电厂化水专业知识「电厂的水化是干啥的」

今天带来电厂化水专业知识「电厂的水化是干啥的」，关于电厂化水专业知识「电厂的水化是干啥的」很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！

一．从给水品质标准看化学水处理的必要性

下表是锅炉给水品质标准。

我国北方多采用深井水源，其水质超标最严重的是总硬度，总硬度是指溶液中钙离子（Ca2＋）和镁离子（Mg2＋）摩尔浓度的平均值。所谓摩尔浓度指每升溶液中溶质含量的毫摩尔数。例如Ca的原子量为40，1molCa2＋的质量是80g（其化学意义是：1mol Ca2＋内含6.02×1023个钙离子）。如果1L溶液中含有1g Ca2＋，那么它的摩尔浓度是1/80＝0.0125mol/L＝12.5mmol/L。

给水水质不良，特别是钙、镁、钠、硅酸根离子超标，会给热力 设备造成如下危害：

1. 热力设备的结垢：如果进入锅炉或其它热交换器的水质不良，则经过一段时间运 行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物,这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。因为水垢的导热性比金属差几百倍，而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成，所以结垢对锅炉（或热交换器）的危害性很大；它可使结垢部位的金属管壁温度过高，引起金属强度下降，这样在管内压力的作用下,就会发生管道局部变形、产生鼓包，甚至引起爆管等严重事故。结垢不仅危害安全运行，而且还会大大降低发电厂的经济性。例如，热力发电厂锅炉的省煤器中,结有1mm厚的水垢时，其燃料用量就比原来的多消耗1.5％～2.0%。因此有效防止或减少结垢，将会产生很大的经济效益。另外，循环水的水质不良，在汽轮机凝汽器内结垢会导致凝汽器真空度降低,从而使汽轮机的热效率和出力下降；过热器的结垢会使蒸汽温度达不到设计值，使整个热力系统的经济性降低。热力设备结垢以后,必须及时进行清洗工作，这就要停运设备，减少了设备的年利用小时数；此外，还要增加检修工作量和费用等。

2.热力设备及其系统的腐蚀：发电厂热力设备的金属经常和水接触，若水质不良,则会引起金属腐蚀，如给水管道，省煤器、蒸发器、加热器、过热器和汽轮机凝汽器的换热管，都会因水质不良而腐蚀。腐蚀不仅要缩短设备本身的使用期限，造成经济损失；而且腐蚀产物转入水中，使给水中杂质增多，从而加剧在高热负荷受热面上的结垢过程，结成的垢又会加速炉管的垢下腐蚀。此种恶性循环，会迅速导致爆管等事故。

3. 过热器和汽轮机流通部分的积盐：水质不良还会使蒸汽溶解和携带的杂质（主要是Na＋和HSiO3－离子）增加，这些杂质会沉积在蒸汽的流通部位，如过热器和汽轮机，这种现象称为积盐。过热器管内积盐会引起金属管壁过热甚至爆管；阀门会因积盐而关闭不严；汽轮机内积盐会大大降低汽轮机的出力和效率，即使少量的积盐也会显著增加蒸汽流通的阻力，使汽轮机的出力下降。当汽轮机积盐严重时,还会使推力轴承负荷增大，隔板弯曲，造成事故停机。

总之，给水硬度高，表示钙、镁离子含量大，易造成锅炉各受热面、汽包以及管道内壁结垢及腐蚀，轻则影响热量的传导，重则引起锅炉爆管；水中杂质经蒸汽携带到过热器和汽轮机，则会引起蒸汽通流部位积盐，造成进一步危害。

● pH值是判断水质酸碱性的指标，PH值＝-log（溶液中氢离子浓度，mol/L）。纯水中H＋和OH－的含量都是1×10－7mol/L，因此PH值＝7。水中若溶入酸，例如盐酸HCl，H＋浓度就会增加，H＋浓度越大，PH值越小，PH值＜7为酸性水质；水中若溶入碱，例如氢氧化钠NaOH，H＋浓度就会减小，金属钠离子浓度就会增加，H＋浓度越小，金属离子浓度越大，PH值就越大，PH值＞7为碱性水质。

经过化学方法（离子交换）处理的水，显示弱碱性（PH值＝8.8～9.2）。弱酸性水对金属有腐蚀性；采用弱碱性水，具有钝化钢、铜表面的优点，使之不易被腐蚀，防止在锅炉及换热器表面结铁垢和铜垢。

二．水处理的的流程

本电站的水处理流程分为两大组成部分，第一部分是物理软化水流程，第二部分是化学除盐水流程。

物理软化水流程：来自厂区供水管网的原水（又称生水），经过石英砂过滤器、活性碳过滤器，除去了原水中的固体颗粒和悬浮杂质，称为澄清水；澄清水再经过反渗透装置清除了其中大部分钙、镁离子，成为软化水。s

化学除盐水流程：软化水经过除碳器，除去水中的二氧化碳（严格地说是HCO3—），再经过混床，除去水中残存的钙、镁、钠、硅酸根等有害离子，成为除盐水，也就是锅炉补给水，存储在除盐水箱，再用除盐水泵打入除氧器，最终经给水泵打入锅炉汽包。

图5.1是余热电站10t/h水处理系统的流程示意图。

第二节 物理软化水原理及工艺

一. 反渗透原理

1 ．渗透与反渗透

半透膜是一种只能让水透过，而不能让其它溶质透过的膜。如果将纯水和盐水用这种半透膜隔开，由于膜两侧的浓度差而产生一个渗透压力，纯水在渗透压力的作用下会自然地透过半透膜至盐水一侧，如图5.2（1）所示，这种现象称为渗透。随着渗透的进行，膜两侧的浓度差逐渐降低，渗透压力逐渐减小；同时盐水侧的液面不断升高，由高度差而产生压力，此压力将抑制纯水进一步向盐水侧渗透，从而达到平衡，平衡压力称之为该浓度差下的渗透压。如果在盐水一侧加上一个大于渗透压的压力，盐水中的分子就会从盐水一侧透过半透膜流至淡水一侧，见图5.2（2）。这一现象称为反渗透，反渗透是渗透的逆过程。

2. 反渗透膜除盐机理：半透膜的表皮上布满了许多极细的膜孔，膜的表面选择性的吸附了一层水分子，盐类溶质则被膜排斥，化合价态愈高的离子被排斥愈远，膜孔周围的水分子在反渗透压力的推动下，通过膜的毛细管作用流出纯水而达到除盐目的。

本设备采用芳香聚酯胺反渗透膜（PA膜），制成卷式组件，主要用于纯水制备和水处理行业中。

图5.3是卷式膜元件的结构示意图。在卷式膜元件中，膜袋（一个或多个）与网状分隔层一起围着轴心及透过液收集管卷绕。膜袋由两张膜以及两张膜之间的多孔网状支撑层（输送透过液）构成，膜袋的三条边经粘合密封，第四条边粘接到组件中央透过液收集管的狭缝通道上。原料溶液（或原水）从一端进入，在压力的推动下，沿轴向流过膜袋之间的网状分隔层（简称隔网）从另一端流出；而透过液在膜袋内多孔网状支撑层

沿径向垂直方向螺旋式流进中央透过液收集管。需要说明的是，膜袋之间的网状分隔层不仅起保证原料液流过通道间隔的作用，而且还可以改善膜面流动状况，控制膜面浓差极化。

卷式膜组件是由膜元件及装载膜元件的承压壳体（简称压力容器）构成。在卷式膜组件中，原水由膜组件的端部进入，在膜元件的隔网中沿中心管平行方向流动，淡水从两侧的膜透过，沿卷膜的方向旋转流进中心集水管，然后引出；浓缩水流入下一个膜元件作为进水，并依次流过组件内的每个膜元件进行脱盐，直至排出。膜组件中每个膜元件的进水端外侧用密封圈隔开，每个膜元件的中心集水管采用连接件连通。膜组件的装配如图5.4所示。

反渗透装置（又称RO系统）采用的这种低压高脱盐率反渗透膜，主要去除水中溶解盐类、有机物、二氧化硅胶体、大分子物质，去除水中大部分（可达90％以上）盐分。为了提高脱盐率，本设备采用了一级三段式流程：第一段浓水（出水）进入第二段作为进水，第二段浓水（出水）进入第三段作为进水，最后将三段的渗透出水汇合成产水（成品水）（图5.5）。图中浅色线条为清洗用管路

二. 原水预处理系统

原水中含悬浮物（颗粒较大，主要是沙子和黏土类无机化合物）、胶体物（胶体微粒是许多分子和离子的集合体，主要是腐殖质以及铁、铝、硅等的化合物）、溶解于水的各种离子（包括Ca2＋、Mg2＋、HCO3－、SO42－K＋、Na＋、Fe、Mn、NO3－、H4SiO4）、各种可溶性气体（CO2、O2、H2S）等杂质。这些杂质会造成膜的污染，使膜的分离率和透水速度下降，因此原水在进入RO系统前，必须进行预处理，在预处理可去除大量悬浮物及颗粒、有机物和残余的游离氯。

预处理系统包含原水泵、反洗水泵、絮凝加药装置、石英砂过滤器、活性炭过滤器等。

1. 原水泵/反洗水泵

原水经由原水泵送往预处理系统，原水泵采用2台铸铁卧式离心泵。反洗水泵采用铸铁卧式离心泵，当过滤器需要反洗时，提供足够的压力将原水送往过滤器进行反洗。

2. 絮凝剂加药装置

因原水中含有部分悬浮物质，为防止其污堵反渗透膜，需要加入絮凝剂进行在线接触混凝，通过吸附、架桥作用使胶体悬浮物凝聚变大，便于石英砂过滤器去除。最为人熟知的絮凝剂是明矾（硫酸铝晶体）。为了更好地去除水中的悬浮物，本装置采用高效有机物絮凝剂（聚丙烯酰胺），防止悬浮物质污堵反渗透膜。

加药箱由PE塑料制成，容积200升，电磁驱动隔膜计量泵流速6 L/min，电机功率30W，药液的投加量可以根据系统的原水流量变化自动调节，以保证系统24小时连续稳定工作。

3. 石英砂过滤器

石英砂过滤器由碳钢（衬胶）制成，直径1米，内装石英砂作为滤料，来滤除水中的杂质。石英砂细度0.6～1.2mm，石英砂滤层安装在上下孔板之间。器身外面管道上安装着球阀、四通和三通接头，完成水过滤的以下各项操作。

图5.6是多介质过滤器原理图。它的运行操作流程如下：

（1） 滤水：生水来自厂区进水管网，开进水阀，水从器身上部管道进入过滤器，经过上孔板比较均匀地进入石英砂滤层，过滤后的清水经过下孔板、水帽和出水阀，送至活性碳过滤器。在滤水工序，生水从上部进入，清水从下部流出。滤水过程只打开了进水阀和出水阀，其余阀门关闭。

（2） 反洗：随着过滤时间的延续，滤层上沉积的固体悬浮物逐渐增多，它们堵塞过滤介质的网孔，使过滤的速度和效率下降，到一定程度，必须停止过滤，清洗滤层。由于滤层上部沉积的固体悬浮物数量多，颗粒大，所以清洗滤层的第一步是反洗,反洗还起到蓬松滤水过程被压紧的滤层的作用。反洗时打开器身下部的反洗进水阀和上部的反洗排水阀，利用生水自下而上逆流冲刷滤层，水夹着污物从上部排到地沟。

（3）正洗：反洗完毕，打开上部进水阀和下部正洗排水阀，用生水对滤层进行正洗。为了省水及提高洗涤效率，每次反洗和正洗的时间不宜过长，而是反、正洗交替进行数次，从排水清浊程度，判断是否已将滤层洗净，确认洗净后即可重新开始滤水工序。

4．活性炭过滤器

活性炭过滤器的构造与石英砂过滤器类似。内装优质果壳净水碳，其颗粒西度为2～4mm。该材料吸附效率高，处理水量大，节约运行费用且可以反复清洗使用。原水经过石英砂过滤器的处理后，已将大部分的肉眼可见物去除掉，再通过活性炭过滤器去除水中留有的胶体、游离氯、异味、色度以及部分铁锰和吸附水中的有机物等。

余氯等氧化性物质的存在，会氧化离子交换树脂和离子交换膜，引起反渗透膜组件的功能减低。活性炭用木质、煤炭、果壳等含碳物质，通过化学或物理活化法制成，它又非常多的微孔和巨大的表面积。优质果壳活性碳颗粒的表面积高达1000m2/g以上，因而有很强的物理吸附能力，能有效的吸附水中有机污染物，也可呈现一定的化学吸附性，去除水中的余氯、氯胺等。

活性碳过滤器的操作也与石英砂过滤器类似。

二. 反渗透前置系统

前置系统包含阻垢剂加药装置、保安过滤器、高压泵等。

1．阻垢剂加药系统

进入反渗透系统的澄清水，硬度较大，特别是钙、镁离子浓度较大，它们会在反渗透设备内结垢，垢的主要成分是CaCO3、CaSO4等。因此在经过石英砂过滤器、活性炭过滤器两级过滤后的澄清水进入膜元件之前，在管路中设置了阻垢剂投加装置。当前常用的是有机磷酸盐类阻垢剂，它的主要作用是相对增加水中结垢物质的溶解性，以防止碳酸钙、硫酸钙等物质对膜的阻碍，同时它也可以降低铁离子堵塞RO膜微孔的速度。

阻垢剂加药装置与絮凝剂加药装置相似。加药箱由PE塑料制成，容积200升，电磁驱动隔膜计量泵流速3L/min，电机功率30W，药液的投加量可以根据系统的原水流量变化自动调节，以保证系统24小时连续稳定工作。

2．保安过滤器

保安过滤器是一台精密过滤器，以不锈钢筒为外壳，其作用是截留进水带来的大于5μm的颗粒，防止其进入反渗透系统。这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜组件，造成大量漏盐的情况发生，同时划伤高压泵的叶轮。进水沿切线方向进入保安过滤器，提供旋转水流及离心力，从而可在滤芯外侧去除一部分杂质颗粒。过滤器中的10芯40″滤元为可更换聚丙烯绕丝滤芯，该滤芯的绝对精度为5μm，采用独特密封方式，不会发生短路或泄漏，且易于更换，当过滤器进出口压差大于设定值（通常为0.07～0.1MPa）时，应当更换。

图5.7为保安过滤器外形图。从图上可以看到，在其进、出口管道上，各安装了一只压力表，用以监视水流经过过滤器的压差。

3．高压泵

高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力，保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力去克服渗透压等阻力，才能保证达到设计的产水量。根据反渗透的配置，最高进水压力1.7MPa，在设计水温为25°C时，系统投入使用三年后，提供的进水压力仍不小于1.31MPa。

三.反渗透装置的运行

1. 反渗透装置的调试

（1）调试前的准备工作

调试前确认各电源连接完好，预处理设备调试完毕。在反渗透装置初次启动之前，原水的预处理系统必须已经过调试和试运行，出水质量能够满足反渗透装置进水要求，经二级过滤后水的浊度应＜1.0NTU和 SDI＜5.0。

l）膜元件供给前处理水之前必须确认的给水条件：给水温度30～40°C；PH值在各反渗透膜元件的规格与性能表中所记载的范围内；残留游离氯未有检出（聚酸胺复合膜）。

2）给水加药系统核查

①所有管道和装置必须都是由防腐材料制作的且已冲洗干净；

②所加人的化学药品之间要相兼容，且对反渗透膜没有副作用；

③保证药品能与给水充分混合。

3）反渗透系统的检查

①检查保安过滤器确实能起到保护高压泵和反渗透膜元件的作用；

②检查压力表、流量表、电导率表等安装正确且已校准；

③检查能够取出各段给水、各段产品水及总浓水、总产品水有代表性的水样；

④核对联锁、报警是否经过正确的整定；

⑤核对产品水管线确实已打开。保证浓水流量控制阀处于开启位置，必要时人工调整开度；

⑥ 运行中监督化验所用的各种药剂、试剂、分析仪器已配备齐全。

（2）调试步骤

1）利用低压水流冲洗反渗透压力容器及反渗透装置的有关部件。

2）取下压力容器的两个端板。

3）从密封的塑料袋中取出膜元件，按照水流方向依次推人压力容器内，膜元件和压力容器两边端板上的密封圈应涂上甘油，以作润滑。元件的浓水密封应位于上游处；

4）用符合反渗透装置进水要求的水（不加阻垢剂）冲洗膜元件，冲洗应根据膜制造厂商的资料要求进行；

5）启动压力泵，调节进水和浓水的流量调节阀，逐渐增大压力和流量到设计值；

6）检查装置的脱盐率；

7）系统运行正常后，记录操作条件和性能参数。

2. 反渗透装置的运行

（1）启动与运行

反渗透装置调试完毕后，即可投入正常运行，以下为反渗透装置的启动、运行和停机的步骤：

1）预处理系统运行已达到稳定状态；

2）开启阀门在低的给水压力和流量下将系统的空气排出；

3）启动高压泵，随后开启高压泵出口电动慢开门，进行反渗透，使各性能参数处于设定值；

4）调节进水及浓水阀，使流量及回收率满足设计要求。

反渗透设备投入运行后，监测各指标，不合格应及时调整。

（2）反渗透装置运转时的注意事项

1）排气：在反渗透装置给水（前处理水）满足条件后，使用低压泵将此水打入压力容器以排出内部的空气，使之达到满水状态。低压给水压力为0.2～0.4MPa。不可在排气不充分的状态下启动高压泵。

2）压力、流量的上升：在未达到设备的运转条件（水量、压力、回收率等设计值）前，要缓缓地提升流量、压力。急剧的流量、压力的上升会导致反渗透膜元件发生变形和损伤。

3）高压泵：由于高压泵及其管道系统中的振动或压力的脉动及水锤等会造成反渗透膜及元件的损伤，所以必须注意勿发生类似情况。

4）膜组件压差：膜组件压差（每个压力容器的给水与浓水的压力差），包括高压泵的启动时间在内，无论何时都不得超越各个反渗透膜元件的规范表上所记载的允许压差值。

5）背压：当反渗透装置停止时，在各个膜元件上发生的背压（透过水水压超过供给水水压时的压力）必须小于 0.035MPa。

3. 反渗透装置的停运

1）先打开产水排放阀。

2）反渗透装置停运前，停高压泵，马上用产水或预处理的进水冲洗反渗透膜，冲洗时关阻垢剂加药泵。

3）低压冲洗5～10min后，系统停机。

四. 反渗透清洗系统

反渗透系统正常工作流程前面已经讲过。系统经过一个清洗周期，膜元件由于受到污染，透水率下降，反渗透装置进出口间的压差增加，此时必须进行清洗。清洗周期的长短，与原水水质、预处理过滤器的滤水效果等因素有关。

清洗系统为反渗透的正常工作提供了可靠保障。

清洗系统与反渗透系统实现联锁控制，当RO系统工作时，清洗系统是无法启动的，而清洗系统工作时，整个RO系统也不会启动。清洗系统与反渗透系统的结合，对膜元件的彻底清洗提供了最有效的解决办法。

反渗透清洗装置主要有PE塑料材质的清洗箱（包括加热及控温装置）、不锈钢清洗泵、清洗用保安过滤器、监测清洗液流量及温度的在线仪表等，清洗装置也可用于膜元件的消毒。清洗系统流程如图5.8所示。

1．清洗的判断标准

当出现下列情形之一时需对膜元件进行化学清洗：

（1）盐的透过率增加10％；

（2）透过液流量降低10％；

（3）进水和浓水的压差ΔP较基准状况上升了15％（基准状况为反渗透设备最初 24～48h的操作参数或上次清洗后的操作参数）；

（4）作为日常维护，一般在正常运行3～6月后；

（5）需长期停用，在用保护液进行保护前。

2. 膜污染的特征

在对膜进行清洗之前，首先必须要弄清膜的污染物是什么，即需要清洗什么，这样才能做到对症下药，取得良好的清洗效果。不同的膜污染有不同的特征，表5.1概述了常见的膜污染的特征。

3. 膜的化学清洗方法

化学清洗是在反渗透膜清洗中使用最广的一种方法。

化学清洗是通过化学反应从膜面上脱除污染物。对于不同的污染物应采用特定的化学清洗剂，同时使用的化学清洗剂必须与膜材料相容，以防止对膜产生不可逆的损伤。

常用化学清洗试剂的成分有：

（1）酸盐酸、柠檬酸、草酸等。最常用的酸为柠檬酸。酸对CaCO3、Ca3（PO4）2、

Fe2O3等有效，但对SiO2、有机污染物无效。

（2）鳌合剂EDTA、柠檬酸等，其中以EDTA最为常用，它能与Ca2＋、Mg2＋、

Ba2＋、Fe3＋等形成易溶的络合物，因此对碱土金属的硫酸盐较为有效。

（3）碱NaOH、NH4OH、三聚磷酸钠等。碱对污染物有松弛、乳化和分散作用，对硅垢也有一定的效果，与表面活性剂一起使用对油、脂和生物粘泥有去除作用。

其他如表面活性剂、蛋白酶等可作为清洗剂的添加剂，表面活性剂可以降低膜的表面张力，起分散和去污的作用；但应注意表面活性剂与复合膜不相容。蛋白酶有利于有机污染物的分解。

具体的清洗配方由厂家提供。

4. 清洗步骤

（1）冲洗膜组件，排除运行过程中的浓水和给水通道中的污染物。

（2）使用反渗透产水，按清洗配方的要求配制清洗液，并混合均匀；调节清洗液的PH值、温度至规定的范围内。

（3）将清洗液引入膜组件循环清洗约lh，在此过程中应注意要调节清洗液流量，使流量缓慢增加，防止清洗出的污染物将给水通道堵塞。在排掉最初排出的约20％已污染的清洗液后，将清洗液及渗出的少量产品水再循环至清洗箱。当PH值变化超过0.5时，应重新调整至目标值。

（4）浸泡和再循环（可选择步骤）:浸泡时间通常为1～12h（根据具体污染物的情况而定，原则上应尽量减少化学试剂和膜的接触时间），在进行较长时间浸泡时，应注意保持正确的温度（可保持 10％流量循环）。

（5）用反渗透产品水进行低压冲洗，除去在清洗系统和反渗透系统中的所有残存

的药品。

（6）按投运步骤重新将反渗透装置投运。应注意在进行清洗后，反渗透产水水质要数小时甚至几天才能稳定下来，尤其在经过高PH值清洗液清洗后。

5.清洗效果

成功的清洗应能使膜组件进出口压差明显减小（接近初期水平或上次清洗后的水平），脱盐率、透过水量均有所恢复。如果清洗后没有达到预期的效果，应及时与膜生产商和有关清洗公司联系，对膜元件进行取样分析，重新确定清洗方案。应该注意的是，反复进行没有效果的清洗是有害的。

6. 膜元件的消毒：根据厂家提供的杀菌剂，在清洗的同时对膜元件进行消毒。

五. 反渗透膜元件的装入和取出

1．反渗透膜组件的安装

在膜元件装人压力容器之前，应仔细阅读压力容器用户手册，在用户手册中有详细的安装、拆解说明。准备好必要的工具、材料和防护用品，如卡环钳、扳手、改锥、甘油、橡皮锤、手套、安全眼镜等。按用户手册的方法取下压力容器两端的端板，将压力容器清洗、擦拭干净，并用毛巾或海绵浸甘油均匀涂抹压力容器内壁，使内壁润滑，便于膜元件的装入。

（1）反渗透膜组件安装前的准备

①清除供水配管内的垃圾、油、金属粉：可根据需要进行配管系统内的药品清洗或注入清洗。

②供给水质的确认：至少要对压力容器通水30min，确认反渗透膜的供给水是否符合要求。对于聚酸胺复合膜，要确认无残留游离氯存在。

③必要零部件的准备：从纸板箱内的附件盒里将零部件取出，并清点、确认膜元件的附属零部件及数量。

④安装O形圈：在连接配件上安装好O形圈。在安装时，可根据需要在O形圈上涂以硅基润滑脂、凡士林等润滑剂。

⑤压力容器内部的检查：取下压力容器两端的端板。用干净水冲洗已打开的压力容器，并将容器内部的垃圾或异物除去。

⑥ 安装压力容器端板：根据压力容器的组装指南，在压力容器的浓缩水侧安装上端板。

（2）反渗透膜元件的安装

①从纸板箱中取出膜元件，拆去塑料包装袋：请注意，膜元件中有保护液05％～1.0％的NaHSO3，或0 2％福尔马林溶液，在操作时要小心。

②在膜元件上安装盐水密封圈：盐水密封的方向如图5.9所示。如果逆向安装则不能发挥其作用，务请注意。

③装填膜元件：将膜元件不带盐水密封圈的一端从压力容器的供水侧（上流）平行插入，将元件的2／3慢慢推入，进行如图5.10、图5.11所示。这时，要注意勿触及压力容器的边缘。

④安装连接插件：将最初的膜元件整体放入压力容器后，如图5.12所示安装连接接头。将元件间的连接接头插入元件产水中心管内，在安装接头前，可在接头O形圈上涂上硅基润滑剂。

⑤装填第2支膜元件：按①、②的要领在膜元件上安装盐水密封圈。将膜元件的中央集水管插入按④已装好的连接插件（图5.13）。确认中央集水管已完全插入连接插件后，按照③的要领插入第2号膜元件。这时，如果顶过头之后要将膜元件拉出就会脱离连接插件或使盐水密封圈扭曲而造成性能不良，所以在顶入时要慢慢地进行，千万勿顶过头。

⑥装填后续膜元件：重复步骤④和⑤（图5.11～图5.13）直到所有元件都装入压力容器内，元件和压力容器的长度决定装填数量。将最后的元件推入直到第1支元件的连接接头紧紧地插入压力容器的浓缩水侧的端极接口。

⑦安装连接插件：装填完所有的元件后，如图5.14所示安装连接接头。

⑧安装供给水侧的端板：根据压力容器的组装指南，在压力容器的供给水侧安装上端板。

⑨连接好端板处的管道。

（3）装填膜元件后的检查

①通水确认、仔细检查管配件接续是否正确、螺丝是否拧紧后，再开始进行通水试验，通水时要注意尽量让水压慢慢上升。

②调整至既定的产水量和回收率：密切注意给水、浓缩水的流量计的同时，调整到既定的制水量和回收率，如果没有压力损失或其他问题时，让这种运行状态持续lh。

③检查膜透过水水质：将各膜组件的透过水进行采样以检查水质（电导率）。如有水质异常的膜组件，就必须再次检查O形圈、盐水密封圈等，更换不良的零部件。

2．取出膜元件

首先拆掉压力容器两端的外接硬管，卸下压力容器两端的端板组合件，从供给水侧（上流）推顶膜元件，从浓缩水侧让膜元件的部分露出，从浓缩水侧平行地慢慢地将露出的膜元件拉出。膜元件之间的连接只是用连接插件（O形圈）连接，可方便地取下。

按照前面的要领将膜元件一根一根地取出。在取出第2至第6根时，从第2根膜顶入时必须有1根作用于膜中心管的顶入管。如果备有与膜元件的中心管同直径、同长度的管以及连接插件的话，每取出1根膜元件就要接上1根顶出用管。这样就可以完成上述作业。

第三节 化学离子交换除盐原理及工艺

从反渗透装置出来的软化水，虽然纯度已经较高，但是仍然满足不了电站锅炉用水的要求，主要原因是危及电站汽水循环设备（锅炉、汽轮机等）安全运行的钙、镁、钠及硅酸根离子超标，为此要通过离子交换除盐方法，将其去除。其工艺流程如图5.15所示。

一. 化学除盐的基本理论

1．离子交换树脂

用化学合成法制成的高分子有机质离子交换剂，其外形很像树木分泌出的树脂（如松脂），内部也具有树脂状结构（网状多孔），因此被称为离子交换树脂。

离子交换树脂是带有可交换离子的高分子有机化合物。苯乙烯系是我国电厂用得最广泛的一种，它是将苯乙烯和二乙烯苯放在水溶液中，使其在悬浮状态下进行共聚，制得高分子化合物聚苯乙烯小球，称为白球。白球是具有立体网状结构的高分子骨架，骨架内分隔出大量空穴。将白球进行浓硫酸处理，引入活性基团——SO3－ H＋，这个基团的SO3－能够牢固地结合在高分子骨架上,而H＋则是可以离解出来的离子，它与周围外来的同符号离子（正离子），可以互相交换，称之为可交换离子，白球及与它牢固地结合的SO3－在一起，用符号R表示，因此符号RH就可用来表示这种阳性离子交换树脂（型号001×7），由于在水溶液中能够离解出大量的H＋，所以它具有强酸性（第一个数字0表示强酸性）。

图5.16给出了阳离子交换树脂的显微结构。白球的粒径约20~40目，即0.3~1.2mm，不过小米粒大小，空穴直径约20~100nm（1nm＝10－9m）。严格地讲，活性基团具有双电层结构，只有外层（扩散层的离子）才是可以离解出来的离子。

将聚苯乙烯白球氯甲基化，然后胺化处理，可获得电站水处理常用的D202型（字母D表示大孔型，第一个2表示强碱性）强碱性阴离子交换树脂ROH，它的活性基团为二甲基乙醇胺。

2.离子交换的化学反应

电站除盐普遍采用的是带有H＋ 的强酸性阳离子交换基团和带有OH－的强碱性阴离子交换基团的离子交换剂，它们置换水中的阳、阴离子，以完成去除水中盐类的过程，称之为离子交换除盐。其交换反应如下：

（1）阳离子交换反应：

式中RH代表阳离子交换树脂的交换基团（官能基团），括号内的组合表示各种可能出现的情况，例如：

2RH＋CaSO4 2RCa＋H2S04,表示以硫酸钙形式存在于水溶液中的钙离子被官能基团置换，留在阳床内，硫酸与水从阳床底部排出。

2RH＋MgCl2 2RMg＋2HCl，表示以氯化镁形式存在于水溶液中的镁离子被官能基团置换，留在阳床内，盐酸与水从阳床底部排出。

（2）阴离子交换反应：

式中ROH代表阴离子交换树脂的交换基团（官能基因），括号内的组合表示各种可能出现的情况，不过由于经过除碳器，水中残余碳酸含量已经很小。例如：

2ROH＋2H2SiO3 2R（HSiO3）＋H2O，表示以硅酸形式存在于水溶液中的硅酸根负离子被官能基团置换，留在阴床内，这实际上是一个中和反应。

3. 离子交换树脂的再生

上述离子交换除盐是先经阳离子交换后再经阴离子交换，随着离子交换过程的进行，官能集团因“俘获”了被交换的离子而相继失效，交换效率会逐渐降低，

最终要对阳离子交换树脂采用盐酸（或硫酸）再生，阴离子交换树脂采用氢氧化钠再生，恢复两种离子交换树脂的除盐功能，如此反复进行。

用盐酸再生阳离子交换树脂：

用氢氧化钠再生阴离子交换树脂：

树脂再生所产生的盐类物质皆可溶于水，作为废液，排入地沟。

4．除碳

来自反渗透装置的出水，在进入混床以前，要经过除碳器脱碳。因为出水中的碳酸，即使在常温下，也不稳定，极易分解：

因此其后在混床中，只需去除脱碳后的残余碳酸。

二. 除碳器（脱气塔）

图5.17是脱碳的工艺流程原理图。软化水先经过除碳器除去水中的二氧化碳，再进入下一道离子交换工艺。

除碳器的工作原理是：将空气用鼓风机从下部引入，含有CO2的水从上部淋下，空气和水对流接触。由于直径Φ50的多面空心球填料把水分散成极薄的水膜，而增加了水与空气的接触面积、空气越往上流，含CO2越多，最后由除碳器顶部排出；水越往下流含CO2越少，最终流入中间水箱时，水中残留CO2可达5μg／L左右。

除碳器器身高3m，为竖立的圆筒形，直径0.6m，流量10m3/h。内部有配水装置、

填料层，外部有鼓风装置。常用的配水装置有管式、莲蓬式、管板等多种。

鼓风式除碳器的底部设有进风装置和出水管。风机配套电机功率1.1kW，转速2900r/min,风量1000m3/h。为了均匀送风，从填料底部到塔底的距离不应小于600mm，为防止除碳器内空气从底部出水管逸出，出水管应设置水封。水封高度应比鼓风机的最大风压高20％。

三．中间水箱

中间水箱外形尺寸为Φ2000×3300mm，容量10m3，用于储存除碳后的酸性水。中间水箱和除碳器外形都很高大，厂房高度有限，不可能像图5.17画的那样，将除碳器直接安装在中间水箱的上面，实际上二者是分开放置的。而且因除碳器高3米，出水没有压力，必须增加其安装高度，使之出水自然进入中间水箱，所以将除碳器安装于水处理间的房顶。

之所以不直接将水从除碳器打到混床，而设置了中间水箱，一是因为在此处水压较低，不能“自流”入混床进水口，二是因为这水还用作混床反洗用水。

利用中间水泵把中间水箱的水打入混床进水口。中间水泵2台，1用1备，型号为IH50-32-160A，流量.12.5m3/h，扬程32m，配套电机功率3kW，转速2900r/min。

四. 混床

我们希望用一个设备同时完成水中阴阳离子的交换（清除），这个设备就是混合离子交换器，又称混床。

1. 制水

参看图5.18和图5.19，混床制水时，型号为D202的强碱性阴树脂和型号为001×7的强酸性阳树脂是均匀混合在一起，同时进行离子交换的。阳床产能为10m3/h，共2台，1用1备。

混床制水运行的操作非常简单：只要打开混床上部的进水阀门和下部的出水阀门，其余阀门皆关闭，来自除碳器的水即进入混床，经除盐处理后，从下部出水口进入除盐水箱。混床制水可采用较高的流速（50～100m/h）。

混床的运行失效标准，通常是按规定的失效水质标准控制的。即当出水电导率≥0.2µS/cm或SiO2含量≥ 20µg/L时，判定树脂失效，需要进行再生；也可以按预定的运 行时间或产水量控制，即在前级反渗透装置出水电导率≤lOµS/cm、[S1O2]≤l00µg/L的水质条件下，混床产水比按10000～15000m3（水）/m3(树脂)来估算运行时间或产水量。此外，也有按进出口压力差控制的。

2. 反洗分层

混床离子交换除盐装置运行操作的关键问题之一，就是如何将失效的阴、阳树脂分开，以便分别通入再生液进行再生。在电站水处理中，目前都是用水力筛分法对阴、阳树脂进行分层。这种方法就是借反洗的水力将树脂悬浮起来，使树脂层达到一定的膨胀率，利用阴、阳树脂的湿真密度差，达到分层的目的。阴树脂的密度较阳树脂的小，分层后阴树脂在上，阳树脂在下，所以只要控制适当，是可以做到两层树脂之间有一明显的分界面的。

反洗开始时，流速宜小，待树脂松动后，逐渐加大流速到10m/h左右，使整个树脂层的膨胀率在50～70％，维持10～15min，一般即可达到较好的分离效果。

两种树脂能否分层明显，除与阴、阳树脂的湿真密度差、反洗水流速有关外，还与树脂的失效程度有关，树脂失效程度大的容易分层，否则就比较困难，这是由于树脂在吸附不同的离子后，密度不同，沉降速度不同所致。

对于阳树脂，不同离子型的密度排列顺序为：ρH<ρNH4<ρCa<ρNa<ρK<ρBa；

对于阴树脂，不同离子型的密度排列顺序为：ρOH<ρCl<ρCO3<ρHC03<ρNO3<ρSO4。

由上述排列顺序可知，失效程度大的容易分层，反之，则困难。当交换器运行到终点时，如底层尚未失效的树脂较多，则未失效的阳树脂(H型)与已失效的阴树脂(SO4型)密度差较小，分层就比较困难。

为了便于分层，可在分层前先通入NaOH溶液，将阴树脂再生成OH型，阳树脂再生成Na型，使两者间的密度差增大，从而加快阴、阳树脂的分层。另外，新的H型和OH型树脂有时还有互相粘结的现象(即抱团)，这使分层困难，可在分层前先通入NaOH溶液以破坏抱团现象。

3．再生

混床中阴、阳树脂的再生有以下2种方法。

这种再生方法的操作步骤为：

1）反洗分层后，从混床上部送入NaOH再生液再生阴树脂，废液从阴、阳树脂分界处的中排装置的管道排出，为防止碱液污染阳树脂，在再生同时，由底部通入清洗水，通过阳树脂由中间排液管排出；

2）从混床下部通入再生阳树脂用的酸液，废液同样由分界处排液管排出，同样为防止酸液污染阴树脂，由上部送入清洗水通过阴树脂层由中间排液管排出；

3）用除盐水分别由混床底部和上部送入，自下而上清洗阳树脂层至排水酸度降至0.5mmol/L以下为止，由上而下清洗阴树脂层至排水OH—碱度降到0.5mmol/L为止。

（2）酸、碱同时流经阳、阴树脂层体内再生的同步法（图5.21）

具体操作步骤为：

1）树脂反洗分层后，再生时，由混床上下同时送入再生用的碱液和酸液，分别流经阴、阳树脂层后，由中间排液装置同时排出；

2）清洗水亦同样由混床上下送入，分别流经阴、阳树脂层后，由中间排水装置同时排出。

4．正洗

混合后的树脂层要用除盐水以10～20m/h的流速进行正洗，直至出水的电导率和硅酸含量合格时才能投入运行。

三. 混床的再生系统

混床的再生系统如图5.22所示。

市售盐酸和氢氧化钠的浓度均为30％，运送到厂区后，由卸酸（碱）泵将槽车中的盐酸（氢氧化钠）输送到酸（碱）贮罐备用。

树脂再生用的盐酸和氢氧化钠的浓度均为2～4％，需用来自反渗透装置的软水稀释后使用。软水经由电磁计量泵注入计量箱与箱内来自酸（碱）贮罐的盐酸（氢氧化钠）混合，得到浓度合适的溶液，再用酸（碱）泵打入混床：碱液从上部进入混床，用以再生阴树脂，酸液从下部进入混床，用以再生阳树脂。酸（碱）计量箱材质为PE塑料，容积1.5m3。

酸（碱）贮罐都是钢制外壳，内部经衬胶处理，贮罐容积均为5m3。酸泵和碱泵均用ABS塑料制成，其流量2t/h，扬程6.5m,配套电动机功率0.3KW。

四. 除盐水箱和除盐水泵

除盐水箱用于储存混床系统的产水，除盐水箱2台，容积均为10m3，以保证为锅炉提供稳定的水源。除盐水箱中的除盐水，经由除盐水泵输送到除氧器，经过除氧成为锅炉的给水，再由给水泵通过省煤器打入锅炉的汽包。除盐水泵型号为IH65-50-160，采用2台铸铁卧式离心泵，1用1备，其流量25m3/h，扬程32m，配套电机功率5.5KW。

五. 终端过滤器

终端过滤器与保安过滤器一样，采用耐腐蚀的304不锈钢材质外壳，其作用是截留经混床处理后的除盐水中残留的破损树脂等，以保证最终水质。

六. 加氨装置

在除盐水泵出口下游配备加氨装置，用于将PH值调节为8.5-9.2，以满足锅炉用水的要求。

加氨装置的组成和各加药系统相同，均采用电磁驱动隔膜计量泵，药液的投加量可以根据系统产水的PH值变化调节，以保证系统24小时连续稳定工作。

七．离子交换树脂使用、保管和污染后处理

余热电站水处理采用的阳树脂型号为001×7;其意义为“强酸性”、“白球为苯乙烯系骨架”、“顺序号为1”、“交联度（反映白球内骨架连接的紧密度）为7”的阳树脂；阴树脂型号为D202×7;其意义为“大孔型”、“强碱性”、“白球为苯乙烯系骨架”、“顺序号为2”、“交联度为7”的阴树脂。

1．新树脂使用前处理

离子交换树脂的工业产品中，常会有少量低聚合物和未参加聚合或缩合反应的单体（有机杂质），当树脂与水、酸、碱或其他溶液接触时，上述物质就会转入溶液，影响水质。除了这些有机物外，树脂中往往还含有铁、铝、铜等无机杂质。因此，在对水质要求较高的时候，新树脂在使用前必须进行处理，以除去树脂中的可溶性有机杂质和无机杂质。

新树脂在用药剂处理前，必须首先用稀盐水使树脂充分膨胀，然后对其中的有机杂质用氢氧化钠溶液除去；对无机杂质（主要是铁、铝的化合物）则用稀盐酸除去。

电厂中作水处理的树脂量都比较大，宜在离子交换设备中进行处理。其具体处理步骤如下：

●对于阳离子交换树脂：有以下3个步骤：

（1）食盐水处理：将树脂装入交换器内，用约等于2倍树脂体积的10％NaCI溶液浸泡树脂18～20h以上。浸泡完后放掉食盐水，用水冲洗树脂直至排出的水不呈黄色为止。然后进行反洗，以除去混在树脂中的机械杂质和细碎的树脂粉末。

（2）稀氢氧化钠处理：用约等于2倍树脂体积的2％NaOH溶液浸泡树脂2～4h（或作小流量清洗），放掉碱液后，冲洗树脂至排水接近中性为止。

（3）稀盐酸处理：用约等于 2倍树脂体积的 5％HCI溶液浸泡树脂 2～4h（或作小流量清洗），放掉酸液后，冲洗树脂至排水接近中性为止。

●对于阴离子交换树脂：只是把上述步骤2与3掉换，以保证阴离子保持强碱性。

（1）食盐水处理;

（2）稀盐酸处理;

（3）稀氢氧化钠处理.

2．树脂在使用中应注意的问题

为了延长树脂的使用寿命，树脂在使用中要注意以下两个问题。

（1）保持树脂的强度。为了保持树脂的强度，就要尽量避免可能给树脂带来的机械的、物理的或化学的磨损。因此要尽量防止树脂互相碰撞、挤压或经常地使树脂发生自身膨胀和收缩。此外还要严格防止树脂交替地风干和湿润、冷却和受热、有机物吸着和解析等。因为这些都容易使树脂的强度降低而遭到破坏。

（2）保持树脂的稳定性。为了保持树脂的稳定性，除尽量避免或减少有机物和铁、铝等化合物对树脂的污染外，还应注意氧化性物质对树脂的破坏。

如果原水采用自来水，原水中游离氯含量大于0.5mg／L时，就会造成强酸性的阳树脂被氯离子氧化，R-H被氧化成R-Cl。阳离子交换树脂被氧化后，外观表现为色浅，透明度增加，树脂体积增大（不可逆膨胀）并破碎，引起树脂的体积交换容量减少，树脂层压力损失增大，以及出水纯度和PH值降低。阳离子交换树脂的溶出物还可污染强碱性阴离子交换树脂。

为了防止游离氯对树脂的污染，应当控制原水中的余氯小于0.1mg／L。如原水中含游离氯量过多，应采取如下处理措施：

（1）原水添加 Na2 SO3（亚硫酸钠）等还原剂以去除氧化剂；

（2）在离子交换水处理设备前加多介质（无烟煤）过滤器；

（3）采用高交联度的树脂。

强碱性阴离子交换树脂的抗氧化能力比强酸性阳离子交换树脂差，当水中含有0.3mg/L以上的游离氯时，即可引起氧化分解。对OH型强碱树脂，其交换基团为二甲基乙醇胺，由于抗氧化性弱，水中的溶解氧也能将其氧化为低级胺类。温度升高和有重金属存在时，都可以促进氧化的进行。

总之，树脂在使用过程中，只有采取有效措施，使树脂保持较高的稳定性和强度，才能延长树脂的使用寿命。

3．树脂保管

（1）树脂在长期储存时，应当用食盐水浸泡，使其转换成中性盐型，并用纯水洗净，然后封存。为此树脂出厂时采用两层塑料薄膜包装，内层起封装作用。

（2）对于已经开包的树脂，为了防止树脂干燥时破裂，最好浸泡在蒸煮过的水中，或1%的甲醛溶液中。浸泡树脂的水经常更换，以免繁殖细菌污染树脂。

（3）储存过程中由于某种原因，一旦使树脂脱水，切勿使用清水浸泡，因为清水浸泡，树脂膨胀过快，容易破碎。阳树脂可浸泡在饱和食盐水中；对于阴树脂，由于它在过浓的食盐水中会上浮，不能很好湿润，可用10％的食盐水浸泡，然后逐渐稀释食盐溶液，使树脂慢慢膨胀，恢复后的树脂再浸泡于蒸煮过的水中。

（4）树脂储存温度不要过高，一般在5～20°C，最高不能超过40°C。因为温度过高时，一方面容易繁殖细菌或其他微生物，污染树脂；另一方面容易使树脂结块，甚至导致交换基团的分解。树脂储存在 0°C以下时，要严防树脂的冻结和崩裂。这时可将树脂储存在食盐溶液中。

（5）树脂在储存过程中，要防止接触容易使树脂污染的物质，如铁锈、油污、强氧化剂、有机物等。

4．树脂交换能力下降的补救措施

在离子交换处理的过程中，各种离子交换树脂，常常会逐渐改变其性能，其原因有两个方面：一是树脂的本质改变，即化学结构受到破坏，是无法补救的；二是受到外来杂质的污染，即树脂中毒。后一种情况所造成的树脂性能改变，可以采取适当的措施，清除污染杂质，使其性能恢复或有所改进。

一般对树脂污染物质的清除，可采用下列措施：

(1）树脂层的灭菌

采用地面水的交换器，由于树脂层胶体物质的集结，常生有大量微生物，以致污染树脂，增加压力损失，降低出水能力，甚至影响出水质量。

灭菌的方法比较多，但较为实用的有以下两种：

1）用1％的甲醛溶液浸泡树脂数小时，然后放掉甲醛溶液，用水冲洗至无甲醛臭味为止。

2）用0.1～0.5％的次氯酸钠在稀NaOH（ 1～2％的 NaOH溶液）溶液中洗涤树脂，由于次氯酸钠能杀死微生物，氧化腐殖酸的大分子使它变成扩散速度较快的小分子。所以此种处理效果很好，但这种处理会加速树脂的氧化，不宜经常使用。

（2）铁、铝及其氧化物的去除

若树脂由于有机物和铁、铝及其氧化物的污染，则首先除去铁、铝及其氧化物，然后再除去有机物。

阳树脂具有强酸性，对铁、铝及其氧化物的污染敏感。阳树脂受铁、铝及其氧化物污染的去除，根据运行实践经验，可采用水和空气组成的混合物长时间（6～8h）地猛烈擦洗树脂后，再用浓度较高的HCl溶液（10～15％）长时间与树脂接触（12h以上）。在用 HCl溶液处理前，应将树脂充分反洗，以便提高盐酸的处理效果。

对于阴离子交换剂，如果再生用的NaOH不纯洁，阴树脂可被Fe（OH）3所污染，此时可用10％的食盐溶液处理，随后再用NaOH溶液再生两次。

（3）有机物的去除

油类、腐殖酸及其他有机物，极易堵塞阴离子交换树脂的微孔，对活性交换基团起封闭作用，降低树脂的交换容量。

树脂被有机物污染后可采用碱性（加NaOH的）食盐溶液（PH=9）对运行的阴树脂进行定期淋洗，除去有机物的效果随NaOH浓度的增加而提高，这是因为pH值高的溶液可以降低树脂与有机物的结合强度。将食盐配成 10％溶液，再用 5～6％NaOH溶液相混（调整 PH＝9）淋洗树脂12h；还可以用 7～10％的热食盐水（40°C）在设备中长时间（12～16h）的循环。

蒸汽监督的意义

为了防止蒸汽通流部分，特别是汽轮机内积盐，必须对锅炉蒸汽汽质进行监督。

1、饱和蒸汽和过热蒸汽应同时监督的原因是：

① 便于检查蒸汽汽质劣化的原因。例如，饱和蒸汽汽质较好，而过热蒸汽汽质不良，表明蒸汽在减温器内被污染。

② 可以判断饱和蒸汽中的盐类在过热器内的沉积量。

2、由于钠盐和硅酸往往是蒸汽携带的主要杂质，所以对钠和硅含量的监测是监督蒸汽品质的主要指标。

3、电导率的测定，操作简便、灵敏度高，因此高压以上的锅炉为了及时掌握蒸汽中的含盐量，常将蒸汽经冷凝后通过氢离子交换柱，连续测定其电导率的大小，从而反映出蒸汽含盐量的状况。采用氢离子交换后的电导率而不采用总电导率，是为了避免蒸汽中氨的干扰（对凝结水电导率测定也如此）。

给水监督指标及意义

为了防止锅炉及给水系统的腐蚀、结垢，并且在锅炉正常排污的情况下，能保证锅水水质量合格，必须对给水水质进行监督。

1、硬度。为防止锅炉及给水系统的结垢，避免锅水中产生过多的水渣，须严格控制给水硬度。

2、油。由于给水中若含有油质，将有可能造成炉管内和过热器内生成导热系数极少的附着物，危及锅炉安全运行；同时油质还易使锅水形成泡沫，劣化蒸汽品质，因此，须对给水中油质进行监督

3、溶解氧。为了防止系统发生氧腐蚀，监督除氧器的除氧效果而进行监测。

4、联氨。给水中加联氨时，应监督给水中的过剩的联氨，以确保除去残余的溶解氧，并消除因给水泵不严密等异常情况时偶然漏入的氧量。

5、pH值。为了防止给水系统腐蚀，给水pH值应控制在规定范围内。若给水pH值在9.2以上，虽对防止钢材的腐蚀有利，但因为提高给水pH值通常是用加氨的方法，所以有时给水pH值过高意味着水汽系统中氨含量较高，有可能会引起铜部件的氨蚀。所以给水最佳pH值应以保证热力系统铁、铜腐蚀产物最少为原则。

6、铁和铜。为了防止炉中产生铁垢和铜垢，必严格监督给水中的铁和铜含量。另外，给水中铁和铜含量，还可作为评价热力系统金属腐蚀情况的依据之一。

7、硅、电导率。为了在锅炉排污率不超过规定值的情况下，保证锅水中的硅 、电导率不超过允许值，应监督和控制给水中的硅 、电导率。

凝结水监督指标及意义

凝结水是给水的重要组成部分，凝结水质量的好坏直接关系到给水质量的监督，故应对凝结水质量进行监督。

1、硬度。由于凝汽器泄漏时会造成凝结水中硬度含量升高，并导致给水硬度不合格，所以应对凝结水硬度进行监督。

2、溶解氧。在凝汽器和凝结水泵不严密处漏入空气，是凝结水增高的原因。凝结水含量较大时，易引起凝结水系统腐蚀，还会使随凝结水进入给水的腐蚀产物增多，影响给水水质，所以应监督凝结水中的溶解氧。

3、电导率。为了能及时发现凝汽器的泄漏，测定凝结水的电导率是最方便的方法。通常当发现电导率比正常测定测大得多时，就表明凝汽器发生了泄漏。

4、含钠量。由于钠度计比电导率仪更为灵敏，因此监凝结水含钠量可迅速及时地发现凝汽器微小的泄漏。当电厂用海水或苦咸水作冷却水或冷却水含盐量较高时，此法尤为适用。

炉水水质监督指标及意义

为了防止锅内结垢、腐蚀，保证蒸汽品质良好，必须对锅水水质进行监督。

1、pH值。锅水的pH值应不低于9.0，主要原因是：

① pH值低时，水对锅炉钢材的腐蚀性增强；

②锅水中磷酸根和钙离子的反应只有在pH值足够高的条件下，才能生成容易排除的水渣，

从而较好地达到防垢的目的。

③为了抑制锅水中硅酸盐的水解，减少硅酸在蒸汽中的溶解携带量。

但是，锅水中的pH值也不能太高，以免锅水中游离氢氧化钠引起碱性腐蚀。

也不能太高，pH过高则会引起碱性腐蚀。

2、总含盐量、二氧化硅、电导率。限制锅水中这些指标的含量，是为了保证蒸汽汽质合格。锅水中这些指标的最大允许含量不仅与锅炉汽水品质的参数、汽包内部装置的结构有关，而且还与运行工况有关，必要时应通过锅炉热化学试验来确定。另外，测定锅水含硅量，还可测算锅炉的排污率，并了解锅水中含硅量对蒸汽含硅量的影响。

3、磷酸根。锅炉水中应维持有一定量的磷酸根，以防止受热而结生钙垢。磷酸根太少不利防垢，而过多则会产生易溶盐“隐藏”现象，故应将磷酸根控制在合适的范围内。

4、氯离子。锅水的氯离子超标时，可能会破坏水冷壁管的保护膜并引起腐蚀（在炉管热负荷高的情况下，更易发生这种现象）。此外，如锅水CI－含量较高，会使蒸汽携带CI－进入汽轮机内，有可能引起汽轮机内高级合金钢的应力腐蚀损坏。

一、名词解释篇（本文从八个方面总结）

1、 原水

原水 ：是指未经任何处理的天然水或城市的自来水等也叫生水

2、 澄清水

澄清水：去除了原水中的悬浮杂质的水。

3、 除盐水

是指水中的阳、阴离子基本上除去或降低到一定程度的水称为除盐水。除盐的方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法、离子交换法等。

4、 浊度

浊度：就是指水的浑浊程度，它是因水中含有一定的悬浮物（包括胶体物质）所产生的光学效应。单位用NTU表示。浊度是在外观上判断水是否遭受污染的主要特征之一。浊度的标准单位规定为1mgSi02所构成的浑浊度为1度。5、 絮凝剂

絮凝剂：能引起胶粒产生凝结架桥而发生絮凝作用的药剂。

6、 总碱度

总碱度：是指水中能与强酸发生中和作用的物质总量

。7、 酸度

酸度：是指水中能与强碱发生中和作用的物质总量。

8、 硬度

硬度：是指水中某些易于形成沉淀物的金属离子，通常指钙、镁离子含量。

9、 电导率

电导率：是在一定温度下，截面积为1平方厘米，相距为1厘米的两平行电极之间溶液的电导。可以间接表示水中溶解盐的含量。

10、电阻率

电阻率：也是一个反映水的导电能力的一个指标，水的电阻率越大，水的导电能力越差，水中所含的离子就越少。它的常用单位是MΩ.CM。它同电导率之间是倒数关系。例如：水的电导率是0.2μs/cm,则它的电阻率就是1/0.2=5（MΩ.CM）。

11、TDS（溶解性总固体）

TDS（溶解性总固体）：是滤除悬浮物（SS）与胶体并蒸发看全部水分后的剩余无机物。单位是ppm或mg/l，可以用TDS仪来测量。它也反应了水中的离子含量。它与电导率之间一个粗略的对应关系：对于氯化钠参考溶液来说，1ppm的TDS值对应2μs/cm的电导率。

12、PH值

pH值：溶液中酸和碱的相对含量。pH值是水中氢离子浓度的负对数（log）的度量单位。pH值分0~14挡，pH值为7.0则水为中性；pH值小于7.0，则水为酸性的；pH值大于7.0。则水为碱性的。

13、碱度

碱度：碱度是指水中能够接受[H ]离子与强酸进行中和反应的物质含量。水中产生碱度的物质主要由碳酸盐产生的碳酸盐碱度和碳酸氢盐产生的碳酸氢盐碱度，以及由氢氧化物存在而产生的氢氧化物碱度。

14、SDI

SDI：污染指数—用于测量反渗透系统所用原水中悬浮固体的数量。

15、臭氧

臭氧：氧的一种不稳定的、高活性的形式，它是由自然雷电或高压电荷通过空气所产生的，是一种优良的氧化剂和消毒剂。

16、余氯

余氯：水经过加氯消毒，接触一定时间后，水中所余留的有效氯。

17、总大肠杆菌数

总大肠杆菌：总大肠菌群系指一群需氧及兼性厌氧的，在37℃生长时能使乳糖发酵，在24h内产酸产气的革氏阴性无芽胞杆菌。总大肠菌群系指每升水样中所含有的总大肠菌群的数目。

18、回收率

回收率：指系统产出的产品水的流量与进水流量的比值。

19、脱盐率：

脱盐率：反映膜的性能的参数，通常一级RO膜系统脱盐率在97%以上。可以简单计算：（原水电导率-产品水的电导率）/原水电导率。

20、 含盐量

含盐量：水的含盐量也称矿化度，是表示水中所含盐类的数量。由于水中各种盐类一般均以离子的形式存在，所以含盐量也可以表示为水中各种阳离子的量和阴离子的量的和。

21、 沉淀

沉淀：废水处理的技术方法之一。可分为物理沉淀和化学沉淀两种作用。通常所指的沉淀是物理沉淀，即重力分离的方法。它是利用废水中悬浮物与水的比重不同，借重力沉降或上浮的作用，从水中分离出来。化学沉淀是在废水中投加某种化学药剂，使之与废水中的溶解物质发生化学反应，生成难溶于水的化合物而析出沉淀。

22、 中水

“中水”的定义有多种解释，在污水工程方面称为“再生水”，工厂方面称为“回用水”，一般以水质作为区分的标志。其主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。再生水水质介于上水（饮用水）和下水（生活污水之间），这也是中水得名的由来，人们又将供应中水的系统称为中水系统。

23、 有机物污染

有机物污染：是指以碳水化合物、蛋白质、氨基酸以及脂肪等形式存在的天然有机物质等某些其它可生物降解的人工合成有机物质。主要来源于生活污水和工业废水。

24、 浓差极化

浓差极化：反渗透在运行状况下，膜表面盐类被浓缩，同进水中的盐类之间存在浓度差，若浓水流量小，流速低时，高含量盐类的水不能被及时带走，在膜表面会形成很高的浓度差，阻碍了盐分的扩散，这种现象叫浓差极化。

25、 悬浮物（SS）

悬浮物（SS）：指悬浮在水中的固体物质，包括不溶于水中的无机物、有机物及泥砂、粘土、微生物等。水中悬浮物含量是衡量水污染程度的指标之一。它是水样过滤后在103-105度温度下把滤纸上截留物烘干所得的固体量。单位mg/l。

26、 曝气

曝气：使空气中O2转移到混合液中而被微生物利用的过程。目的是提供活性污泥等微生物所需的溶解氧，保障微生物代谢过程的需氧量。

27、 生化需氧量（BOD）

生化需氧量（BOD）：是指在规定时间、规定温度、规定条件下微生物在分解、氧化水中有机物的过程中，所消耗的溶解氧量，通常所用时间为5天，温度20℃，简记BOD5，单位mg/L。

28、 化学需氧量（COD）

化学需氧量（COD）：是指在一定条件下，用强氧化剂氧化废水中的有机物质所消耗的氧量。废水检验标准一般采用重铬酸钾作氧化剂，单位mg/L。

29、水锤

水锤又称水击。水（或其他液体）输送过程中，由于阀门突然开启或关闭、水泵突然停止、骤然启闭导叶等原因，使流速发生突然变化，同时压强产生大幅度波动的现象。

30、吸附

吸附：是指利用多孔性固体吸附废水中某种或几种污染物以回收或去除某些污染物，从而使废水得以净化的方法。

31、酶酶：是生物细胞中自己制成的一种催化剂（生物催化剂）。其基本成分是蛋白质，是促进生物化学反应速度的物质。

32、污水

污水：污水是指在生产与生活活动中排放的水的总称。人类在生活和生产活动中，要使用大量的水，这些水往往会受到不同程度的污染，被污染的水称为污水。

33、污水处理

污水处理：就是采用各种技术和手段，将污水中所含的污染物质分离去除、回收利用或将其转化为无害物质，使水得到净化。

34、污水回用

污水回用：将污水或废水经二级处理和深度处理后回用于生产系统或生活杂用被称为污水回用。当处理出水满足特定回用要求，并以回用时，也可称为再生水。

35、水垢

水垢：即由于锅炉水水质不良，经过一段时间运行后，在受热面与水接触的管壁上生成的固态附着物。

36、水渣

水渣：是指在炉水中呈悬浮状态的固体物质和沉积在汽包、下联箱底部等水流缓慢处的沉渣。于水垢区别：水渣比较松散，呈悬浮或沉渣状态，且有一部分易随锅炉排污排掉；而水垢能牢固地粘结在管壁上，不易排掉。

37、铁、锰、铝 微量的铁和锰即会造染色，结垢和味道等问题，铁在还原状态之环境下是以水可溶性的二价铁形式存在，当和空气接触后会逐渐氧化成黄棕色胶体状的三价铁，最后沉淀为棕色的氢氧化铁。锰的特性和铁类似，由于铁、锰、铝的氧化物也是RO膜结垢的原因之一，故有必要分析其含量。38、纯水纯水是指既将水中易去除的强电介质去除，又将水中难以除去的硅酸及二氧化碳等弱电解质去除至一定程度的水。纯水的含盐量在1.0mg/L以下,电导率小于3μs/cm。39、超纯水

超纯水又称高纯水，是指将水中的导电介质几乎全部去除，又将水中不离解的胶体物质、气体和有机物均去除至很低程度的水，。超纯水的含盐量在0. 1mg/L以下,电导率小于0. 1μs/cm。

纯水和超纯水除了对含盐量或电导率有严格要求外，对水中各种金属离子含量，有机物含量、微粒粒径及数量和微生物数量也有严格指标限制

40、蒸馏水蒸馏水是将原水加热汽化，再将蒸汽冷凝成的水称为蒸馏水。一般蒸馏水电导率为10μs/cm左右，将一次蒸馏水再次蒸馏得到二次蒸馏水，多次蒸馏得到多次蒸馏水，电导率可降至很低达1.0μs/cm左右。

41、阻垢剂阻垢剂（scale inhibitor）：是具有能分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能，并维持金属设备有良好的传热效果的一类药剂。

42、离子交换树脂离子交换树脂是带有官能团（有交换离子的活性基团）、具有网状结构、不溶性的高分子化合物。通常是球形颗粒物。

43、离子离子是指原子由于自身或外界的作用而失去或得到一个或几个电子使其达到最外层电子数为8个或2个（氦原子）或没有电子（四中子）的稳定结构。这一过程称为电离。电离过程所需或放出的能量称为电离能。在化学反应中，金属元素原子失去最外层电子，非金属原子得到电子，从而使参加反应的原子或原子团带上电荷。带电荷的原子叫做离子，带正电荷的原子叫做阳离子，带负电荷的原子叫做阴离子。阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。与分子、原子一样，离子也是构成物质的基本粒子。如氯化钠就是由氯离子和钠离子构成的。

44、 产水量产水量（水通量）指反渗透系统的产能，即单位时间内透过膜水量，通常用吨／小时（t／h）或加仑/天（g/d）来表示。

45、EDIEDI(Electrodeionization)简称连续电除盐,是20世纪90年代逐渐发展起来的一种新型超纯水制备技术.它巧妙地将电渗析技术和离子交换技术相融合,通过阴阳离子交换膜对阴阳离子的选择透过作用及离子交换树脂对离子的交换作用,在直流电场的作用下实现离子定向迁移至浓水室,从而完成水的深度除盐而获得超纯水,同时水分子电解为氢离子和氢氧根离子,对树脂进行再生,免去传统的酸碱化学再生.

二、纯水处基础工艺解释篇

1、粗滤

粗滤：指机械过滤，去除水中的悬浮物，胶体、浊度、色度、异味等。主要过滤方式有澄清池、快滤池、砂滤池、砂滤器、多介质过滤器、活性碳过滤器、盘式过滤器、高效纤维过滤器等。

2、精滤

精滤：用特殊材料制成的滤膜，过滤精度较高。常见的为微滤膜和滤芯过滤。

3、超过滤

超过滤：是一种膜过滤，去除大分子和胶体、细菌等。过滤精度高，常见的是超滤膜。超滤膜不能去除水中的离子，即它没有除盐功能。用于反渗透预处理或反渗透后的精处理，也可以单独使用。超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程，并按分子量大小来分离颗粒。超滤膜的孔径大约在0.002-0.1微米范围内。溶解物质和比膜孔径小的物质能作为透过液透过滤膜，不能透过滤膜的物质被浓缩于排放液中。因此产水中含有水、溶解固体及小分子量物质，而胶体、悬浮颗粒、高分子量有机物、细菌、病毒和原生动物将被过滤去除。

4、反渗透

反渗透：反渗透简称RO，是六十年代发展起来的一种膜分离技术，其原理是原水在高压力的作用下通过反渗透膜，水中的溶剂由高浓度向低浓度扩散从而达到分离、提纯、浓缩的目的，由于它同自然界的渗透方向相反，因此称它为反渗透。反渗透可以去除水中的细菌、病毒、胶体、有机物和98％以上的溶解性盐类。该方法具有运行费用低，操作简单，自动化程度高，出水水质稳定等特点。与其它传统的水处理方法相比具有明显的优势，广泛应用于与水处理相关的各行各业。反渗透水处理工艺基本上属于物理除盐方法，它在诸多方面具有传统的水处理方法所没有的优异特点：

a、反渗透是在室温条件下，采用无相变的物理方法将含盐给水进行除盐、纯化。目前，超薄复合膜元件的除盐率可达99.5％以上，并可同时去除水中的胶体、有机物、细菌、病毒等。

b、水的处理仅依靠水的压力作为推动力，其能耗在许多处理方法中最低。

c、不用大量的化学药剂和酸、碱再生处理，无化学废液排放，无环境污染。

d、反渗透装置可连续运行制水，系统简单，操作方便，产品水水质稳定。

e、反渗透装置自动化程度高，运行维护和设备维护工作量很少。

f、设备占地面积小，需要的空间也小。

g、适应于较大范围的原水水质，既适应于苦咸水、海水以至污水的处理，又适应于低含盐量的淡水处理。我公司集多年工业水处理系统的工艺设计、设备制造、系统成套及膜应用技术的经验，选取合理的工艺设置和设计参数，确保设备长期稳定运行。

5、离子交换

水中各种无机盐类电离生成阳、阴离子，经过氢型离子交换剂层时，水中的阳离子被氢离子所取代，即是阳床的除盐原理。

水中各种无机盐类电离生成阳、阴离子，经过OH-型离子交换剂层时，水中的阴离子被OH-离子所取代，即是阴床的除盐原理。

混床是阳、阴离子交换树脂按一定比例混合装填于同一交换柱内的离子交换装置。均匀混合的树脂层，阳树脂与阴树脂紧密交错排列，每一对阳树脂与阴树脂颗粒类似于一组复床，故可以把混床视作无数组复床串联运行。由于通过混合离子交换后进入水中的氢离子与氢氧离子立即生成电离度很低的水分子，很少可能形成阳离子或阴离子交换时的反离子，可以使交换反应进行得十分彻底，因而混合床的出水水质优于阳、阴离子交换串联组成的复床所能达到的水质，能制取纯度相当高的成品水

6、EDI

EDI：EDI技术是将电渗析和离子交换相结合的除盐新工艺，该设备取电渗析和混床离子交换两者之长，弥补对方之短，即可利用离子交换做深度处理，且不用药剂进行再生，利用电离产生的H 和OH-，达到再生树脂的目的。EDI对进水要求较高，必须是反渗透产水或相当于反渗透产水的水质。它具有如下特点：

可连续生产符合用户要求的合格超纯水，产水稳定

无需化学药品进行再生，没有化学物排放，属绿色环保产品

结构紧凑，占地面积小，制水成本低

出厂前完成装置调试，现场安装调试简单

运行操作简单，劳动强度极低，培训容易

三、工程中常用的超滤膜、反渗透膜、EDI的生产商

1、超滤膜

超滤膜：美国KOCH、荷兰诺瑞特、上海华膜

2、反渗透膜

反渗透膜：美国海德能、美国DOW、美国KOCH、美国通用（GE）、日本东丽、韩国世韩

3、EDI

EDI：美国GE（E-CELL）、美国IONPURE、美国electropure、加拿大CANPURE、（欧美公司，已被DOW收购）、浙江东大。

四、常用水处理工艺

01

原水为地下水

原水为地下水：砂滤器 精密过滤器 反渗透 混床或EDI

02

原水为自来水

原水为自来水：砂滤器 活性碳过滤器 精密过滤器 RO 混床或EDI

03

原水为地表水

①多介质过滤器 活性碳过滤器 精密过滤器 RO 混床或EDI

②多介质过滤器（或其它形式过滤器） 超滤 精密过滤器 RO 混床或EDI

③盘式过滤器 超滤 精密过滤器 RO 混床或EDI

五、水处理工程中常用的管道材质

主要的几种材质

碳钢管

碳钢管：用于原水进水管路。

UPVC管

UPVC管：用于管径小于DN150的场合较好，安装方便。

不锈钢管

不锈钢管：用于有特殊要求的场合，多用于医药医药小的系统。

钢衬胶或塑管

钢衬胶或塑管：用于大的工程当中，使用可靠，施工较麻烦。

六、纯水的各种用途

★

纯水和超纯水广泛用于电厂、电子、医药、化工行业，通过各种膜的过滤或离子交换作用，将水中的有害离子去除。

★★

电厂：电厂多用的脱盐水，其脱盐水水质的主要指标为：硬度约等于零，电导率≤0.2μs.cm，SiO2≤20ppb。

★★

化工厂：化工用水多种多样，通常水质不会比电厂水质要求高，但可能会对某些离子有要求，所以常用一级或二级反渗透工艺。出水水质电导为5~10μs.cm以上。如有更高的要求则后面加混床或EDI。

★★

医药：医药用水多对电导和细菌作要求，对系统所用材料材质有要求，多选用不锈钢产品。通常纯水后要加杀菌消毒装置。

★★

电子行业：电子行业对水的要求是最高的，多数电子用水要求达到18兆。对电阻率的要求只是电子用水的一小部分，它对其中很多离子都有较高要求，所以对安装材料及管道有特殊要求。选用工艺也是最复杂的。通常要在EDI后加抛光混床及超滤、杀菌、氮封水箱等装置，造价也很高。

★

七、根据水质要求，通常采用的工艺

要求产水电导率10~20μs/cm

要求产水电导率10~20μs/cm，采用RO预处理 一级反渗透（化工）

产水电导率2~9μs/cm

产水电导率2~9μs/cm，采用RO预处理 二级反渗透（医药、化工）或采用RO预处理 软化 一级反渗透 EDI（医药、化工）

产水电导率小于0.2~2μs/cm

产水电导率小于0.2~2μs/cm，采用RO预处理 一级反渗透 混床

产水电阻5~13 MΩ.CM

产水电阻5~13 MΩ.CM，采用R0预处理 软化 一级反渗透 EDI

或采用RO预处理 二级反渗透 EDI（医药、化工、电子、发电）

产水电阻13~17 MΩ.CM

产水电阻13~17 MΩ.CM，采用R0预处理 软化 一级反渗透 EDI 混床

或采用RO预处理 二级反渗透 EDI 混床（医药、化工、电子、发电）

产水电阻18 MΩ.CM

产水电阻18 MΩ.CM，采用RO预处理 二级反渗透 EDI 混床 杀菌 氮封。

八、纯水处理重点难点问答

1、降低酸碱耗的主要措施有哪些？

（1）保证进水水质；

（2）保证再生质量，延长制水量的周期；

（3）保证再生液的质量、纯度，严格控制再生操作规程；

（4）保证设备运行安全、可靠、正常。

2、胶体能存在于水中的稳定性原因有哪些？

(1)胶体表面带电；

(2)胶体表面有水位层；

(3)胶体表面吸附某些促使胶体稳定的物质。

3、使用助凝剂有何目的？

1) 改善絮粒结构，使其颗粒长大，强韧和沉重；

2) 调整被处理水的PH值和碱度，使其达到最佳混凝条件，提高混凝效果；助凝剂本身不起混凝作用，但能促进水中杂质的混凝过程。

4、混凝的基本概念？

由于水中存在的胶体颗粒是带负电荷，他们间同性相斥，同时又在水中不断做“布朗运动”极为稳定，不易下沉，当加入适量混凝剂后，水中的微小胶体颗粒就能脱稳，产生吸附架桥作用，絮凝成絮状物迅速下沉，这一过程称之为混凝。

5、影响混凝效果的主要因素有哪些？

1) 水的PH：如加PAC水解产生Al(OH)3胶体，当PH在6.5-7.5时溶解最小，混凝效果也好；

2) 水的碱度：当碱度不足时，混凝剂在水解过程中不断产生H ，使PH值下降,混凝效果也下降；

3) 水的温度：当温度低时水的粘度大，水解速度慢，絮粒形成缓慢，且结构松散，颗粒细小不易沉淀；

4）水中杂质的成分：性质和浓度对混凝效果有很大的影响。

6、碳酸化合物在水中存在的形式与PH值有何关系？

1) 当PH值≤4.3时，水中只有CO2（游离）；

2) 当PH值=8.3-3.4时，98%以上的都是HCO3- ;

3) 当PH值＞8.4时，水中没有CO2

7、锅炉内水处理的目的？

1) 防止锅炉本体及附属系统水、汽在运行中积聚沉积物和腐蚀。提高锅炉的传热传导效益。

2) 确保蒸汽质量，防止汽轮机部件结垢和腐蚀，在保证水质条件下，减少锅炉的排污损失，提高经济效益

8、离心泵的工作原理？

离心泵是利用叶轮旋转使水产生离心力来工作的，水泵在启动前，必须把泵壳和吸水管都充满水，然后启动电机，使泵轴带动叶轮和水作高速旋转运动，水在离心力作用下甩向叶轮外缘，并汇集到泵壳内，经涡形泵壳的流道而流入水泵的压水管路。与此同时水泵叶轮中心处由于水被甩出而形成真空，吸水池中的水便在大气压力作用下，通过吸水管吸进叶轮。叶轮不停地旋转，水就不停地被甩出，又不断地被补充。这就形成了离心泵的连续输水。

9、锅炉的排污方式有哪几种？各有什么作用？

锅炉的排污方式有：

（1）连续排污；

连续排污：是连续不断的从汽包中排出炉水。主要目的是为了防止锅炉水中的含盐量和含硅量过高排去一些细小或悬浮的水渣。

（2）定期排污。

定期排污：是排出水渣，一般排污点设在水循环系统的底端；排污时最好在锅炉低负荷时进行。

10、什么是树脂的再生？

树脂经一段软化或除盐运行后，失去了交换离子的能力；这时可用酸、碱或盐使其还原再生，恢复其交换能力，这种使树脂恢复能力的过程称为树脂的再生。

11、影响树脂工作交换容量的主要因素有哪些？

(1)进水中水质的质量；

(2)交换终点的控制指标；

(3)树脂层的高度；

(4)水温及水流速度；

(5)交换剂再生的效果，树脂本身的性能。

12、树脂有哪些化学性质？

1) 离子交换反应的可逆性，如：RH NaRNa H

2) 酸碱性：ROH R O H- ; RH R H

3) 选择性：离子交换树脂对各种不同离子的吸附不一样。

4) 树脂交换能力大小

阳树脂：Fe 3＞Al 3＞Ca 2＞Mg 2＞K ≈NH 4 ＞Na

阴树脂：SO42-＞NO3-＞Cl-＞HCO3-＞HSi

13、混床的工作原理

混合床是指在一个交换期内装有阴阳两种树脂，相当于很多个阳床、阴床串联在一起的多级复床，这样一个交换器内同时完成阴阳离子交换反应，交换出的H 和OH-生成水，H 和OH-不能积累，消除了离子交换反应反离子的作用，使交换反应进行的很彻底，出水水质达到精制纯水的水质指标。

14、混床树脂的污染有哪些？

1) 悬浮的污染：多以阳树脂形式出现。加强生水的预处理。

2) 有机物污染：主要发生在强碱阳树脂。主要复苏方法：NaOH(1-4%)和NaCl(5-12%)混合溶液浸泡树脂24小时。

3) 重金属离子铁污染：多在阴树脂中形成，加强管道和设备的锈蚀，降低进水的含Fe量，增加除铁措施。

15、促进RO膜性能下降的主要原因有哪些？

1) 膜本身的化学变化：膜的水解、游离氯、活性氯的氧化干扰

2) 膜本身的物理变化：膜的压密化，使透水率下降，除盐率上升；膜受污染：结垢、微生物、固体颗粒在膜表面或膜内污染堵塞。

16、计量泵启动的注意事项有哪些？

（1）检查计量箱是否有液位；

（2）泵的出口阀是否全开；

（3）加药部分入口线是否全开；

（4）检查加药是否正常；

（5）在确定无误后方可启动加药泵。

17、保安过滤器的工艺原理？

就是利用5um孔隙pp滤芯进行的机械过滤，使水中残存的微量悬浮颗粒、胶体微生物等，被截留或吸附在滤芯表面和空隙中。随着制水时间的增长，滤芯固截物使其阻力上升，当进出口压差增加到0.1MPa时，应更换；过滤器的滤元是可更换的卡式滤棒。

18、如何防止RO膜的结垢？

1) 做好原水的预处理工作，保证SOI＜4，同时要加杀菌剂，防止微生物的滋生；

2) 在RO运行中要维持合适的工作压力，一般工作压力增加产水量也增大，但过大又会使膜压实。

3) 在RO运行中应保持浓水的絮流状态，减轻膜表面溶液的浓差极化，避免难溶盐在膜表面析出；

4) 在RO停运时，短期应进行加药冲洗，长期应加CH2O保护液进行保护。

5) 当RO产水明显减小或含盐量增高时，表面结垢或污染，应进行化学清洗。

19、什么是混床的反洗？反洗的条件有哪些？其目的是什么？

当混床中树脂失效后，用与制水方向相反的水流，由下而上对树脂进行大流量的冲洗，以松动树脂，去除污染物的操作方法叫反洗。

反洗条件：

①新装或新补加树脂后；

②混床达到运行周期；

③周期制水率明显下降；

④运行阻力明显增加。

反洗目的：

①松动树脂层，为再生创造良好的条件；

②清除树脂层期间的悬浮物、有机物、微生物等污染；

③清除树脂在运行中造成的碎粒等杂物。

20、水的预处理常用的有哪些方法？其主要任务是什么？

主要有：混凝、澄清、过滤、吸附、杀菌等方法

主要任务：

（1）去除水中的悬浮物、胶体物质和有机物；

（2）降低微生物物质；

（3）去除重金属离子；

（4）降低水中的硬度和重碳酸根。

21、在RO装置除盐过程中加NaHCO3 的作用？

消除或降低水中的余氯含量，保证RO元件的稳定性，我公司余氯小于0.1mg/L。

22、RO膜组件前设置电动慢开自动阀的作用？

防止RO运行时高压泵的突然启停升压，产生对RO膜元件的高压冲击，形成水锤破坏RO膜。

23、何为过滤周期？包括几个环节？各环节的作用是什么？

过滤周期是两次反洗之间的实际运行时间

包括：过滤、反洗、和正洗三个环节

反洗是为了清除在过滤过程中积累的污物，恢复过滤介质的截污能力

正洗是保证过滤运行？水合格的一个必要环节，正洗合格后才能进入周期运行制水。

24、树脂漏入热力系统有什么危害？

树脂漏入热力系统后，在高温高压的作用下发生分解，转化成酸、盐和气态产物、使炉水pH值下降。

25、反渗透装置各加药装置的作用

1、阻垢剂投加系统：

主要由阻垢剂计量箱和阻垢剂计量泵组成。为了防止溶解在水中的微溶、难溶解的盐类，在反渗透浓水侧的浓度超过溶度积产生沉淀，在反渗透装置前投加阻垢剂。

2、还原剂投加系统：

主要由还原剂加药箱和还原剂计量泵组成。由于反渗透装置的进水对余氯有严格要求（小于0.1ppm）、且在原水进口和超滤反洗加入了氧化剂进行杀菌，加入还原剂进行还原以达到反渗透进水的要求。投加点为反渗透装置进水母管处。

3、氧化剂投加系统：

主要由氧化剂计量箱和氧化剂计量泵组成。由于原水为循环排污水，含有大量的有机物和氧化物，投加杀菌剂可以氧化杀死原水中的大部分细菌，有效防止膜系统生物污染，保证系统稳定可靠的运行。

4、碱投加系统：

主要由碱计量箱和碱计量泵组成。用于超滤或反渗透化学清洗时投加，去除超滤膜或反渗透膜表面粘附的有机物。

5、酸投加系统

主要由酸计量箱和酸计量泵组成，由于原水为循环排污水PH值偏高，有碳酸盐垢的生成趋势，在不加酸的情况下反渗透浓水侧的LSI值为2.14，加酸既可控制碳酸盐垢的生成，又可将LSI值调节至1.8以下，减少阻垢剂的投加量。投加点为反渗透装置进水母管处。

26、活性炭除氯原理

答：活性炭除去余氯不是物理吸附作用，而是化学反应，游离余氯通过活性炭时，在其表面产生催化作用，游离余氯很快水解出氧原子〔O〕并与炭原子进行化学反应生成二氧化碳，同时原水中的HCLO也迅速转化成CO2气体。

综合反应：C 2Cl2 2H2O→4Hcl CO2↑

根据以上反应容器内活性炭会根据原水中余氯含量的多少而逐步减少，每年应适当补充。

27、反渗透工艺原理

RO是利用半透膜透水不透盐的特性，去除水中的大部分盐份。在RO的原水侧加压，使原水中的一部分纯水沿与膜垂直的方向透过膜，水中的盐类和胶体物质在膜表面浓缩，剩余部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走。透过水中仅有少量盐份，收集透过水，即达到了脱盐的目的