电厂水处理是保障电厂安全、经济、环保运行的关键环节，涉及补给水处理、锅炉给水处理、凝结水处理、废水处理及循环水处理等多个系统，随着环保要求的日益严格和能源效率需求的提升，电厂水处理技术不断向高效、低耗、智能化方向发展，相关研究也持续深入，以下从技术应用、研究热点及外文参考文献方向展开分析,并附相关问答。
电厂水处理的核心目标在于去除水中杂质，防止设备结垢、腐蚀及结垢，同时满足环保排放标准，在补给水处理中，反渗透（RO）与离子交换（IE）的组合工艺仍是主流，但近年来，膜蒸馏（MD）、正渗透（FO）等新型膜技术因其对高盐度水处理的潜力受到关注，Al-Amoudi等（2012）在《Desalination》期刊中研究了反渗透膜污染机理及清洗策略，指出有机物与无机盐的协同污染是导致膜通量下降的主要因素，并提出采用低压高流速结合化学清洗的方法可有效恢复膜性能，在锅炉给水处理方面，挥发处理（AVT）与加氧处理（OT）的应用对比研究持续深入，Li等（2025）通过实验对比了AVT和OT工况下碳钢的腐蚀行为，发现OT在严格控制溶解氧浓度（<10μg/L）的条件下，可形成致密的Fe₃O₄保护膜，降低腐蚀速率，延长锅炉寿命，相关成果发表于《Corrosion Science》。
凝结水处理作为提高给水品质的关键，其核心是混床除盐技术的高效再生与废树脂处理，Zhang等（2025）开发了电再生混床技术，通过电场驱动离子迁移实现树脂再生，相比传统化学再生，可减少90%的废水排放，该研究发表于《Water Research》，针对核电站凝结水中的放射性核素去除，Kim等（2025）研究了螯合树脂对锶（Sr²⁺）和铯（Cs⁺）的吸附性能，发现胺基修饰的树脂对Cs⁺的选择性系数可达1200，为放射性废水处理提供了新思路，相关成果发表于《Journal of Hazardous Materials》。
在废水处理领域，零液体排放（ZLD）技术成为燃煤电厂应对严苛排放标准的重要选择，Zodi等（2025）在《Journal of Environmental Management》中综述了电厂ZLD系统的工艺组合，包括预处理（超滤+反渗透）、蒸发结晶（机械蒸汽再压缩蒸发器MVR）及固体资源化利用，指出ZLD虽投资成本高，但可彻底消除废水排放风险，实现水资源和盐分的回收，针对脱硫废水的高盐、高重金属特点，Wang等（2025）采用“软化+膜浓缩+蒸发”工艺，成功回收了废水中的NaCl和CaSO₄，并实现了重金属的固化处理，相关研究发表于《Chemical Engineering Journal》。
循环水处理侧重于防止微生物滋生、结垢及腐蚀，近年来，非氧化性杀菌剂（如季铵盐、异噻唑啉酮）与生物分散剂的复配应用成为研究热点，Bott等（2025）在《Biofouling》中探讨了铜基杀菌剂对生物膜的抑制效果，发现低浓度铜离子与有机杀菌剂协同作用可破坏微生物细胞膜，抑制胞外聚合物（EPS）分泌，从而控制生物膜形成，基于大数据的循环水智能加药系统也逐渐兴起，Chen等（2025）通过建立水质参数与结垢速率的预测模型，实现了动态加药控制，节约药剂用量15%-20%，该成果发表于《Water Science and Technology》。
以下为电厂水处理领域部分外文参考文献的概要总结：
| 序号 | 作者/年份 | 期刊/来源 | 概要 | |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Review of fouling, cleaning and rejuvenation of RO membranes | Al-Amoudi et al., 2012 | Desalination | 分析RO膜污染机理，提出复合污染清洗策略，优化运行参数。 |
| 2 | Comparison of corrosion behaviors of carbon steel in AVT and OT conditions | Li et al., 2025 | Corrosion Science | 对比挥发处理与加氧处理下碳钢腐蚀速率，验证OT技术的适用性。 |
| 3 | Electroregeneration of mixed bed ion exchange resin for power plant water | Zhang et al., 2025 | Water Research | 开发电再生混床技术，减少废水排放，提高再生效率。 |
| 4 | Removal of radioactive Sr²⁺ and Cs⁺ from nuclear wastewater | Kim et al., 2025 | Journal of Hazardous Materials | 研究胺基修饰树脂对放射性离子的吸附性能，提出高效处理方案。 |
| 5 | Zero liquid discharge (ZLD) technologies in coal power plants: A review | Zodi et al., 2025 | Journal of Environmental Management | 综述ZLD系统工艺组合，评估经济性与资源回收潜力。 |
| 6 | Treatment of desulfurization wastewater by combined softening and membrane | Wang et al., 2025 | Chemical Engineering Journal | 开发“软化+膜浓缩+蒸发”工艺，实现盐分回收与重金属固化。 |
| 7 | Control of biofouling in cooling water systems using biocides | Bott et al., 2025 | Biofouling | 探讨铜基杀菌剂与有机杀菌剂协同作用对生物膜的抑制效果。 |
| 8 | Intelligent dosing system for循环水处理 based on big data | Chen et al., 2025 | Water Science and Technology | 建立水质-结垢预测模型，实现动态加药控制，降低药剂成本。 |
相关问答FAQs
Q1：电厂水处理中，反渗透膜污染的主要原因有哪些？如何有效预防？
A1：反渗透膜污染主要分为有机污染（如腐殖酸、油脂）、无机污染（如CaCO₃、CaSO₄沉淀）、微生物污染（细菌、藻类及其胞外聚合物）及胶体污染（硅、铁氧化物等），预防措施包括：①预处理优化，如采用超滤（UF）去除胶体和微生物，添加混凝剂和絮凝剂去除有机物；②运行参数控制，如降低回收率、提高错流流速以减少污染物沉积；③定期化学清洗，根据污染类型选择酸性清洗剂（去除无机垢）或碱性清洗剂（去除有机物）；④膜材料改性，如亲水性聚酰胺复合膜可减少有机物吸附，在线监测膜通量和压差变化,及时预警污染趋势也是关键。
Q2：加氧处理（OT）相比传统挥发处理（AVT）有哪些优势？应用中需注意哪些问题？
A2：加氧处理（OT）的优势在于：①通过形成致密的Fe₃O₄保护膜，显著降低碳钢腐蚀速率（比AVT低1-2个数量级）；②减少给水中的铜离子溶出，避免铜铁沉积；③无需添加联氨等还原剂，降低化学药剂成本和环境污染风险，但OT应用需注意：①严格控制给水溶解氧浓度（通常5-10μg/L），过高会导致局部腐蚀；②要求给水水质极高（如含铁量<5μg/L），否则易形成氧化铁垢；③需对系统材料进行适应性改造，如使用不锈钢材质，避免碳钢部件过早腐蚀，OT适用于高参数机组（如超超临界机组）,且需配备完善的给水净化和氧量控制系统。
