.2.1 阳离了交换技术

经过混凝、澄清和过滤等多道工序进行预处理过的天然水，在去除胶态物质和悬浮物外，原水的碱度仍然很高，水的硬度并没有改变。即使采取沉淀软化的预处理手段，在水中残留的硬度标准仍然比工业锅炉的补给水对于硬度的标准高出许多倍。如果想达到锅炉补给水的硬度标准，就需要对其做进一步的软化、脱碱、脱盐处理。而这些所有的处理方式全部采用的是离子交换工艺。对于中低压的工业锅炉补给水，一般采用的是钠离子交换，对于高压的工业锅炉补给水，采用的是离子交换脱盐技术。

2.2.2 阴离子交换技术

水的阴离子交换，与阳离子交换在原理上和作用上基本是相同的。区别不过是在阳离子交换中，将水中的阳离子都交换成氢离子。而阴离子交换则是将阴离子置换成氢氧根离子。所以，当原水经过阳离子和阴离子交换处理后，就可以将水中原有的各种盐的成份清除干净，得到符合标准的纯水。