反滲透技術(shù)在電廠水處理的應(yīng)用分析

鄧旭

摘 要：反滲透技術(shù)作為一項(xiàng)具有較強(qiáng)實(shí)用價(jià)值的技術(shù)手段，在當(dāng)前電廠水處理中應(yīng)用十分普遍，不僅實(shí)現(xiàn)了廢水的重復(fù)利用，而且有效的降低了電廠的經(jīng)營(yíng)成本，確保了電廠盈利水平的提高。相較于其他水處理技術(shù)，反滲透技術(shù)應(yīng)用時(shí)設(shè)備較為簡(jiǎn)單，能夠在常溫下操作，占地面積較小，能量消耗較少，具有較高的自動(dòng)化水平，適用范圍較廣，出水質(zhì)量較高，這也使反滲透技術(shù)得以全面普及和推廣。

關(guān)鍵詞：反滲透技術(shù)；電廠；水處理；廢水利用；反滲透裝置；應(yīng)用

前言

當(dāng)前反滲透技術(shù)在水處理中發(fā)揮著重要的作用，特別是在電廠生產(chǎn)過程中水滲透更是得到廣泛的應(yīng)用。相較于電廠其他處理技術(shù)，反滲透技術(shù)有效的實(shí)現(xiàn)了資源的節(jié)約，有利于減少污染，自動(dòng)化操作程度較高，在電廠水處理中應(yīng)用取得了較好的成效。因此針對(duì)反滲透技術(shù)的基本原理和作用進(jìn)行分析，通過反滲透技術(shù)在電廠水處理中應(yīng)用，進(jìn)一步闡明了反滲透在電廠水處理中應(yīng)用的注意事項(xiàng)。

1 反滲透技術(shù)基本原理和作用

1.1 反滲透技術(shù)的基本原理

反滲透技術(shù)本質(zhì)是膜分離技術(shù)，即不同粒徑分子混合物在通過半透膜時(shí)實(shí)現(xiàn)有選擇性的分離的技術(shù)。因此在反滲透技術(shù)中，半透膜是該技術(shù)的關(guān)鍵所在，通常會(huì)根據(jù)孔徑的不同，將半透膜劃分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜。這其中反滲透膜自身的孔徑較小，因此能夠在水處理時(shí)將膠體、有機(jī)物、鹽類和微生物過濾掉。在反滲透技術(shù)應(yīng)用過程中，其以壓力差作為該技術(shù)的有效推動(dòng)力。在具體應(yīng)用過程中，通過對(duì)膜一側(cè)的溶液施加壓力，隨著操作壓力的不斷加大，當(dāng)其大于滲透壓時(shí)，溶液則會(huì)反方向進(jìn)行滲透。但在實(shí)際操作過程中，反滲透膜具有復(fù)雜性和精密性的特點(diǎn)，極易受到污染和堵塞，一旦受到輕微的機(jī)械損傷也會(huì)對(duì)其實(shí)際效能帶來較大的影響，因此在利用反滲透技術(shù)進(jìn)行水處理過程中，需要對(duì)進(jìn)水水質(zhì)嚴(yán)格要求，并要預(yù)先對(duì)原水進(jìn)行有效處理，確保水質(zhì)能夠與運(yùn)作標(biāo)準(zhǔn)情況相符，以此來提高水處理過程中反滲透裝置的高效性。

1.2 反滲透技術(shù)在電廠水處理中的作用

在電廠水處理中應(yīng)用反滲透技術(shù)，可以將電廠生產(chǎn)過程中所排放的廢水實(shí)現(xiàn)再次利用，同時(shí)也能夠?qū)㈦姀S周圍的廢水進(jìn)行再次回收處理，實(shí)現(xiàn)再利用，有效的減少水資源的消耗，對(duì)當(dāng)前水資源緊缺現(xiàn)象起到了有效的緩解。而且對(duì)降低電廠生產(chǎn)成本，提高電廠運(yùn)行的高效性具有非常重要的作用。在一些沿海地區(qū)的電廠中，也廣泛的應(yīng)用反滲透技術(shù)來進(jìn)行水處理，其是通過對(duì)海水資源進(jìn)行反滲透處理后獲得能夠使用的淡水，從而有效的滿足電廠生產(chǎn)用水需求。

2 反滲透技術(shù)在電廠水處理中應(yīng)用的技術(shù)支持

在電廠水處理中應(yīng)用反滲透技術(shù)時(shí)，還需要大量的技術(shù)和設(shè)備的支持，以此來確保水處理流程的順利完成。在具體水處理過程中，需要采用系統(tǒng)加熱器，利用其來維持對(duì)水處理系統(tǒng)進(jìn)行加熱，在確保反滲透過程中出水量的同時(shí)，有利于確保水處理系統(tǒng)中水溫的恒定性，為系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。在實(shí)際操作過程中，需要將初始狀態(tài)的水進(jìn)行簡(jiǎn)單的沉淀和過濾，然后使其進(jìn)入到預(yù)處理階段，在預(yù)處理階段來對(duì)水質(zhì)進(jìn)行深層過濾處理，這個(gè)過程中需要機(jī)械加速澄清池設(shè)備和超濾系統(tǒng)的支持，對(duì)水中懸浮物質(zhì)、膠狀物質(zhì)和微生物進(jìn)行過濾，而且在超濾設(shè)備支持下，還能夠?qū)λ心嗌尺M(jìn)行深層過濾，以此來控制進(jìn)入反滲透系統(tǒng)中的水質(zhì)污染指標(biāo)，在反滲透系統(tǒng)中，還需要過濾器、反滲透膜等設(shè)備，在反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過程中要對(duì)結(jié)垢現(xiàn)象進(jìn)行有效防范，保證反滲透系統(tǒng)持續(xù)、穩(wěn)定的運(yùn)行。

3 電廠水處理中反滲透技術(shù)的應(yīng)用

3.1 鍋爐補(bǔ)給水的處理

在電廠中反滲透技術(shù)主要用于鍋爐補(bǔ)給水的預(yù)脫鹽處理，利用反滲透與脫鹽系統(tǒng)結(jié)合來有效的將水中的無機(jī)離子卻除掉。這種水處理方法雖然出水水質(zhì)較高，而且不會(huì)對(duì)環(huán)境帶來污染，但由于投放資金較大，因此在電廠水處理中應(yīng)用不具有經(jīng)濟(jì)性。當(dāng)前較為常用的則是反滲透與混合離子交換脫鹽系統(tǒng)相結(jié)合的方法。在反滲透技術(shù)在對(duì)電廠水處理過程中，整個(gè)工藝過程中會(huì)涉及到預(yù)處理系統(tǒng)、反滲透裝置和處理系統(tǒng)，過濾器通常會(huì)安裝在壓力窗口之前，以此來將一些細(xì)小微粒去除掉，以此來確保系統(tǒng)運(yùn)行過程中進(jìn)水速度和進(jìn)水量。反滲透系統(tǒng)中還會(huì)進(jìn)行高壓泵的設(shè)計(jì)，以此來保證進(jìn)水通過反滲透裝置的壓力。在反滲透系統(tǒng)中，反滲透膜將電廠水分為濃水和淡水兩部分，利有閥門來對(duì)水的深度比例進(jìn)行控制，從而達(dá)到水的回收率及脫鹽率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。

在應(yīng)用反滲透技術(shù)過程中，設(shè)備容易發(fā)生堵塞問題，從而對(duì)產(chǎn)水水質(zhì)帶來影響。在設(shè)備發(fā)生堵塞時(shí)，會(huì)涌進(jìn)大量的懸浮顆粒影響系統(tǒng)的性能。因此在保證預(yù)處理工藝設(shè)計(jì)的合理性，需要根據(jù)電廠鍋爐補(bǔ)給水的系統(tǒng)的水源水質(zhì)，將混凝澄清、過濾、超濾等幾項(xiàng)工藝有效結(jié)合，同時(shí)在水質(zhì)處理過程中還要應(yīng)用到添加劑，在具體使用添加劑時(shí)要嚴(yán)格控制使用比例，還要對(duì)水質(zhì)進(jìn)行定期檢查，避免所使用的添加劑會(huì)水質(zhì)帶來不利影響。另外，阻垢劑的添加需要由阻垢劑投加系統(tǒng)來完成，以此來達(dá)到降低運(yùn)行費(fèi)用的目標(biāo)。

3.2 循環(huán)冷卻排污水回收利用

電廠發(fā)電過程中對(duì)循環(huán)冷卻水消耗量較大，占總耗水量的較大比例，因此通過對(duì)循環(huán)冷卻水進(jìn)行回收利用有利于實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約，降低運(yùn)行成本。特別是近年來人們環(huán)保意識(shí)不斷增加，這也使廢水排水指標(biāo)越來越嚴(yán)格，電廠廢水處理成本也隨之增加。通過運(yùn)用反滲透技術(shù)來對(duì)電廠廢水進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的循環(huán)利用。經(jīng)過反滲透技術(shù)處理過的廢水，能夠有效的滿足循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水的水質(zhì)要求，而且降低了循環(huán)水水質(zhì)的渾濁度，在一定程度上減少了補(bǔ)水量。相較于從江河取水凈化處理成本，對(duì)電廠廢水反滲透處理成本相對(duì)要高，但在應(yīng)用過程中有利于降低環(huán)境成本和減少水資源的消耗量，實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢水的充分利用，具有非常好的社會(huì)效益、生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.3 鍋爐酸洗廢液處理

通過模擬電廠鍋爐酸洗廢液的處理實(shí)驗(yàn)，我們對(duì)循環(huán)方式與反滲透技術(shù)分別采用低壓復(fù)合膜、海水膜、醋酸纖維素膜3種反滲透膜的處理效果進(jìn)行了分析比較，得出以下結(jié)論。

（1）在進(jìn)行鍋爐酸洗廢液處理的過程中，海水膜的處理效果最好，低壓復(fù)合膜次之，最后為醋酸纖維素膜。

（2）最適合用于鍋爐酸洗廢液反滲透處理的方式是使用海水膜進(jìn)行循環(huán)方式處理。通過將反滲透處理技術(shù)應(yīng)用于電廠鍋爐酸洗廢液的處理的實(shí)踐，可知對(duì)鍋爐檸檬酸酸洗廢液處理的最佳方式為：第一，要對(duì)酸洗廢液進(jìn)行反滲透濃縮處理；第二，待反滲透可以達(dá)標(biāo)排放或者回收利用其濃縮液經(jīng)除鐵處理后，要對(duì)其進(jìn)行噴霧干燥處理然后回收檸檬酸鈉鹽。運(yùn)用此種處理方式，能夠徹底解決鍋爐酸冼廢液污染環(huán)境的問題，進(jìn)而達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以及生態(tài)效益的統(tǒng)一。

4 反滲透技術(shù)在電廠水處理運(yùn)用中的注意事項(xiàng)

4.1 控制好運(yùn)行的條件

為了實(shí)現(xiàn)整個(gè)反滲透的裝置在脫鹽率以及產(chǎn)水率和回收率等方面的要求，生產(chǎn)的廠家注重規(guī)定了使用的膜元件在使用時(shí)限定條件。對(duì)于脫鹽率以及產(chǎn)水率，在裝置方面的壓力降，是相關(guān)主要監(jiān)控性能方面的參數(shù)，具體的操作人員需要進(jìn)行嚴(yán)格的遵守，不要隨便的改變進(jìn)行操作的條件。

4.2 做好反滲透前期的過濾工作

電廠使用的原水多以污水為主，原水含有大量的懸浮物和雜質(zhì)，因此要做好反滲透前期的過濾工作，嚴(yán)格對(duì)進(jìn)入到反滲透系統(tǒng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行控制，避免雜物對(duì)系統(tǒng)滲透膜造成破壞，確保反滲透水處理能夠達(dá)到預(yù)期的效果。

4.3 對(duì)反滲透裝置進(jìn)行定期沖洗

反滲透裝置在長(zhǎng)期持續(xù)性的工作過程中，雖然進(jìn)行了過濾處理，但仍然無法避免水中的一些雜質(zhì)的存在，這些雜質(zhì)沉積在反滲透裝置中，不僅會(huì)其效果帶來直接的影響，而且時(shí)間一長(zhǎng)還會(huì)腐蝕反滲透裝置，對(duì)反滲透裝置的效果帶來不利影響。因此在實(shí)際工作中，需要定期沖先反滲透裝置，也可以利用化學(xué)溶液來對(duì)反滲透進(jìn)行除垢，以此來提高反滲透膜的性能，延長(zhǎng)反滲透裝置的使用壽命。

4.4 對(duì)反滲透裝置進(jìn)行保護(hù)

電廠反滲透裝置在停運(yùn)期間，由于會(huì)囤積大量的污水，水中極易滋生微生物，從而對(duì)反滲透膜的性能帶來較大的影響。因此在反滲透裝置停運(yùn)期間，需要做好反滲透裝置的養(yǎng)護(hù)工作，要對(duì)其進(jìn)行必要的清洗、消毒，而且還要保持停運(yùn)期間反滲透裝置的溫度設(shè)置，以此來保護(hù)好反滲透膜，使其保持良好的功效。

4.5 注意反滲透裝置的操作

反滲透裝置在對(duì)電廠水處理過程中，對(duì)其操作原則和操作流程具有嚴(yán)格的要求，因此需要操作人員具有較強(qiáng)的技能，而且對(duì)工作要有認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度，嚴(yán)格遵循具體的規(guī)程進(jìn)行操作，避免出現(xiàn)操作失誤而破壞反滲透裝置，從而影響正常的運(yùn)營(yíng)并給電廠帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

5 結(jié)束語

反滲透技術(shù)作為膜分離技術(shù)中一種，具有先進(jìn)性的特點(diǎn)，在電廠水處理中進(jìn)行應(yīng)用取得了較好的成效。特別是針對(duì)于當(dāng)前水資源短缺的局面，電廠利用反滲透技術(shù)來對(duì)電廠水進(jìn)行處理，有效的實(shí)現(xiàn)了廢水的重復(fù)利用，實(shí)現(xiàn)了水資源的節(jié)約。而且反滲透技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電廠周圍廢水的有效處理，實(shí)現(xiàn)資源的有利利用，這不僅有利于降低電廠運(yùn)營(yíng)成本，而且對(duì)電廠經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有非常重要的意義。

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