热电厂双膜法中水深度处理系统运行效果与问题分析

王钢, 岳增刚, 郑利兵, 张春, 郁达伟, 夏森, 梁国良, 魏源送. 热电厂双膜法中水深度处理系统运行效果与问题分析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 773-783. doi: 10.12030/j.cjee.201812040
引用本文: 王钢, 岳增刚, 郑利兵, 张春, 郁达伟, 夏森, 梁国良, 魏源送. 热电厂双膜法中水深度处理系统运行效果与问题分析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 773-783. doi: 10.12030/j.cjee.201812040
WANG Gang, YUE Zenggang, ZHENG Libing, ZHANG Chun, YU Dawei, XIA Sen, LIANG Guoliang, WEI Yuansong. Performance and limitations of a full-scale dual membrane process for advanced treatment and reuse of reclaimed water in a thermal power plant[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 773-783. doi: 10.12030/j.cjee.201812040
Citation: WANG Gang, YUE Zenggang, ZHENG Libing, ZHANG Chun, YU Dawei, XIA Sen, LIANG Guoliang, WEI Yuansong. Performance and limitations of a full-scale dual membrane process for advanced treatment and reuse of reclaimed water in a thermal power plant[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 773-783. doi: 10.12030/j.cjee.201812040

热电厂双膜法中水深度处理系统运行效果与问题分析

  • 基金项目:

    国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项2016YFE0118500

    江西省重点研发项目S2017ZPYFE0411国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2016YFE0118500)

    江西省重点研发项目(S2017ZPYFE0411)

Performance and limitations of a full-scale dual membrane process for advanced treatment and reuse of reclaimed water in a thermal power plant

  • Fund Project:
  • 摘要: 中水已成为热电厂的重要水源,其深度处理是影响电厂水处理系统的关键。为评估双膜法在电厂深度处理中的潜力与稳定性,考察了山东某热电厂石灰混凝-超滤(UF)-反渗透(RO)系统不同季节的处理效果及污染物去除特征与各工段贡献率。研究表明:双膜法对浊度、色度、电导、碱度、COD和TOC的去除率分别达95.82%、96.62%、96.73%、98.22%、96.42%和89.13%,在夏季严重膜污堵的条件下,也可保障产水达标,是一种有效的中水深度处理技术。预处理仅去除某些大分子腐殖酸类有机物、硬度类物质、悬浮物,富里酸类有机物、氮等其他溶解性物质主要由RO去除(去除率均60%),因此,存在膜结垢和污堵的风险。不同季节污染物浓度变化不显著,但夏季高温条件下微生物代谢和繁殖速率较高,荧光指数(fluorescence index, FI)大于2,生物指数(biological index, BIX)为1.2左右,这是夏季膜污堵爆发的关键原因。
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  • [1] 魏源送, 郑利, 张春, 等. 热电厂中水回用深度处理技术与国内应用进展[J]. 水资源保护, 2018, 34(6): 1-11.
    [2] 于海琴, 刘正修, 李进, 等. 火电厂中水回用RO膜污染特征研究[J]. 膜科学与技术, 2012, 32(3): 75-78.
    [3] 李倩, 汪后港, 于萍, 等. 超滤-反渗透双膜法用于中水回用的中试研究[J]. 膜科学与技术, 2013, 33(3): 88-91.
    [4] KENT F C, FARAHBAKHSH K, MAHENDRAN B, et al. Water reclamation using reverse osmosis: Analysis of fouling propagation given tertiary membrane filtration and MBR pretreatments[J]. Journal of Membrane Science, 2011, 382(1): 328-338.
    [5] GOOSEN M F A, SABLANI S S, ALHINAI H, et al. Fouling of reverse osmosis and ultrafiltration membranes: A critical review[J]. Separation Science and Technology, 2005, 39(10): 2261-2297.
    [6] 国家环境保护总局. 水和废水监测分析方法 [M]. 4版. 北京: 中国环境科学出版社, 2002.
    [7] YOU S H, TSENG D H, GUO G L. A case study on the wastewater reclamation and reuse in the semiconductor industry[J]. Resources, Conservation and Recycling, 2001, 32(1): 73-81.
    [8] LIU X, JUNGANG L, QIANYA Z, et al. The analysis and prediction of scale accumulation for water-injection pipelines in the Daqing Oilfield[J]. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2009, 66(3): 161-164.
    [9] ZHENG L, YU D, WANG G, et al. Characteristics and formation mechanism of membrane fouling in a full-scale RO wastewater reclamation process: Membrane autopsy and fouling characterization[J]. Journal of Membrane Science, 2018, 563: 843-856.
    [10] BI R, LU Q, YUAN T, et al. Electrochemical and spectroscopic characteristics of dissolved organic matter in a forest soil profile[J]. Journal of Environmental Sciences, 2013, 25(10): 2093-2101.
    [11] KHAN M T, BUSCH M, MOLINA V G, et al. How different is the composition of the fouling layer of wastewater reuse and seawater desalination RO membranes?[J]. Water Research, 2014, 59: 271-282.
    [12] 高嵩, 于海琴, 陈福泰. 超滤用于钢铁厂污水回用的中试研究[J]. 环境工程学报, 2007, 1(2): 43-45.
    [13] TAN Y J, SUN L J, LI B T, et al. Fouling characteristics and fouling control of reverse osmosis membranes for desalination of dyeing wastewater with high chemical oxygen demand[J]. Desalination, 2017, 419: 1-7.
    [14] ZHANG W, CAO B, WANG D, et al. Influence of wastewater sludge treatment using combined peroxyacetic acid oxidation and inorganic coagulants re-flocculation on characteristics of extracellular polymeric substances (EPS)[J]. Water Research, 2016, 88: 728-739.
    [15] JEONG S, KIM S J, HEE K L, et al. Foulant analysis of a reverse osmosis membrane used pretreated seawater[J]. Journal of Membrane Science, 2013, 428: 434-444.
    [16] 张广彩, 王雅南, 常昕, 等. 应用多元统计研究蘑菇湖水体DOM紫外光谱特征[J]. 环境科学研究, 2018, 31(12): 1-10.
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  • 施引文献:  0
出版历程
  • 刊出日期:  2019-04-15

热电厂双膜法中水深度处理系统运行效果与问题分析

  • 1. 华能嘉祥发电有限公司,济宁 272400
  • 2. 中国科学院生态环境研究中心,环境模拟与污染控制国家重点联合实验室,北京 100085
  • 3. 中国科学院生态环境研究中心,水污染控制实验室,北京 100085
  • 4. 华能济宁电厂,济宁 272121
  • 5. 中国科学院大学,北京 100049
基金项目:

国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项2016YFE0118500

江西省重点研发项目S2017ZPYFE0411国家重点研发计划政府间国际科技创新合作重点专项(2016YFE0118500)

江西省重点研发项目(S2017ZPYFE0411)

摘要: 中水已成为热电厂的重要水源,其深度处理是影响电厂水处理系统的关键。为评估双膜法在电厂深度处理中的潜力与稳定性,考察了山东某热电厂石灰混凝-超滤(UF)-反渗透(RO)系统不同季节的处理效果及污染物去除特征与各工段贡献率。研究表明:双膜法对浊度、色度、电导、碱度、COD和TOC的去除率分别达95.82%、96.62%、96.73%、98.22%、96.42%和89.13%,在夏季严重膜污堵的条件下,也可保障产水达标,是一种有效的中水深度处理技术。预处理仅去除某些大分子腐殖酸类有机物、硬度类物质、悬浮物,富里酸类有机物、氮等其他溶解性物质主要由RO去除(去除率均60%),因此,存在膜结垢和污堵的风险。不同季节污染物浓度变化不显著,但夏季高温条件下微生物代谢和繁殖速率较高,荧光指数(fluorescence index, FI)大于2,生物指数(biological index, BIX)为1.2左右,这是夏季膜污堵爆发的关键原因。

English Abstract

参考文献 (16)

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