淺談電廠化學(xué)水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用

張海林　任紅

摘 要：電廠在生產(chǎn)過程中，熱力發(fā)電系統(tǒng)中，水質(zhì)的好好對電廠發(fā)電設(shè)備的運行經(jīng)濟(jì)性和安全性都是有很大影響的。在熱力發(fā)電系統(tǒng)中，使用沒有凈化處理的水含有很多的雜質(zhì)的，這些雜質(zhì)在水汽循環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)行使用，是非常容易導(dǎo)致熱力設(shè)備出現(xiàn)腐蝕、結(jié)垢以及積鹽的問題，這樣對電力設(shè)備的運行安全性有很大影響，同時對設(shè)備的運行經(jīng)濟(jì)性也有很大影響，在這種情況下，會對設(shè)備檢修帶來很大的影響，同時，運行成本也會出現(xiàn)增多情況。對水處理中的膜技術(shù)進(jìn)行分析是為了更好的對其反滲透和電除鹽功能進(jìn)行更好的分析，這樣也能更好的提出一些解決意見。

關(guān)鍵詞：電廠；化學(xué)水處理；膜技術(shù)

電能是經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的重要能源保障，因此，電廠在發(fā)展過程中一定要保證能源的供應(yīng)，在熱力發(fā)電系統(tǒng)中，水質(zhì)的好壞對發(fā)電設(shè)備的運行情況有很大影響。沒有經(jīng)過水處理的水在使用過程中會導(dǎo)致電力設(shè)備在運行過程中的安全性和經(jīng)濟(jì)性受到很大的影響，同時也會導(dǎo)致設(shè)備的維修成本增多，因此，選擇一個非常合適的化學(xué)水處理工藝就非常重要，這樣能夠更好的保證熱力系統(tǒng)的各種水質(zhì)指標(biāo)都是合格的，同時，也能更好的保證電力生產(chǎn)的高效性和環(huán)保性。在電力系統(tǒng)中，水處理工藝是非常多的，通常的情況下是采用機(jī)械過濾的方法將水中懸浮物和各種膠體類的雜質(zhì)進(jìn)行去除，然后采用軟化的方式將水中的硬度進(jìn)行去除，在這個過程中可以采用混床、陰床或者是陽床這樣能夠更好的去除水中的離子，在這些工藝方法中，也是可以使用離子交換樹脂工藝。在整個生產(chǎn)過程中，非常容易排放出酸堿化學(xué)污染廢液，同時也無法實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，這樣也會導(dǎo)致勞動強(qiáng)度過高，在操作和維護(hù)方面也非常復(fù)雜，設(shè)備在進(jìn)行安置的時候需要的空間也非常大，在進(jìn)行制水的時候成本也非常高，因此，在進(jìn)行水處理的時候為了更好的保證水質(zhì)的效果，對樹脂再生操作者的技術(shù)熟練性要求非常高，而且，在進(jìn)行操作的時候，對酸堿廢液的排放環(huán)保要求一定要進(jìn)行保證，這樣才能夠更好的對環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。在傳統(tǒng)的制水工藝中，進(jìn)行操作的時候主要的步驟分為以下幾個部分，將原水進(jìn)行水處理，然后經(jīng)過陽陰床進(jìn)行一級除鹽，接下來進(jìn)行混床的除鹽，最好實現(xiàn)鍋爐補給水。

1 膜分離技術(shù)

1.1 膜分離技術(shù)定義

膜分離技術(shù)在進(jìn)行使用的時候主要是利用外力來實現(xiàn)推動作用，然后將有選擇透過性的特制薄膜制作成為一個選擇的障礙層，這樣會導(dǎo)致混合物中的某些非常容易通過，而其他成分則會被截留，這樣就實現(xiàn)了分離、提純以及濃縮的效果。在膜壁上有很多的小孔，這些小孔在孔徑上存在著很大的差別，根據(jù)孔徑的大小可以將其劃分為以下幾種，分別是反滲透膜、納濾膜、超濾膜、以及微濾膜。膜分離技術(shù)主要分為反滲透、納濾、超濾以及微濾等。

1.2 全膜分離技術(shù)

現(xiàn)在，在很多的電廠水處理中，鍋爐補給所用的水通常都是經(jīng)過全膜分離技術(shù)處理的，這種技術(shù)又被稱為三膜處理技術(shù)，經(jīng)過這種處理技術(shù)處理過的水在水質(zhì)方面實現(xiàn)了和經(jīng)過陰、陽混床處理的水質(zhì)達(dá)到了相同效果，同時也不會出現(xiàn)酸堿再生的情況，不會出現(xiàn)排放廢液的情況，在進(jìn)行處理的時候自動化程度也非常高。

1.3 超濾

超濾膜在進(jìn)行使用的時候，主要是應(yīng)用了壓力的作用，這樣能夠更好的將水中的各種顆粒、膠體以及分子量較大的雜質(zhì)進(jìn)行去除的活性膜，這種處理技術(shù)主要是利用壓力來實現(xiàn)驅(qū)動，而且是進(jìn)行多孔膜的截留，這樣在分離范圍方面也實現(xiàn)了新的發(fā)展。

1.4 反滲透技術(shù)

反滲透技術(shù)是一種非常先進(jìn)的節(jié)能膜分離技術(shù)，在進(jìn)行應(yīng)用的時候能夠?qū)崿F(xiàn)大于溶液滲透壓的作用，而且，在使用的時候能夠更好的將細(xì)菌和離子等雜質(zhì)進(jìn)行去除，這種技術(shù)對無法透過辦滲透膜的雜質(zhì)進(jìn)行了物質(zhì)和水的分離。反滲透膜是一種高分子材料，在進(jìn)行制作的時候經(jīng)過了非常特殊的工藝進(jìn)行處理，而且，在進(jìn)行使用的時候?qū)崿F(xiàn)了只能透過水分子的特點。反滲透裝置中一個非常重要的部件就是膜元件，這種物質(zhì)能夠更好的實現(xiàn)導(dǎo)流層、半透膜以及隔網(wǎng)膜按照一定的順序進(jìn)行粘合，而且能夠非常好的在排孔中心管上進(jìn)行卷制。原水在經(jīng)過加壓處理以后能夠?qū)崿F(xiàn)從元件一端進(jìn)入到隔網(wǎng)層中，然后將一部分鹽類物質(zhì)控制在導(dǎo)流層，將其從順導(dǎo)流網(wǎng)管道中進(jìn)行排出，這樣最終留下的就是淡水。反滲透膜膜孔的孔徑非常小，這樣能夠更好的將水中的溶解鹽、微生物、膠體和有機(jī)物進(jìn)行去除，這樣能夠更好的保證水質(zhì)沒有污染，而且在能耗方面也非常低，在進(jìn)行處理的時候操作也非常簡單，工藝方法也非常方便。

1.5 膜分離技術(shù)特點

膜分離技術(shù)在進(jìn)行應(yīng)用的時候特點非常明顯，在進(jìn)行膜分離的時候使用的設(shè)備非常緊湊，而且結(jié)構(gòu)非常簡單，在進(jìn)行操作和維修方面也非常好。在分離性能方面非常穩(wěn)定，這樣能夠更好的保證水質(zhì)的高品質(zhì)，同時能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。設(shè)備在進(jìn)行安裝的時候體積非常小，因此占地面積非常小，在進(jìn)行操作的時候安全性也非常高。

2 電廠化學(xué)水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用

2.1 膜技術(shù)的應(yīng)用

循環(huán)流化床機(jī)組在設(shè)計鍋爐的補給水系統(tǒng)時，其設(shè)計規(guī)模是供水量 2×70m3/h。產(chǎn)水的水質(zhì)要求需要符合循環(huán)流化床鍋爐的給水規(guī)范：SiO2<20μg/L，電導(dǎo)率<0.2μs/cm。此水處理系統(tǒng)使用的是預(yù)處理反滲透電除鹽的處理工藝，控制系統(tǒng)的設(shè)計是自動控制，其中，包括預(yù)處理、EDI系統(tǒng)、RO和相關(guān)機(jī)泵均是使用的PLC程序進(jìn)行控制，通過 CRT站進(jìn)行集中監(jiān)控。工藝流程是“預(yù)處理超濾反滲透”的流程：原水箱→清水泵→多介質(zhì)過濾器→超濾裝置→反滲透裝置→中間水箱→中間水泵→陰陽床→除鹽水箱→除鹽水泵。為了能夠有效地濾除原水中的各類機(jī)械雜質(zhì)，預(yù)處理系統(tǒng)更多的是采用多介質(zhì)過濾器，以此來保證超濾裝置的進(jìn)水濁度在2mg/L以下。超濾裝置目的是除去進(jìn)水中的各類有機(jī)物，以此來保證反滲透裝置的進(jìn)水COD小于2mg/L。

2.2 膜技術(shù)的應(yīng)用

小型電廠通常以焚燒生活垃圾發(fā)電，兩套往復(fù)爐排式焚燒鍋爐，單臺處理的能力在500t/d；兩臺9MW中壓單缸沖動凝汽式汽輪機(jī)組，在這其中，鍋爐補給水系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)模在供水量2×12t/h，采用的原水是當(dāng)?shù)氐暮铀褂玫氖穷A(yù)處理全膜處理工藝（UFRO-EDI）的方式進(jìn)行處理，控制部分采用的是DCS自動控制系統(tǒng)，產(chǎn)水的水質(zhì)要求為符合中壓鍋爐的給水規(guī)范：SiO2<20μg/L，電導(dǎo)率<0.2μS/cm。工藝流程為：調(diào)節(jié)蓄水池→原水泵→多介質(zhì)過濾器→活性炭過濾器→超濾（UF）→超濾水箱→一級反滲透裝置（RO）→除二氧化碳器→淡水箱→二級反滲透裝置（RO）→中間水箱→電除鹽裝置（EDI）→除鹽水箱→除鹽水泵→鍋爐補水。在預(yù)處理系統(tǒng)中，其使用的是活性炭過濾器和多介質(zhì)過濾器，讓原水中的相當(dāng)一部分膠體狀物和懸浮物被截留在濾層，從而實現(xiàn)出水澄清，保證最終的出水濁度不高于5.0mg/L，同時除去水中存在的各種有機(jī)物、余氯、微量油及其異味、色度等，進(jìn)而滿足超濾進(jìn)水的水質(zhì)要求。

3 結(jié)束語

電廠在進(jìn)行化學(xué)水處理的時候采用膜分離技術(shù)能夠更好的保證鍋爐補給水的質(zhì)量，因此，能夠更好的解決傳統(tǒng)工藝中存在的問題，同時也能更好的保證不會出現(xiàn)環(huán)境污染的問題。

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