水處理反滲透技術的研究

朱海亮

【摘?要】隨著社會的發(fā)展，經濟的進步，膜工業(yè)的迅速發(fā)展，反滲透技術也在逐漸發(fā)展和完善，在電力行業(yè)中反滲透技術也得到了廣泛的推廣和應用，反滲透技術的使用能夠提高除鹽的效率，而且易于自動化操作，所以在海水淡化，純水的制備等方面得到了廣泛的推廣和應用。就反滲透而言，它是一個十分有用的膜分離單元操作，所以本文就反滲透技術的工作原理做了比較詳細的闡釋，對反滲透技術在化學水處理中的應用以及需要注意的問題做了比較細致的論述，如反滲透的運行調整，維護管理，防止結垢等措施。

【關鍵詞】反滲透;工作原理;應用;注意事項

1 反滲透技術

1.1反滲透技術概述

中國的反滲透技術在上世紀60年代就已經出現了，當時這個技術的開發(fā)利用主要是在膜分離方面，其操作目的就是將溶液中的溶劑和溶質進行分離。在此操作中，主要依靠的是反滲透膜的壓力，在壓力的作用下使溶質、溶劑分離。這種膜分離處理方式適應速度較快、適用范圍較廣，所以頗受好評，在國際上也享有盛譽。

隨著科學技術的不斷進步，該技術也不斷的改革創(chuàng)新，逐漸成為了當今社會最先進的膜分離技術。膜分離技術在發(fā)展過程中產生很多高新技術，最新的技術包括反滲透技術、超過濾技術、微孔膜過濾技術、電滲析技術等。在水處理中一般使用的是膜分離技術，在此過程中運用到的操作理論知識則是半透膜技術，即在同一平面上會有大小不一的分子，這些分子會自動選擇性分離，在此基礎上形成了一定的執(zhí)行單位標準，如微濾膜、超濾膜、反滲透膜、納濾膜等;再根據這些膜的大小作用進行區(qū)分，實行不同對待，但是大多還是采用錯流過濾的方。如今反滲透技術最適用于我國北方的電廠，在電廠中進行水處理工作，所以各個企業(yè)要加強反滲透技術的研究，同時引進最新科技，加快電廠發(fā)展。

1.2反滲透技術原理

就如同反滲透技術概述提到的點一般，膜對于反滲透技術在水處理的作用是非常大的，所以在進行實際操作時要注重膜、半透膜的運用。在反滲透技術中，滲透壓的作用是十分明顯的，當膜分離高于滲透壓時才可以更好地將水與雜質分離開來。在對半透膜的設計中，開發(fā)者將孔洞的直徑設計在10A左右，這種設計可以更好地將水和雜質進行分離。滲透工作其實就是在滲透膜的兩邊放置不同濃度的液體，因此低濃度的液體會向高濃度的液體一側進行流動。滲透壓則是指濃度過高的一側達到一定高度后就不會產生水位與另一側水位差距，而濃度高的液體在一定環(huán)境下像濃度較低的一側流動，這種現象出現時就被稱為反滲透。

2 反滲透水處理存在的問題

優(yōu)化反滲透水處理設備，將原水預處理系統(tǒng)與反滲透處理系統(tǒng)結合起來，提高原水處理的效果，使處理后的水質達標，完成原水處理的任務。經過預處理，使原水達到反滲透膜處理的條件要求，使反滲透系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行，實施反滲透的作用，將原水進行分離處理。反滲透膜處理技術經過三個工序，首先是原水的預處理工藝程序，然后進行膜處理，最后需要進行后處理系統(tǒng)，提高分離處理水質標準，實現原水的深度處理，達到原水的處理目標。為了實現原水的脫鹽處理效果，在原水中加入氯，通過泵機組加壓處理，提高原水的壓力，使其進入到反滲透水處理裝置中，依靠壓力差的作用，而通過反滲透膜，實現反滲透的處理狀態(tài)。如果工藝中過濾器選擇和使用不當，在與處理過程中，過濾器沒有達到更好的過濾效果，而導致機械雜質顆粒進入到反滲透反應器，影響到反滲透膜的作用效果。

在反滲透的進水中，沒有加注殺菌劑，導致細菌超標，而使反滲透膜污染，影響到原水的分離處理效果。反滲透膜遭受氧化污染后，不能達到預期的處理效果，必須對其進行恢復處理，才能實現原水分離處理的效果。為了保證反滲透水的水質達標，對化學藥劑的使用問題進行分析，加入阻垢劑，防止水質的鈣鎂離子對反滲透膜產生不利的影響。加入鹽酸調整原水的酸堿度，達到殺菌的作用效果，防止細菌超標，而污染滲透膜。當加入的化學藥劑的量過大時，會起到反作用。加入鹽酸中的有機雜質較高的情況下，導致細菌滋生，引起反滲透膜污染，嚴重的影響到原水的反滲透水處理的效果。原水的水質不達標，對反滲透處理產生的不利影響。合理控制原水的水溫，當水溫升高后，就會使膜的強度弱化，縮短膜的使用壽命。對原水的水質進行預處理，通過過濾器的作用，降低其中機械雜質的含量，使其通過反滲透膜的作用，達到最佳的處理效率，提高原水反滲透處理的效率，達到原水凈化處理的技術要求。

3 反滲透水處理措施

3.1反滲透的運行調節(jié)

為了防止反滲透設備膜元件的污染，要在反滲透前對保安過濾器進行定期的維護。我們現在比較常用的保安過濾器的濾芯一般有兩種，分為線繞式和一次性濾芯。然而由于線繞式的濾芯隨著多次的反復清洗，過濾的精度就會逐漸降低，過濾的效果也會隨之下降，所以我們現在實際操作中保安過濾器通常采用一次性濾芯。

3.2反滲透在化學水處理中防止結垢的措施

水源中微生物的含量比較少，所以在實際操作中可以不考慮進行殺菌處理，但是在操作中會產生阻垢，所以我們要做的很大的一個工作就是在反滲透在對化學水處理的應用中，在停運期間要加一些阻垢劑對膜元件進行沖洗，在必要的情況下還要定期的使用甲醛等相關的化學溶液對其進行殺菌處理。從多年的操作經驗來看，在濃水側容易結晶析出一些硫酸鹽和碳酸鹽為主要成分的水垢，我們都知道硫酸鹽晶體對反滲透膜具有嚴重的破壞作用，它會比較硬，還有可能穿透滲透膜，造成脫鹽率的下降，所以我們要做的就是在操作前對反滲透設備進行嚴格的檢查和維護，然后在操作前在反滲透設備里根據實際操作化學水的計量加入適當的阻垢劑，必要時還要加入適量的酸進行處理，降低其 PH 值，這樣就能有效的降低水垢的形成。

3.3反滲透化學清洗

反滲透在化學水處理的應用中，雖然在前期做了充分的準備和處理，但是由于客觀原因以及一些不可避免的因素在操作中還會產生一定的污垢還會造成微生物的污染，所以為了恢復反滲透良好的透水性以及良好的脫鹽性能，盡量可能的延長反滲透的壽命，就需要我們對反滲透準備進行定期的化學清洗，據相關的規(guī)定以及多年的從業(yè)經驗，我們一般對反滲透設備的化學清理情況大致為一年兩到三次。但是在反滲透運行中，需要嚴格按照規(guī)定執(zhí)行，如果出現在其他條件不變的情況下，產水量減少或者脫鹽率下降，首先要考慮的就是結垢或者微生物的污染，所以經過相關的核定后，要加入相關的化學試劑進行處理。

3.4反滲透裝置的維護

為了保證反滲透在化學水處理的高效運行，除了在運行前做好相關的準備工作，在運行中嚴格遵守相關的規(guī)定，還要定期對反滲透設備進行維護，我們不僅要對直接進行水處理的設備進行維護，還要對反滲透裝置的操控系統(tǒng)進行維護，這樣就能很好的實現相關的監(jiān)視工作，能夠在遠程實現對設備的觀察以及相關參數的檢定，能夠提高反滲透在化學水處理中的效率和質量。

4 結語

隨著科學技術的發(fā)展、時代文明的進步，帶來人口數量的迅猛增長、水環(huán)境受到污染等一系列生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境問題。水污染問題已經不單是地域性，逐步走向全球性。隨著時代發(fā)展，反滲透水處理技術被廣泛應用到廢水處理中，依托當代科學技術的變革創(chuàng)新和反滲透水處理技術的日趨成熟，充分發(fā)揮滲透膜在分離技術中的作用。更好的服務于水處理工作同時，提高污染水的回收利用價值。

參考文獻：

[1]齊嬌娜.化學水的反滲透水處理措施研究[J].城市建設理論研究（電子版），2018（23）：97.

（作者單位：大唐國際臨汾熱電有限責任公司）