簡介 

       對于核電廠、燃?xì)廨啓C發(fā)電廠、燃煤發(fā)電廠、地?zé)岚l(fā)電廠、生物質(zhì)燃燒發(fā)電廠來說，超純水是發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分。發(fā)電用水通常來自于回收水、地表水、地下水等天然水源，用完后會被現(xiàn)場再利用或排放到環(huán)境中去。在提高整體發(fā)電效率、滿足排放要求、為現(xiàn)場回收水創(chuàng)造更多用 途方面，水處理發(fā)揮著關(guān)鍵作用。好的監(jiān)測工具不僅能夠幫助操作人員控制水處理、保護昂貴設(shè)備、避免意外停機，還能用來優(yōu)化水處理過程以節(jié)省開支、提高生產(chǎn)效率、防止污染物腐蝕鍋爐和氣輪機。 

       總有機碳（Total Organic Carbon，TOC）是造成腐蝕的罪魁禍?zhǔn)?，TOC 監(jiān)測法能夠有效監(jiān)控有機物污染1。人們發(fā)現(xiàn)的有機污染物的種類越來越多， TOC 是所有有機化合物的總稱，TOC 監(jiān)測法在分別量化有機化合物方面提供了快速、簡單的解決方法。測量有機物濃度的變化，能夠幫助識別系 統(tǒng)工藝的違規(guī)之處。監(jiān)測控制點有助于查找和排除污染源。 

       源水中的有機化合物經(jīng)過處理，在鍋爐中氧化成 腐蝕性酸。在水的回流側(cè)，蒸汽冷凝后被循環(huán)使 用。但冷卻過程（在打開或關(guān)閉時）可能會將冷卻劑或污染物從外部環(huán)境泄漏到工藝蒸汽中。表 1 是可能的有機污染源的列表。

表 1. 可能的有機污染源的列表

       例如，人們很難用傳統(tǒng)處理方法去除源水中的多糖，而電導(dǎo)率或 UV 254 傳感器也很難檢測到多糖。 在鍋爐或氣輪機中，多糖會在高溫高壓下分解成 具有腐蝕性的甲酸和乙酸，進而酸化蒸汽，造成 腐蝕，并在鍋爐中留下沉積物。維護和修理鍋爐 時，工廠不得不停機減產(chǎn)。為了防止鍋爐受到損 壞，有些鍋爐保險公司和監(jiān)管機構(gòu)要求工廠滿足 很低的 TOC 限值，低至 200 ppb（VGB）或 100  ppb（EPRI）。多糖也同超濾（Ultrafiltration， UF）和反滲透（Reverse Osmosis，RO）污染有 關(guān)。只有準(zhǔn)確監(jiān)測和去除有機化合物，才能有效 地保護設(shè)備。

       總有機物包括離子形式和非離子形式的化合物， 以及芳香族和非芳香族化合物。在監(jiān)測總有機物 濃度方面，TOC 監(jiān)測法具有可靠、精確等優(yōu)點。 圖 1 顯示了關(guān)鍵監(jiān)測點，以查找泄漏或潛在污染 處。表 2 是 TOC 分析法舉例。

圖 1. 需要監(jiān)測的關(guān)鍵區(qū)域

表 2. TOC 分析法舉例

現(xiàn)場再利用，推動零液體排放（Zero  Liquid Discharge，ZLD）

       隨著排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格，以及污水處理成本不 斷提高，工廠不得不減少用水量和排水量。這就 增加了零液體排放（ZLD）系統(tǒng)監(jiān)測和自動化的市 場需求。在系統(tǒng)前端冷卻和循環(huán)利用蒸汽，可以 節(jié)約用水、提高工作效率。 TOC 分析法能夠盡早 檢測到乙二醇等冷卻液是否泄漏到工藝水流中， 從而幫助操作人員采取措施以防止系統(tǒng)停機或永 久性的設(shè)備損壞。 TOC 分析法能夠提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)， 來幫助操作人員決定是否重新使用或者舍棄回收的水流。 

結(jié)論 

      TOC 分析法可以測量和控制發(fā)電用水中的化學(xué)物 質(zhì)，極大降低有機物污染。通過有效監(jiān)測和處理 進水，工廠可以將腐蝕性離子濃度降到很低的水 平。源水中的有機物含量和種類總是變化，因此 只有監(jiān)測水源，才能有效達到監(jiān)測目的、保護昂 貴設(shè)備不被損壞。還有一些有機物會污染膜和樹 脂床。盡可能地減少有機污染物，有助于節(jié)約成 本、提GX率。新型的高溫高壓鍋爐通常要求 TOC 限值低至 100 ppb，內(nèi)部控制限值低至 10  ppb。補給水或回收水必須經(jīng)過適當(dāng)處理，才能達 到上述要求和滿足更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。有機物監(jiān) 測法能夠檢測到泄漏、微生物生長、處理失效、 有機物污染。減少此類問題能夠幫助工廠降低生 產(chǎn)成本、提高發(fā)電效率。