反滲透技術(shù)在鋼廠水處理項目中的應(yīng)用

段書紅（日照鋼鐵有限公司公用設(shè)施處，山東日照 276806）

反滲透技術(shù)在鋼廠水處理項目中的應(yīng)用

段書紅
（日照鋼鐵有限公司公用設(shè)施處，山東日照 276806）

改革開放以后，反滲透技術(shù)廣泛應(yīng)用在重工業(yè)產(chǎn)業(yè)中。這項技術(shù)是我國經(jīng)濟(jì)進(jìn)步的結(jié)果，隨著我國工業(yè)發(fā)展的步伐不斷加快，在鋼廠水處理多運用此項技術(shù)。針對此項技術(shù)的，本文從以下幾方面闡述反滲透技術(shù)在鋼廠水處理項目中的應(yīng)用。

鋼廠水處理；反滲透技術(shù)；水處理

在煉鋼過程中會產(chǎn)生大量的廢水、污水，在不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的廢水不同，部分環(huán)節(jié)產(chǎn)生的污水量較多，水質(zhì)的波動范圍比較大。而我國存在水資源匱乏這一問題，針對鋼廠水處理的方法就顯得尤為重要。在處理得當(dāng)?shù)那闆r下，不僅對資源進(jìn)行了保護(hù)，改善了我國的環(huán)境，還解決了鋼生產(chǎn)中會遇到的水資源問題。

1　反滲透技術(shù)的定義

毋庸置疑，當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能的膜分離技術(shù)就是反滲透技術(shù)。反滲透技術(shù)的工作原理是，在高于溶液透壓的作用下，通過不能透過半透膜的特點將物質(zhì)和水分離。反滲透膜具備孔徑非常小的特點，在滲透過程中可以有效去除水中溶解的鹽類、膠體、微生物、有機物等。在脫鹽技術(shù)中，反滲透膜是最廣泛使用的一種方法。如果進(jìn)行比較通俗的解釋，反滲透技術(shù)就是對成分復(fù)雜的溶液進(jìn)行大壓力的滲透，在透過特制的滲透膜之后，將水分從溶液中分離出來。因為這個過程和滲透的過程相反，所以被稱作為反滲透。

2　反滲透技術(shù)的工藝流程

反滲透膜作為反滲透技術(shù)中至關(guān)重要的材質(zhì)，它是由一種選擇滲透性的高分子膜材料形成的。實現(xiàn)了可選擇的滲透，對于水的滲透速率非常高。有關(guān)反滲透技術(shù)的工藝流程相對比較復(fù)雜，在污水進(jìn)行處理之前，必須對污水進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)處理，提前除去水中的不溶雜質(zhì)，對于反滲透膜的壓力起到了減小的作用，增加了反滲透膜使用的壽命，反滲透技術(shù)的頂處理裝置通過以下結(jié)構(gòu)組成。

（1）沉降池。在一個存放污水的水池中，添加聚合氯化鋁等化學(xué)絮凝劑，針對水質(zhì)的酸堿PH值進(jìn)行調(diào)整，破壞污水的膠體環(huán)境，在這個化學(xué)反應(yīng)中，一些懸浮雜質(zhì)會自行沉降池底。（2）過濾器。污水中的不溶雜質(zhì)可以通過過濾器進(jìn)行處理，過濾器中裝有活性炭、沙石等具備吸附能力的物質(zhì)，能起到過濾一部分雜質(zhì)的效果。（3）去COD氧化池。COD屬于污水中的原性雜質(zhì)，特別是一些有機雜質(zhì)，氧化池就可以氧化污水中這部分雜質(zhì)，很好地起到了防止有機物對反滲透膜的堵塞。（4）UF微濾系統(tǒng)。UF氯化膜上一種表面布滿微小細(xì)孔的滲透膜，與反滲透膜相比，孔徑更小，對于污水中的雜質(zhì)只能攔截一些微小的不溶雜質(zhì)。污水在經(jīng)過預(yù)處理之后還需要對阻垢劑和保安過濾裝置進(jìn)行處理，在此之后才能將高壓泵送入反滲透裝置中進(jìn)行處理。處理過程復(fù)雜又精確，需要不斷設(shè)置合理的參數(shù)，確保純凈水過濾出來，可溶性鹽等雜質(zhì)不斷的積累和濃縮。處理工藝需要在處理過程中不斷的調(diào)整泵壓，定期處理過濾的濃縮鹽水，確保反滲透膜的清洗工作。

3　反滲透技術(shù)在鋼廠水處理中體現(xiàn)的優(yōu)點

此項技術(shù)在溫室的條件下，運用了無相變的物理方法，給水進(jìn)行脫鹽和純化。反滲透膜的脫鹽率在相關(guān)數(shù)據(jù)表明下，脫鹽率可達(dá)99.5%以上。在鹽過濾的過程中，對于膠體、有機物、細(xì)菌也起到了很好的過濾效果。耗能低是此項技術(shù)很大的優(yōu)勢，此項技術(shù)在工作時只用到了水的壓力進(jìn)行運作，很好的解決了能源問題，相對其他方法耗能最低。相比過去通過化學(xué)藥劑和酸、堿再生的處理方法，反滲透技術(shù)沒有化學(xué)污染物的排放，對于自然環(huán)境起到了保護(hù)作用。反滲透的設(shè)備裝置可進(jìn)行循環(huán)的可持續(xù)利用，系統(tǒng)操作原理簡單，水質(zhì)的穩(wěn)定性高。反滲透裝置的自動化程序高，運營維護(hù)和設(shè)備維護(hù)工作量少。適用于各類污水的處理，只需要選取合理的工藝設(shè)置和設(shè)計參數(shù)即可。操作性和實用性較強。

4　反滲透技術(shù)在鋼廠水處理項目中的應(yīng)用問題

反滲透處理在鋼廠水處理中是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它直接決定了水質(zhì)的好壞。在我國眾多鋼廠中都采用了反滲透技術(shù)進(jìn)行污水的處理，在生產(chǎn)中水資源得到了循環(huán)利用，大大節(jié)省了水資源的浪費，保護(hù)了環(huán)境。不可避免，在技術(shù)的操作實踐中仍然存在一些問題。

（1）濃差極化現(xiàn)象。在反滲透過程中，污水處理由于壓力的作用向相反的方向滲透并阻礙滲透效果的情況，被稱作濃差極化現(xiàn)象。此現(xiàn)象會導(dǎo)致滲透壓力和滲透效果成反比，促使反滲透膜兩側(cè)的濃度加大，從而造成了更多的可溶性鹽滲透到另外一側(cè)，對水質(zhì)產(chǎn)生影響。膜表面高濃度的鹽雜質(zhì)會造成堵塞，影響滲透效果。因為膠狀物質(zhì)對膜的粘附能力強，誘發(fā)膜表面的膠體玷污。

（2）膜污染現(xiàn)象。表面污濁的累積或膜孔徑堵塞的情況統(tǒng)稱為膜污染。膜污染對于滲透速度的影響非常的直接，對于技術(shù)性能的發(fā)揮影響較大。膜污染導(dǎo)致膜空間的減小，對于水分子的通過起到很大的影響。膜污染的主要來源包括沉淀的雜質(zhì)、吸附的微生物等。這種情況在日常的水滲透中非常常見，是不可避免的。

5　反滲透技術(shù)在鋼廠水處理項目中應(yīng)用解決措施

（1）解決濃差極化現(xiàn)象。在鋼廠污水處理中控制好處理節(jié)奏，不能盲目追求工作效率，有節(jié)制的進(jìn)行處理規(guī)劃滲透工作。了解掌握水的最佳回收率，根據(jù)經(jīng)驗進(jìn)行判斷，不能太低也不能太高，太低會影響水處理的效率，太高會增加膜的負(fù)荷。定期對反滲透膜進(jìn)行維護(hù)，根據(jù)材質(zhì)和生產(chǎn)工藝的不同，對膜開展保養(yǎng)工作。

（2）解決膜污染情況。利用膜阻垢劑，膜阻垢劑對污水中晶體的生長起到了破壞作用，減少了離子結(jié)晶在膜的沉淀，對于晶粒子的分散起到了很好的作用。做好膜清潔，此項工作可以很好的從源頭解決膜污染，根據(jù)膜污染的情況，利用不同的藥劑對膜進(jìn)行清洗。

6　結(jié)束語

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展意味著我國發(fā)展對于鋼鐵工業(yè)的需求加大，同時水資源的缺乏，這就形成了發(fā)展中的矛盾。對于鋼鐵生產(chǎn)對水資源的循環(huán)利用一直是人們關(guān)心的課題。環(huán)境關(guān)乎人類生存的環(huán)境，人們的環(huán)保意識不斷提高，國家對于污水處理的要求越發(fā)嚴(yán)格，反滲透技術(shù)在眾多污水處理方案中普及效果較好，處理效果也相對理想。高分子材料的研發(fā)在同步進(jìn)行中，隨著科研和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，注定會研發(fā)出滲透速率更高，使用效果更好的新型反滲透膜。

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［3］仲惟雷，彭立新.反滲透技術(shù)在鋼廠廢水零排放項目中的應(yīng)用［J］.工業(yè)水處理，2011（11）:81-83.

［4］金焱，仲惟雷，張建國.反滲透技術(shù)在鋼廠特大型廢水回用項目中的應(yīng)用［J］.膜科學(xué)與技術(shù)，2015（03）:102-105.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.003