火电厂EDTA过洗废水处理方法的探讨_陈晓宇

火电厂EDTA过洗废水处理方法的探讨陈晓宇1,张萍2(1.上海电力股份有限公司杨树浦发电厂,上海200090;2.上海电力学院能源与环境工程学院,上海200090)摘要:EDTA是一种常用的电厂锅炉清洗剂,EDTA酸洗电厂锅炉过程中产生了酸洗废水(称为过洗水),如何在酸洗废水中回收EDTA和废水处理是值得研究的课题。探讨了处理火电厂EDTA酸洗过洗水回用的方法,以回收过洗水中的EDTA,并使废水达标排放。EDTA过洗水通过反渗透处理,淡水出口的水质指标达到废水排放标准,CODCr小于130mg/L,EDTA浓度未检出,铁离子出口浓度为600mg/L。浓水出口废水用碱法回收EDTA,回收率为80%左右。关键词:EDTA;过洗水;反渗透;浓水;淡水中图分类号:TM621.8文献标识码:B1引言EDTA(乙二胺四乙酸)是目前国内外常用的一种电厂锅炉清洗剂。美国、日本以及前苏联等国在世纪60年代末70年代初就已经有文献资料介绍热力机组的EDTA清洗技术。我国在20世纪70年代开始了EDTA清洗工业锅炉的尝试,现在EDTA已经成为电厂锅炉清洗的主要化学药剂[1]。EDTA酸洗电厂锅炉过程中所产生的酸洗废水,大多由清洗公司进行回收。目前大量报道是关于这部分酸洗废水中EDTA的回收和废水的处理研究[2,3]。在EDTA清洗过程中,经EDTA酸洗除去垢物后,还要用除盐水对锅炉进行反复冲洗,再漂洗和钝化处理,这部分废水水量大约是酸洗水量的3～4倍,电厂称为过洗水。过洗水一般由电厂自行处理。由于过洗水中含有一定量的EDTA、铁离子等有害物组成,故不能直接排放到江河湖海中。大多数电厂将这部分废水直接送入炉膛燃烧处理。有些电厂在过洗水中加入化学药剂,降低COD后,再送入澄清池回用。根据文献[4]报道,加入化学药剂后的COD可降解到306mg/L左右。本文主要探讨处理EDTA酸洗过洗水回用的方法,试图应用物理方法回收过洗水中的ED-TA,同时使过洗水达标排放或回用。2研究思路和方法目前电厂大多应用反渗透设备,以提高水的品质。这些反渗透设备当出水率小于90%时,就要更换反渗透膜[5～8]。为达到酸洗过洗水达标排放,本文试图利用电厂需要更换的反渗透膜循环处理EDTA过洗水,使反渗透谈水出水的水质指标达标,浓水出水达到EDTA可析出浓度,回收其中EDTA后,再回送到反渗透处理的进口。EDTA过洗水处理流程如图1所示。试验中,淡水出水直接排放。浓水出水回到过洗水储槽,循环运行。实验测定指标为全Fe、CODCr(化学耗氧量)、游离EDTA、总EDTA和TOC(总有机碳)。酸洗过洗水取自杨树浦发电厂,水样指标如表1所示。图1EDTA过洗水处理流程表1原水水样分析测定指标CODCr/mg·L-1全Fe/mg·L-1全EDTA/%EDTA过洗水水样5470.021271.190.48由表1可以看出,无论是CODCr还是铁离子的浓度都非常高,超过废水排放标准。—466—专题研讨上海电力2008年第5期3实验结果及讨论3.1过洗水的初步处理为了确定EDTA析出的浓度,取自杨树浦发电厂EDTA酸洗废水,用去离子水稀释。将ED-TA酸洗废水分别稀释成8%﹑6%﹑4%﹑3%﹑2%﹑1.5%﹑1%﹑0.5%8个浓度。稀释后用浓盐酸各自调pH至1以下,记录时间。观察8个不同浓度的废水析出EDTA的情况,再次记录下时间,以确定EDTA析出的浓度及所需时间,数据如表2所示。表2EDTA析出浓度分析表水样EDTA浓度/%析出时间/h18.171225.821233.741942.842951.9338.461.415370.836080.83720从表2可以看出,当EDTA为1.41%后,其EDTA析出时间为53h当EDTA浓度为1.93%,析出时间为38.4h。浓度从1.41%到1.93%增加了27%,增加了14h。我们选择ED-TA控制浓度为1.41%左右。3.2经反渗透处理后的数据分析及讨论3.2.1淡水侧实验数据及讨论由图2至图4可以看出,淡水侧CODCr以及TOC浓度呈上升趋势,但当淡水增加量达到55%后,CODCr突然上升。这是因为试验中在反渗透前又增加了一台泵。操作条件的改变,造成了实验数据的波动。铁离子浓度呈上升趋势。淡水侧的EDTA在实验中均未被检测出,由此说明反渗透技术对ED-TA过洗废水的处理效果是比较理想的。当淡水出水量达到74.68%时,淡水测的CODCr浓度为129.4mg/L,满足《第二类污染物最高允许排放浓度》中的三级标准(≤300mg/L)。3.2.2浓水侧实验数据及讨论由图5～8可以看出,浓水侧的CODCr、铁离子、EDTA都成上升趋势。实验数据在淡水增加量达到46%之后上升趋势加快。当淡水增加量达到74.68%时,废水达到了EDTA可析出的浓度。3.