活性炭在电厂循环水除余氯中的应用

　　电厂循环水余氯治理：活性炭技术的应用与革新 电厂循环水系统在运行过程中，往往需要通过加氯消毒控制微生物滋生。但残留的余氯会对设备造成严重腐蚀，威胁系统安全运行。活性炭吸附技术凭借其独特优势，已成为解决这一问题的关键技术手段。这项技术不仅能够高效去除余氯，还展现出良好的经济性和环保效益，在电力行业得到日益广泛的应用。

　　一、活性炭除氯的机理探析

　　活性炭的除氯过程是物理吸附与化学还原的协同作用。其表面发达的孔隙结构(比表面积可达1000-2000m²/g)为氯分子提供了大量吸附位点。当含氯水流经活性炭层时，氯分子首先被孔隙截留吸附。随后，活性炭表面丰富的含氧官能团(如羧基、酚羟基)与次氯酸发生氧化还原反应，将ClO⁻还原为无害的Cl⁻，该反应可表述为：ClO⁻ + C → Cl⁻ + CO。

　　椰壳活性炭因其更高的机械强度和更丰富的表面官能团，在同等条件下比煤质活性炭除氯效率提升约30%。实验数据显示，当进水余氯浓度为0.5mg/L时，采用粒径1.5mm的椰壳活性炭，在接触时间15秒条件下即可实现95%以上的去除率。

　　二、工程应用的技术优势 在广东某600MW机组的循环水处理中，活性炭系统展现出显著优势。

　　该系统配置两级活性炭过滤器，采用逆流再生工艺。运行数据显示，进水余氯浓度波动在0.3-1.2mg/L时，出水始终稳定在0.05mg/L以下，完全满足GB50050工业循环水水质标准要求。相较于传统的硫代硫酸钠中和法，年运行成本降低45%，且避免了二次污染风险。 与膜处理技术对比，活性炭系统在投资成本上具有明显优势。

　　某改造项目数据显示，处理量500m³/h的活性炭系统建设成本仅为反渗透系统的1/3，且能耗降低60%。更值得关注的是，活性炭对水温变化(20-40℃)和pH波动(6-9)展现出良好的适应性，运行稳定性显著优于化学中和法。

　　三、技术发展的创新方向

　　新型复合活性炭材料正在引发技术变革。掺入纳米氧化铁改性的活性炭，除氯容量提升2.3倍，再生周期延长至传统材料的3倍。

　　某示范项目采用这种材料后，活性炭更换周期从6个月延长至18个月，年维护成本下降58%。微波再生技术的应用使再生效率提升40%，能耗降低35%，再生后吸附性能恢复率可达92%以上。 智能化控制系统的发展为工艺优化提供了新可能。某电厂引入在线余氯监测与自适应控制系统后，反洗周期从固定48小时调整为动态调节(32-65小时)，活性炭利用率提升28%。大数据分析显示，当进水温度每升高5℃，接触时间应相应缩短10%以保持最佳处理效果。

　　在碳中和背景下，活性炭技术正朝着高效化、智能化方向快速发展。新型功能材料的研发与物联网技术的结合，正在重塑电厂水处理的技术格局。未来，活性炭系统不仅作为独立处理单元，更将与膜技术、高级氧化工艺形成深度耦合，构建更加高效环保的水处理体系。这种技术演进不仅提升电厂运行安全性，更为工业水处理领域的可持续发展提供了创新范式。