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反滲透水處理技術(shù)都有哪些?詳解反滲透水處理技術(shù)
來源:http://www.xamz.com.cn/發(fā)布時間:2019年12月16日
    隨著時代的發(fā)展與技術(shù)的進步,電力行業(yè)的發(fā)展應(yīng)用前景廣泛。隨著電力行業(yè)的大力發(fā)展,使得反滲透技術(shù)在電廠的水處理系統(tǒng)中得到快速且廣泛的應(yīng)用和發(fā)展,隨著我國改革開放的腳步不斷加快,對反滲透技術(shù)的要求也越來越高。反滲透技術(shù)的研究最早來自于美國科學家在1950年早期階段對海鷗的解剖,在解剖過程中發(fā)現(xiàn)海鷗體內(nèi)的一種膜結(jié)構(gòu)能夠在外力作用下將高濃度海水中的淡水析出,此種水分從高濃度向低濃度轉(zhuǎn)移現(xiàn)象被稱為是反滲透。隨著反滲透膜新材料的研究和成本的不斷下降,反滲透技術(shù)在我國電廠中的應(yīng)用越來越普遍,在社會效益和經(jīng)濟效益方面呈現(xiàn)逐年上升發(fā)展趨勢。
    1、反滲透技術(shù)
    1.1反滲透技術(shù)概述
    中國的反滲透技術(shù)在上世紀60年代就已經(jīng)出現(xiàn)了,當時這個技術(shù)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(zhì)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(zhì)、溶劑分離。這種膜分離處理方式適應(yīng)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(shù)的不斷進步,該技術(shù)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(shù)。膜分離技術(shù)在發(fā)展過程中產(chǎn)生很多高新技術(shù),最新的技術(shù)包括反滲透技術(shù)、超過濾技術(shù)、微孔膜過濾技術(shù)、電滲析技術(shù)等。在水處理中一般使用的是膜分離技術(shù),在此過程中運用到的操作理論知識則是半透膜技術(shù),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(chǔ)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(jù)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(shù)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(shù)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(shù)原理
    就如同反滲透技術(shù)概述提到的點一般,膜對于反滲透技術(shù)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(shù)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(zhì)分離開來。在對半透膜的設(shè)計中,開發(fā)者將孔洞的直徑設(shè)計在10A左右,這種設(shè)計可以更好地將水和雜質(zhì)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(cè)進行流動。滲透壓則是指濃度過高的一側(cè)達到一定高度后就不會產(chǎn)生水位與另一側(cè)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(cè)流動,這種現(xiàn)象出現(xiàn)時就被稱為反滲透。
    2、電廠化學水處理的特點
    2.1水處理設(shè)備呈集中化布置的特點
    傳統(tǒng)的電廠化學水處理一般按功能作用設(shè)有:凈水預(yù)處理、鍋爐補給水處理、凝結(jié)水精處理、汽水取樣監(jiān)測分析、加藥系統(tǒng)、綜合水泵房、循環(huán)水加氯、廢水及污水處理等系統(tǒng)。存在占地面積大,生產(chǎn)崗位分散,管理不便等問題。
    2.2水處理生產(chǎn)呈集中化控制的特點
    各個子系統(tǒng)以局域網(wǎng)的總線形式集中聯(lián)接在化學主控制室上位機上,從而實現(xiàn)化學水處理系統(tǒng)相對集中的監(jiān)視、操作與自動控制。
    2.3水處理方式以環(huán)保和節(jié)能為導向的特點
    隨著環(huán)境保護意識的提高,盡可能減少水處理過程中產(chǎn)生的各類污染,不用或少用化學藥品已成為必然的選擇?!熬G色水處理”的概念也逐漸深入人心。如鍋爐水處理正朝著“少排污、零排污”,“少清洗、零清洗”的方面發(fā)展。
    2.4水處理工藝呈現(xiàn)多元化的特點
    隨著化工材料技術(shù)的不斷進步,膜處理技術(shù)(包括微濾、超濾、反滲透、納濾等)開始廣泛應(yīng)用于水質(zhì)處理中,離子交換樹脂的種類、使用條件與范圍也有較大的進展,粉末樹脂在凝結(jié)水處理中發(fā)揮著積極的作用。
    2.5檢測方法方式日趨科學化的特點
    在觀念上,化學診斷實現(xiàn)了從事后分析到事前防范的轉(zhuǎn)變;在手段上,逐步實現(xiàn)從手工分析到在線診斷的轉(zhuǎn)變;在級別上,也開始實現(xiàn)從微量分析到痕量分析的轉(zhuǎn)變。所有的這些轉(zhuǎn)變,為預(yù)防事故的發(fā)生,保證機組的安全穩(wěn)定運行提供了有力的保障。
    3、反滲透在應(yīng)用過程中出現(xiàn)的問題
    3.1進水污染
    反滲透進水水源為市政自來水經(jīng)超濾后出水,水質(zhì)比較理想,但是部分真菌類采用孢子繁殖,雖然在超濾進水前市政自來水已進行了加氯殺菌,部分真菌類孢子可能處于假死狀態(tài)進入反滲透內(nèi)部,在反滲透進水管加入還原劑去除水中余氯的處理,從反滲透給水泵至反滲透出水這段管道內(nèi)沒有抑制細菌等微生物生長的氧化性殺菌劑的存在,給厭氧性真菌等其他微生物制造了良好的生存條件,使真菌等微生物在這些部位迅速繁殖、生長。
    3.2過濾器滋生微生物
    反滲透前置保安過濾器是進反滲透前最后一道過濾設(shè)備,其過濾精度只有5μm,截污能力較強,當截留下來的物質(zhì)聚集在一起的時候就成為了微生物滋生的理想環(huán)境,其他同類型設(shè)備也多次出現(xiàn)由于保安過濾器內(nèi)部滋生異物對反滲透產(chǎn)生影響的情況。在打開保安過濾器后,存在大量與反滲透膜中相同的異物,整體濾芯成暗紅色,并且檢查發(fā)現(xiàn)原本固定作用的螺母銹蝕嚴重,真菌類物質(zhì)隨著進水進入反滲透本體,在反滲透內(nèi)部大量滋生影響設(shè)備運行。
    3.3藥物對系統(tǒng)影響
    此種影響性最小,但也不能排除,在整體系統(tǒng)檢查時發(fā)現(xiàn)從反滲透給水泵前系統(tǒng)并未發(fā)現(xiàn)其他異物(超濾水箱底部存在一定泥沙可能為系統(tǒng)投運初期殘留),反滲透加藥點全部設(shè)在反滲透給水泵之后,從反滲透給水泵后異物明顯增多。
    4、反滲透技術(shù)在電廠水處理中的應(yīng)用
    4.1循環(huán)冷卻排污水回收利用
    發(fā)電廠在實際的運轉(zhuǎn)過程中,循環(huán)冷卻水是消耗比較大的一部分,由于對于水資源消耗比較嚴重,對其進行節(jié)約用水的措施是十分有必要的。在現(xiàn)代化的生產(chǎn)建設(shè)中人們不斷的追求環(huán)保理念,對于廢水排放的指標也有了更嚴格的規(guī)定。電廠生產(chǎn)必定會產(chǎn)生一定的廢水,在進行廢水處理時往往需要投入過多的成本。通過對于反滲透技術(shù)的應(yīng)用,將循環(huán)冷卻排污水回收利用,通過實際的檢測,在經(jīng)過反滲透技術(shù)的處理已有,所回收的水資源完全可以用于循環(huán)冷卻系統(tǒng)補充用水的需求,即達到了節(jié)約用水,又滿足了實際生產(chǎn)需要,并且循環(huán)水水質(zhì)在反滲透技術(shù)的影響下越來越好。反滲透技術(shù)應(yīng)用的同時對水資源達到一個凈化作用,節(jié)約了水資源的消耗,在實現(xiàn)電廠經(jīng)濟效益的提升,同時維護了生態(tài)環(huán)境建設(shè)。
    4.2鍋爐酸洗廢液處理
    電廠鍋爐在運行的過程會產(chǎn)生一定的廢液,我們稱之為鍋爐酸洗廢液,我們運用反滲透技術(shù),對鍋爐酸洗廢液進行模擬實驗,通過采用醋酸纖維素膜、低壓復(fù)合膜、海水膜,三種反滲透膜展開具體廢液處理實驗,得出結(jié)論:其中處理效果最好的為海水膜。通過最終的實驗在實際的應(yīng)用中進行投入使用,利用反滲透技術(shù)海水膜,循環(huán)處理電廠生產(chǎn)中鍋爐酸洗廢液,徹底解決鍋爐酸洗廢液對于生態(tài)環(huán)境的污染問題,最終實現(xiàn)對于廢液的回收利用,提高社會效益。
    4.3電廠綜合廢水處理
    電廠運行中產(chǎn)生的廢水必須要進行回收和處理,這是實際工作中一項基本工作,反滲透技術(shù)主要應(yīng)用于廢水的處理工作,通過對于生活污水、酸堿廢水、場地沖洗水等等的一些列混合水進行回收,由于回收的水總體呈酸性,在進行反滲透處理前需要做弱酸處理,在經(jīng)過反復(fù)的滲透處理,實現(xiàn)廢水的回收利用。這種技術(shù)的應(yīng)用可以有效地實現(xiàn)電廠用水需求和對于水循環(huán)利用的效果。
    在水資源日益短缺的今天,反滲透水處理技術(shù)能夠有效提高水資源的利用效率,從而提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此,在以后的反滲透技術(shù)應(yīng)用中,需要不斷加強反滲透膜制造以及工藝設(shè)計創(chuàng)新方面的研究,提高水處理效率。