当前位置：文档之家 › 基于超滤_反渗透技术的核电站循环冷却排污水处理成本分析_付正辉孙冠中黄奎等

基于超滤_反渗透技术的核电站循环冷却排污水处理成本分析_付正辉孙冠中黄奎等

  • 格式：pdf
  • 大小：876.94 KB
  • 文档页数：3

下载文档原格式

  / 3

合集下载

超滤结合反渗透新工艺处理矿区循环冷却排污水

超滤结合反渗透新工艺处理矿区循环冷却排污水


１ ２ 处理 水质 ．
处理水质见表 １ 。
表 １ 循环水排污水质
注 ：除 ｐ Ｈ无单位外 ，其它为 ｍ ／。 ｇ１
２ 工艺流 程及 说 明
２ １ 工 艺 流 程 ．
工 艺 流 程 见 图 １ 。
絮凝剂 Ｎａ Ｉ ＣＯ
突破发展 ，超滤技术 已逐 步应 用于工业性 生产 的各个 领域 。 超滤对去除 水 中的微粒 、胶体 、细 菌 、热 源和各 种 有机 物 有较好的效果 ，但它几乎不 能截 留无 机离子 。 现场 中试 采用 了 日本东丽 公司 中空 纤维超滤 膜 ＨＦ 一 Ｍ
分析 。
关 键词 ：循 环冷 却排 污水 ；超 滤 ；反 渗 透
中 图分 类号 ：Ｘ ０ ７３ 文献标 识 码 ：Ｂ 文章编 号 ：１７ ０ ５ （０ ７ ０ －０ ６０ ６ １— ９ ９ ２ ０ ）２０ ７ －３
题 ，拟采用超 滤作 为反渗 透前 的预 处理 ，本 试验对 超滤 ＋ 反渗透处 理循 环排污水进行 了可行性分析 。
标 准孔径／ ｍ
巫亟
ｌ
匝因一匦
图 １ 工 艺 流 程 图
产水 品
有 效 膜 面积 ／ ｍ 过 滤水 通 量／ｍ ｈ ・
阻垢 剂 、 原剂 还
最大进水压力／ Ｐ ｋａ
最 大 透 膜 压 差 ／ Ｐ ｋａ
３０ ０
３０，常 用 ２ ０ ０ ０
４ ０
最高运行温度／ ℃ ｐ Ｈ值 耐受 范围 运行方式
１ 处理 水 量及水 质
１ １ 处理 水量 ．
本试验 为现场中试规模 ，超 滤处理 量为 ４— ｍ ／ ，反 ７ ｈ
渗透处理量 为 ３— ｍ ／ 。 ５ ｄ
不 到设计要求 ，出水 Ｓ Ｉ 偏 高 ，结 果带 来保 安过 滤器 滤 Ｄ值
超滤-反渗透膜组合工艺处理电厂循环排污水

超滤-反渗透膜组合工艺处理电厂循环排污水

高新技术2017年2期︱3︱超滤-反渗透膜组合工艺处理电厂循环排污水黎思华佛山市南海长海发电有限公司，广东 佛山 528200摘要：主要研究电厂循环排污水超滤-反渗透膜组合处理工艺，分析了超滤-反渗透膜水处理技术原理，并对电厂循环排污水超滤-反渗透膜组合处理工艺进行了研究。

关键词：超滤-反渗透膜；电厂循环排污水中图分类号：U664.9+2 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）02-0003-01火力发电厂蒸汽冷却主要有循环冷却、直流冷却和空冷等几种不同形式，循环冷却排污水用量很大，占到电厂总水耗量的12%以上，研究冷却排污水的循环处理工艺，对降低火电厂用水量，节约用水有着重要意义。

1 超滤与反渗透膜技术 1.1 超滤膜分离技术 膜分离是一种广泛存在的自然现象，法国学者Abbe Nollet 在1784年首次发现膜分离现象，并提出osmosis 学说，是人类对膜与膜过程的最早期研究。

1861年，Schmidt 提出超滤的概念，1925年，德国Sartorius 公司开始生产微滤膜，1953年，美国学者Reid 提出反渗透理论，并在水淡化处理中得以应用。

1958年，国内开始进行关于离子交换膜的相关研究，1966年开始研究反渗透膜与超滤膜，现阶段，我国苦咸水、海水淡化、废水制备、纯水制备中都开始使用国产反渗透与超滤装置。

膜分离技术按照原理不同可以划分为微滤、超滤、纳滤以及反渗透四种不同形式，有不同的过滤精度，分别对应不同尺寸颗粒过滤处理需求，几种不同的膜分离技术中，反渗透膜分离技术精度最高，尺寸超过100分子量有机物以及可溶性盐均无法穿过反渗透膜，广泛应用于锅炉补给水处理、水淡化以及废水处理。

超滤膜分离技术使用网格尺寸在微滤和纳滤之间的超滤半透膜，能够阻隔溶液中的胶体、悬浮物、微生物以及其他大粒径溶质，孔径5nm-0.1μm 左右，压力作用下，膜孔径物质以下物质可以穿过超滤膜到达另一侧，超过孔径尺寸物质不能穿过，被截留在加压侧。

探析核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用

探析核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用

探析核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用摘要：在核电厂运行中，做好除盐水处理可以说是其中的一项重点工作内容。

在本文中，将就核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用进行一定的研究。

关键词：核电厂除盐水；反渗透膜法；水处理技术1 引言在现今生产当中，反渗透膜分离可以说是一项先进的水处理技术，具有高效、清洁以及无污染等优点，目前在轻工、环保、人民生活以及石油化工等领域得到了广泛的应用。

对此，即需要能够做好该技术应用重点的把握，使其充分发挥作用。

2 除盐水处理应用2.1 组成结构在反渗透系统当中，其主要组成部分有高压泵、反渗透膜组架、压力容器、化学清洗系统、加药装置以及反渗透保安过滤器等。

2.2 运行过程在实际生产中，生水在经过双滤料过滤器后进行处理，对一级两段排列方式进行应用，具有较高的回收率，在对系统水利用率进行提升的基础上实现水资源损失的降低。

反渗透脱盐部分应用的为母管制，通过两套装置并联的方式进行处理，每一套装置具有120m3/h的产水量。

在实际处理中，首先要经过保安过滤器，其正常出力为160m3/h台，在经过高压泵后，将其压力从设计压力0.6MPa提升至1.5MPa。

其中，每一台水泵都对变频装置进行了设置，以此对变频流量控制进行实现。

原水在经过加压处理进入到膜压力容器后，在压力的作用下，进水则将对半透膜上较多的孔进行了利用，这部分孔同水分子具有相当的带下，同水分子相比，因病毒、污染物以及细菌等都要大出很多，则无法透过反渗透半透膜，而将同水出现相分离的情况。

在多种杂质当中，溶解性盐是其中最难清除的物质，对此，在实际处理当中则将根据除盐率高低对反渗透处理的净水效果进行确定。

在实际处理中，清水经集水管道汇集到清水箱，而浓水则由浓水管道进入到反洗水箱当中。

而为了能够对膜的污染与结垢情况进行减少，则在反渗透装置中具有阻垢剂以及还原剂的加入。

2.3 反洗与化学清洗在反渗透化学装置中，其主要由清洗水泵、清洗水箱以及保安过滤器这几部分组成。

反渗透膜法水处理技术及在核电厂除盐水中的应用

反渗透膜法水处理技术及在核电厂除盐水中的应用

反渗透膜法水处理技术及在核电厂除盐水中的应用摘要：对于现今核电厂除盐水反渗透膜法处理技术问题，即可以从应用效果以及应用要点入手进行论述。

在本文中，将就反渗透膜法水处理技术及在核电厂除盐水中的应用进行一定的研究。

关键词：反渗透膜法；水处理技术；核电厂除盐水1 引言在核电厂不断发展、生产需求量不断增加的情况，对于除盐水也具有了较高的需求量，且在具体质量方面也具有了新的要求。

对于反渗透膜法来说，该处理技术具有较为成熟以及应用时间较长的特点，能够有效为核电厂生产提供便利。

对此，即需要在实际生产中做好该技术的应用把握，充分发挥出技术作用。

2 技术原理对于反渗透技术来说，其即通过渗透现象的应用实现分离目标。

对于两种浓度不同的盐水来说，通过把一张具有透过性质的膜放置在两者中间，则可以发现含盐浓度较低的一遍水会逐渐透过膜渗透到高盐水浓度的一边，但在盐分方面却不存在渗透情况。

通过该种融合方式的应用，则能够使两边具有相等的含盐浓度，这也正是渗透的过程。

而在渗透的过程中，纯水侧液面将下降，而盐水一侧则具有不断上升的液面，而当液面不再发生变化时，该渗透则达到了平衡状态，此时两侧液面的高度差则称之为溶液的渗透压。

通常来说，当溶液浓度愈浓的情况下，溶液则将具有更大的渗透压，具有更长的自然渗透过程。

为了能够对该融合速度进行加快，则可以在具有较高含盐量的一侧对压力进行增加，以此停止渗透过程，即膜所具有的渗透压力。

之后，再将压力加大，此时即能够使水具有反向渗透过程，在留下盐分的情况下体现出反渗透除盐原理。

具体来说，即是对具有盐分的水中施加较大的压力，以此使渗透能够向着相反方向进行，通过该方式的应用，则能够将源头当中的水分子压到膜的另一侧，以此对具有洁净特征的水进行获得，最终对水中盐分的去除目的进行达成。

3 具体应用在核电厂除盐水处理中，反渗透膜法的主要应用体现在：3.1 系统清洗在实际对反渗透膜法处理技术进行应用时，需要通过多种装置的应用进行化学以及系统清洗处理。

超滤与反渗透系统处理循环排污水在电厂中的应用

超滤与反渗透系统处理循环排污水在电厂中的应用


子
子
Ｎ 叮
Ｆ 乙
２． ２ ４
１ ． ７
０６ － ３
６０Ｍ 发 电机组 ，一期循环冷却水系统为 敞开式 ６ Ｗ 循 环 系统 ， 季补 水 量 为 ２５３ｍＳ ， 季补 水 量 为 夏 ２ ／ 冬 ｈ
１８６ｍ／， 充水 为唐 县西 大洋 水库 水 。 年来 ， ５ Ｓ 补 ｈ 近 由 于工 业用 水量 的增 加 以及 华北 地 区干 旱少 雨 ，西 大
作 者简介 ： 马晋杰 （ ９ ９ ） 男 ， 原钢铁 集 团有限公 １７ 一 ， 太
司 能 源 环 保 部 助 理 工 程 师 。 Ｔ １０ ５ － ４ ０ ７ ， — ａ ： ｅ：３ １４ ２２ ７Ｅ ｍ ｉ － ｌ
ｍａｎ ｅ９ ９ ｓ ａｃｒ ｊ ｊ １７ ＠ ｉ －ｏ ｉｉ ｎ ｎ
其 中一期锅炉补给水水源采用地下水 ，机械搅
“ 膜法 ” 工 艺 能否 成功 的关 键 在于 预处 理 以及 对 双
阳
阴
离 ｌＭ ／ｇ ２
Ｎ Ｈ
６． １ ８
０９ ． ０
５８ ． ０
０ ｏ ．５ ｏ
离 ｌＣ ｓ ４． ／ Ｏ－ ８ ２ ２ ０
Ｎｒ Ｏ ０ ． ２
１ ． ∞
原 水 中有机 污染 物 的控 制 。 国华 定洲 发 电有 限公 司二 期 扩建 工程 安装 ２台
ｐ Ｈ
８ ． ９
统 加药 复 杂 ， 种荷 电性 的药 剂均 有Байду номын сангаас可能 存在 ， 果 各 如
节不当会造成反渗透膜甚至超滤膜的结垢 ，严重影
响 系统 的正常运 行 ，因此在 进人 膜 系 统前 需要 对循 环冷 却排 污水进 行 预处 理 ，必 要 时需 要去 除硬 度 等
超滤反渗透技术在污水回用系统中的运行及改进

超滤反渗透技术在污水回用系统中的运行及改进

一、超滤反渗透技术的解析 １超滤膜 超滤膜的应用原理是。超滤技术属于 物理分离的范畴内，通过低压在膜表面使 污水实现切向流动，根据溶质分子量的大 小。膜体过滤污水中的杂质，和水源进行 分离但不会形成相变。一般情况下超滤膜 滤孔的直接在０．００２—０．１ ｕ ｍ之内，小于 滤孔的溶解物质才能通过超滤膜，不符合 膜孔范围的杂质就会被排除在外，随着液 体直接处理掉。超滤膜主要有以下几个特 点：首先。超滤过程一般是在常温下进行 的，因此没有成分破坏。对于分离热敏感 物质具有一定的作用，主要包括药物、果 汁、酶等，实现分级、浓缩。但物质之间 不会产生作用，因此不用进行加热处理， 也不需要进行化学用剂的添加，无污染， 是节能环保类型的物理分离技术【１】。 ２反渗透膜简介 一般情况下反渗透膜是由高分子材质 制作形成的，包括醋酸纤维素膜、芳香族 聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。这也是一种 物理分离技术，由于物质在高于溶液渗透 压的情况下不能通过膜体，因此能够净化 水质，清除液体中的遗留物质。在高流速 作用下，反渗透膜具有更高的脱盐率，并 且耐性更持久，不会受到低压操作的影响， 能够发挥基本的功能和作用。同时化学物 质和生成的化学反应。这项技术都能承受。 形成膜的成本低。材料便于获取，加工流 程比较简易化。 二、超滤反渗透技术在污水回用系 统中的运行问置 污水回用系统运行超滤、反渗透技术 后，随着时间的推移，膜元件会出现一定 程度的损伤，功能有所下降。出现过滤后 脱盐率下降、系统压存在一定的差值，水 质指标下降。 针对超滤反渗透系统，主要从运用的
垦盟
超滤反渗透技术在污水回用系统中的运行及改进
刘军周光彬
天津市尚拓环保科技有限公司，天津３００４０５
摘要：随着国家经济建设的提速，工业的迅速发展，使得我们国家工业化的脚步越走越快。但工业发展对于生态环境也产生了不 利影响。为了改善这种状况，控制工厂污水的排放量，在污水回用系统中开始普及超滤反渗透技术的应用。但膜系统在长时间运行之后， 难免会出现产水水质下降的情况。本篇文章在污水回用系统的基础上对于运行、改进超滤反渗透技术进行了分析和研究，针对应用过 程中存在的问题提出了一些合理的解决措施。以下的观点仅供参考和借鉴。
核电站循环水系统运行及优化研究

核电站循环水系统运行及优化研究

能源与环境工程核电站循环水系统运行及优化研究郭永伟门永伟李前幸（江苏核电有限公司江苏连云港222000）摘要：核电站循环水系统需要具有良好的冷却条件，构建有效的供水条件，使核电站能够迅速得到冷却。

基于此，本文将从启停状态、集管压力、水泵备用、流态分析、变频调速等方面对核电站循环水系统运行及优化进行分析，使循环水系统能够稳定地工作，提高循环水系统的冷却效果。

循环水系统需要合理进行优化设计，通过对运行状态的分析，使优化措施更加完善，保障循环水系统的操作控制更加方便，使冷却工艺得到有效改进。

关键词：核电站循环水系统运行状态系统优化中图分类号：TM623文献标识码：A文章编号：1674-098X(2022)01(a)-0070-03 Operation and Optimization of Circulating Water System inNuclear Power PlantGUO Yongwei MEN Yongwei LI Qianxing(Jiangsu Nuclear Power Co.,Ltd.,Lianyungang,Jiangsu Province,222000China)Abstract:The circulating water system of the nuclear power plant needs to have good cooling conditions and builds effective water supply conditions,so that the nuclear power plant can be cooled quickly.Based on this,this paper will analyze the operation and optimization of the circulating water system of nuclear power plants fromthe aspects of start-stop state,collector pressure,water pump backup,flow state analysis,frequency conversion and speed regulation,so that the circulating water system can work stably and improve the cooling effect of the circulating water system.The circulating water system needs to be optimized and designed reasonably,through the analysis of the operation state,the optimization measures are more perfect,the control of the circulating water system is more convenient,and the cooling process is effectively improved.Key Words:Nuclear power plant;Circulating water system;Operating status;System optimization核电站循环水系统运行状态较为复杂，需要做好运行状态的分析工作，对运行状态进行全面的了解，提高循环水系统运行的可靠性。

反渗透技术在内陆核电站中的能量回收

反渗透技术在内陆核电站中的能量回收

2013年第39卷第9期工业安全与环保Sept em ber2013I ndust r i al Saf et y a nd Envi r onm e nt al Pr o t ect i on19反渗透技术在内陆核电站中的能量回收*张盼1付正辉1汤烨1高文敏2李薇1(1．华北电力大学资源与环境研究院，区域能源系统优化教育部重点实验室北京102206；2．大庆油田电力集团油田热电厂安全质量环保部黑龙江大庆163000)摘要核电站的用水安全是保障核电站安全运行的重要环节。

根据内陆核电站补给水的水质要求及我国内陆地表水水质，提出了利用两级反渗透技术将水质较差的地表水经过处理作为内陆核电厂一、二回路循环冷却水补给水的工艺流程设计方案，并在两级R O过程中加入正位移式(液压往复式)能量回收器来达到降低能耗的目的。

关键词内陆核电站补给水反渗透能量回收E ner gy R ecovery i n t he I nl and N uc l ea r P ow er Pl a nt U si ng R eve r s e O s m os i s Technol ogyZI-I A N G PanI FU Zhe nghui l T A N G Y el G A O W enm i n2LI W ei l(1．E nergy and Envi r onm e nt al R e s ear c h A cadem y ofⅣo砌C hi na El ect r i c Pow er Uni ver si t y，冗咖，以Ener gy脚印豳面妇l of M i ni s t ry Educat i on姆Laborat ory B e i j i增．102206)M as t r act It is an i m por t ant par t t o pr ot ect t he w at er usi l唱of nucl ea r pow er pl ant s．A c cordi ng t o t he q皿U t y af w at er suvpl y of t he nucl ea r pow er pl a nt a nd t he qual i t y of C hi na’s i nl and sur f ace w a t e r．W e m a de t w o r eve l'B e os m osi s t e chnol ogy de si gn t o t r eat poor w at er f or nl ake—up w at er of t he fi rs t and s ec ond l oo p cycl e。

核废水处理中的循环水利用与再生综述

核废水处理中的循环水利用与再生综述

核废水处理中的循环水利用与再生综述随着核能的快速发展，核废水的处理和管理问题日益引起人们的关注。

核废水中含有大量的放射性物质和有害物质，如果不加以适当处理和处置，可能对环境和人类健康造成严重威胁。

循环水利用与再生成为解决核废水处理问题的重要途径之一。

本文将综述核废水处理中的循环水利用与再生的相关技术和应用。

一、循环水利用的概念和意义循环水利用是指将处理过的废水重新利用于核电站内部的循环系统中，以减少对自然水资源的需求。

循环水利用的主要目的是提高水资源的利用效率，降低运营成本，减少对环境的负面影响。

通过对核废水进行适当的处理和净化，可以使其达到循环水的质量要求，从而实现循环水的再利用。

循环水利用的意义在于减少对自然水资源的消耗，同时降低核电站运营成本。

核电站作为大量消耗水资源的行业，采用循环水利用可以显著减少对淡水资源的需求，缓解水资源紧张的问题。

此外，循环水利用还可以减少废水排放量，降低对环境的影响，保护生态环境。

二、核废水处理中的循环水利用技术1. 循环水净化技术核废水中含有放射性物质和有害物质，必须经过净化处理才能满足循环水的质量要求。

常见的循环水净化技术包括离子交换、深度过滤、反渗透等。

离子交换是将核废水中的离子通过交换树脂进行去除，以达到净化的目的。

深度过滤是利用过滤介质对核废水进行过滤，去除其中的悬浮物和颗粒物。

反渗透则是通过半透膜对核废水进行过滤，去除其中的溶解性物质。

2. 循环水再生技术循环水再生是指对经过净化处理的核废水进行再处理，使其达到循环水的质量要求。

常见的循环水再生技术包括蒸发结晶、离子交换和深度过滤等。

蒸发结晶是将核废水中的水分通过蒸发结晶的方式进行分离，得到高纯度的水和固体废物。

离子交换和深度过滤则是对核废水进行进一步的净化处理，去除其中的有害物质和溶解性物质，使其达到再生循环水的要求。

三、核废水处理中的循环水利用应用案例1. 日本福岛核电站核废水处理中的循环水利用福岛核电站事故后，产生了大量的核废水需要处理和处置。

反渗透的成本

反渗透的成本

反渗透的成本
佚名
【期刊名称】《安徽化工》
【年(卷),期】1996(000)002
【摘要】反渗透的成本关于反渗透工业过程的成本的出版物很少报道。

报道较多的是反渗透法处理咸水或海水的成本及操作费用。

由于处理海水技术有些方面不同于工业生产上其它的工艺应用，所以有关脱盐的成本及最优化成本不能直接应用于工业过程的反渗透。

然而，这些脱盐成本为我们研...
【总页数】3页(P71-72,27)
【正文语种】中文
【中图分类】TQ028.8
【相关文献】
1.基于超滤—反渗透技术的核电站循环冷却排污水处理成本分析 [J], 付正辉;孙冠中;黄奎;包哲;周婷婷;李薇
2.浅析降低反渗透系统运行成本的途径 [J], 杨红革;杨杉;赵海湖
3.降低MBR和反渗透工艺在印染废水回用中的运营成本 [J], 孙国飞;沈林海
4.基于超滤-反渗透的海水淡化单位制水成本影响因素分析 [J], 陈方芳
5.大型反渗透装置降低海水淡化成本的新途径——泵和反渗透（RO）膜组件及能量回收装置的三中心配置 [J], 曾文欣
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水

超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水

超滤-反渗透组合工艺处理电厂循环冷却排污水
李江;鄢贵权;李福勤
【期刊名称】《贵州科学》
【年(卷),期】2008(026)003
【摘要】针对电厂循环冷却排污水浊度高、含盐量高的水质特点,采用澄清/过滤/超滤/反渗透工艺进行处理,处理后淡水含盐量小于20mg/l满足锅炉预脱盐补充水的要求,可以作为锅炉补给水水源,浓水用于冲灰,实现电厂循环冷却排污水的零排放.【总页数】3页(P80-82)
【作者】李江;鄢贵权;李福勤
【作者单位】贵州大学资源与环境工程学院,贵州,贵阳,550003;贵州科学院,贵州,贵阳,550001;河北工程大学城市建设学院,河北,邯郸,056038
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.反渗透工艺处理电厂循环冷却排污水 [J], 徐峰;操家顺;蔡娟
2.超滤结合反渗透新工艺处理矿区循环冷却排污水 [J], 刘建斌;杨静;陈静
3.超滤-反渗透组合技术处理电厂循环冷却排污水可行性研究 [J], 刘秋生
4.超滤-反渗透膜组合工艺处理电厂循环排污水 [J], 梁建瑞
5.超滤-反渗透在循环冷却塔排污水处理中的应用 [J], 谢春
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

次循环的用水系统。根 据 相 关 资 料 可 知，１ ０００ ＭＷ 级核 电 机 组 循 环 冷 却 水 量 为 ５２～６７ ｍ３／ｓ，因 此 桃 花 江 核 电 站 每 年 循 环 冷 却 水 的 总 需 水 量 为 （６４～８４） ×１０８ ｍ３。根据 国 家 发 改 委 组 织 编 写 的 “中 国 节 水 技 术 政 策 大 纲 ”要 求 ，循 环 冷 却 排 污 水 的 浓 缩 倍 数 定
式中 Ｅ１———预处理药剂费，万元／ａ；
（２）
Ｅ２ ——— 能 源 费 ，万 元／ａ；
Ｅ３ ——— 设 备 折 旧 费 ，万 元／ａ；
Ｅ４ ——— 膜 更 换 费 ，万 元／ａ。
（１）预处理药剂费用模型。预处理过程 中 的 成
本 主 要 是 消 耗 药 剂 产 生 费 用 ，包 括 混 凝 剂 、助 凝 剂 和
虽然现有的试验结果证明超滤—反渗透工艺可 以对核电站循环 冷 却 排 污 水 进 行 有 效 处 理，达 到 回 收利用的 目 的 ，但 ［９，１０］ 是 工 艺 运 行 成 本 是 限 制 其 广 泛应用的主要 因 素，因 此 对 超 滤—反 渗 透 组 合 工 艺 运行成本的核算至关重要。本研究考虑循环冷却排 污水处理的全过程，将成本构成分为如下几点 ： ［９］
３ 案 例 研 究
（７）
３．１ 案 例 概 况
本研究选取位于湖南省益阳市桃江县沾溪乡荷
叶山的桃花江核 电 站 为 研 究 对 象，该 核 电 站 毗 邻 洞
庭湖水系资水下游干流右岸。资水自西北向东南，
从桃花江核电站厂址北侧约６００ｍ 经过。按照现有
规划，桃花江核 电 站 预 计 将 成 为 我 国 第 一 座 内 陆 核
基于超滤—反渗透技术的核电站循环冷却排污水处理成本分析
付正辉 孙冠中 黄 奎 包 哲 周婷婷 李 薇
（华 北 电 力 大 学 区 域 能 源 系 统 优 化 教 育 部 重 点 实 验 室 ，北 京 １０２２０６）
摘 要 针 对 我 国 面 临 的 水 资 源 严 重 短 缺 的 问 题 ，通 过 超 滤 — 反 渗 透 技 术 应 用 于 核 电 站 循 环 冷 却 排 污 水 处 理 中 成 本 模 型 的 构 建 ，以 桃 花 江 核 电 站 为 例 ，分 析 计 算 回 用 水 价 格 ，并 与 当 地 工 业 用 水 成 本 进行比较。结果表明，通过超滤—反渗透技术对循环冷却排污水进行处理并回用，经济适用性良 好， 可为解决我国内陆核电站水资源短缺问题提供参考。
目前，国内针对 核 电 站 循 环 冷 却 排 污 水 相 关 研 究主要集中在水 处 理 工 艺 可 行 性 分 析、工 艺 过 程 优 化 选 择 、水 处 理 技 术 能 效 分 析 等 方 面 ，针 对 电 厂 循 环 排污冷却 水 处 理 的 经 济 成 本 研 究 较 少 。 ［４～６］ 因 此， 本研究将构建超滤—反渗透技术在核电站循环冷却 排污水处理过程 中 的 成 本 核 算 模 型，并 通 过 研 究 案 例，对超滤—反渗透 技 术 的 实 际 应 用 成 本 进 行 详 细 分 析 与 计 算 ，为 相 关 水 的 处 理 回 用 中 提 供 理 论 指 导 。 １ 超 滤 — 反 渗 透 循 环 冷 却 排 污 水 处 理 技 术 简 介
电站，将于２０１５年建成投产。该核电厂用水 主要来
源于资江及其上游水库。虽然该地区水资源丰富，
但在保证资江正 常 通 航 的 基 础 上，还 要 满 足 区 域 的
工业用水、农业 灌 溉 用 水、生 态 用 水。 因 此，核 电 站
的取水量在正常来水年和极端枯水年两种情境下均
应 在 水 源 水 量 的 ３０％ 以 内 。

２０～３０亿 ｍ３。
５ ６ 给水排水 Ｖｏｌ．４０ Ｎｏ．９ ２０１４
（４）回用水：包括城市回用中水以及核电厂生产废 水回用水。这类污水仅适合作为工业用水，无法饮用。
３．２ 核 电 站 循 环 冷 却 需 水 量 分 析 桃花江核电站项目一期工程装机容量为２×１ ０００
ＭＷ 级核电机组，规划总装机容量为４×１ ０００ ＭＷ 级 核电机组，１ ０００ ＭＷＣＰＲ 核电机组采用直流供水时 总 流 量 约 为 １３０ ｍ３／ｓ，循 环 冷 却 水 水 量 见 表 １［１１］。
Ｅ３＝β２ｙ０
（５）
式中 Ｅ３———除去膜购买费用的 年 均 设 备 折 旧 费，万
元／ａ，一 般 取 ２０ａ；
β——— 修 正 系 数 ，一 般 取 ０．９５； ｙ——— 除 去 膜 的 价 格 的 设 备 总 价 ，万 元 。
（４）膜 更 换 费 用 ：
Ｅ４ ＝ｍ３１ ＋ｍ５２
（６）
式中 Ｅ４———膜 损 耗 产 生 的 折 旧 费 用 ，万 元／ａ；
表１ １ ０００ＭＷ 核电机组循环冷却水水量
装机容量 循环冷却 重要厂用 合计需水量 ／ＭＷ 水量／ｍ３／ｓ 水量／ｍ３／ｓ ／ｍ３／ｓ
年需水量 ／ｍ３
１ ０００ ３ ７８０
５８
３ ８４０ １ ２１０×１０８
由于桃花江 核 电 站 用 水 量 过 大，在 工 程 所 在 地 范 围 内 无 法 完 全 满 足 用 水 条 件 ，因 此 该 核 电 站 采 用 二
（２）能 源 费 ：
Ｅ２＝αｅＱ
（４）
式中 Ｅ２———污水 回 用 系 统 运 行 所 消 耗 能 源 而 产 生
的 费 用 ，万 元／ａ；
ｅ——— 电 费 单 价 ，元／（ｋＷ·ｈ）；
α———能 源 修 正 系 数，同 水 泵 的 效 率 有 关，一
般 取 值 为 １．１５。
（３）设 备 折 旧 费 ：
关键词 核电站 循环冷却排污水 超滤—反渗透 成本核算
０ 引 言 我国作为全球人均水资源最为贫乏的国家之一，
目前正面临着 水 资 源 短缺 和水 污染严重的 双 重 威 胁［１］。 据 统 计 ，全 国 目 前 ６６１ 个 建 制 市 中 ，有 超 过 ２／３ 的 城 市 一 般 性 缺 水 ，水 资 源 短 缺 和 外 排 废 水 引 起 的 污 染问题已经严重制约了我国经济的可持续发展［２］。
消毒剂等。药剂费用函数可表示为：
（∑ ） Ｅ１ ＝３６５ ｉ＝ｎ１ｆｉ１ ａ０ｉ００ Ｑ
式中 Ｅ１———药剂费用，万元／ａ；
Ｑ——— 日 处 理 水 量 ，Ｌ／ｄ；
（３）
ｆｉ——— 单 位 质 量ｉ 种 药 剂 的 价 格 ，元／ｋｇ；
ａｉ———单位质量排 污 水 第ｉ种 药 剂 的 投 加 量， ｍｇ／Ｌ。
（４）其 他 费 用 。
给水排水 Ｖｏｌ．４０ Ｎｏ．９ ２０１４ ５ ５
通过分析，超 滤—反 渗 透 工 艺 处 理 循 环 冷 却 排
污水成本主要由 ４ 部 分 构 成，其 中 处 理 过 程 中 的 能
耗费用占主要部分。
２．２ 费 用 模 型 构 建
循环冷却排污 水 经 过 处 理 后 再 次 回 用，其 价 值
等同于直接外购 的 商 品 水，从 而 具 有 商 品 的 一 般 属
性。因此回用水 的 价 格 构 成 应 与 自 来 水 相 同，参 考
自来 水 水 价 规 定：供 水 价 格 由 供 水 成 本、费 用、税 金
和利润等构成，回用水的价格模型如下 ： ［１０］
ｎ
∑Ｅｋ
ｐ ＝ Ｋ ｋ＝１
３６５∑Ｑ
将表２费用核算模型各系数及相关修正参数带 入式（７），通 过 计 算 可 得 ｐ＝０．７ 元／ｍ３。 即 通 过 超 滤—反渗透技 术 进 行 核 电 站 循 环 冷 却 排 污 水 的 处
理，并 进 行 循 环 利 用，回 用 水 的 成 本 为 ０．７ 元／ｍ３， 远低于当地１．６～２．２ 元／ｍ３ 的 工 业 用 水 价 格。 因 此，超滤—反渗透技 术 在 核 电 站 循 环 冷 却 排 污 水 处
式中 ｐ———单位排污水回用成本，元／ｍ３；
（１）
Ｋ——— 税 利 系 数 ；
∑Ｑ———再生水年处理量，万 Ｌ／ｄ；
ｎ
∑Ｅｋ ———循 环 冷 却 排 污 水 处 理 中 第ｋ 费 用 之 和，
ｋ＝１
万 元／ａ。
其中超滤—反渗透处理工艺的处理费用模型为：
ｎ
∑Ｅｋ ＝ Ｅ１ ＋Ｅ２ ＋Ｅ３ ＋Ｅ４
ｋ＝１
综上所述，桃花 江 核 电 站 用 水 将 主 要 包 括 以 下
几大来源：
（１）地 表 峪 水 ：资 江 （江 水 ）。
（２）地 表 库 水 ：主 要 来 自 柘 溪 水 库 。
（３）地下水：根据益阳市现有统计资 料，该 市 年
平均可利用水资 源 量 约 为 ９５ 亿 ｍ３，其 中 地 下 水 为
为４倍，相对应循 环 冷 却 排 污 水 水 量 应 为 循 环 水 量 的０．５８％，通过计算可 得 该 核 电 站 通 过 超 滤—反 渗
透工艺进行处理后回收处理循环冷却排污水的总量
将 达 到 （３７～４９）×１０６ ｍ３ 。 ３．３ 结 果 分 析
根据现有工艺规模以及相关设备价格，在核电站污
在如此 严 重 的 缺 水 形 势 下，占 全 国 用 水 总 量 ２２％的工业用水的重复 利 用 率 却 仅 为 ５０％ ～６０％， 与世界先进水平存在着较大的差距 。 ［３］ 在 当 前 经 济 下行压力加大的 情 况 下，国 家 将 开 工 建 设 一 批 重 大 能源项目，其中核 电 将 成 为 能 源 发 展 中 相 关 战 略 的 核 心 议 题 ，核 能 发 电 将 进 入 一 个 快 速 发 展 时 期 ，用 于 核电站冷却的水 资 源 量 将 有 极 大 增 长，这 势 必 会 进 一步加剧我 国 水 资 源 的 短 缺。 因 此，为 了 达 到 节 约 水 资 源 ，同 时 减 少 环 境 污 染 的 目 标 ，核 电 站 循 环 冷 却 排污水的处理回用势在必行。