反渗透技术在电厂水处理中的应用分析

发表时间:2020/4/23   来源:《中国电业》2020年1期   作者:卜向男
[导读] 近年来,社会进步迅速,我国的各行各业的发展也有了很大的提高。对于电厂而言其主要工作设备是锅炉。
        摘要:近年来,社会进步迅速,我国的各行各业的发展也有了很大的提高。对于电厂而言其主要工作设备是锅炉。而由于水作为非常有效的热能传导物,其自身纯度与工业生产之间息息相关,因此,相关部门应该加强对工业水的处理工作。而且由于我国电厂在发电过程中离不开锅炉的使用,而是想确保其热能得到有效传导,提高锅炉运行效率,就需要提高水的纯度,与此同时我国坚持可持续发展目标,水作为人们生存的必须资源,加强污水处理,有效进行回收利用,不仅能满足电厂锅炉运行需要,还符合国家的可持续发展战略。
        关键词:反渗透技术;电厂水处理;应用分析
        引言
        反渗透技术实则是一种膜分离技术,其主要利用半透膜对粒径不同的杂质进行有选择的分离、截留。由此可见,半透膜是反渗透技术的核心构件,其按照虑孔直径的大小分为四类,即微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。其中,反渗透膜的孔径是非常小的,所以其在水处理过程中可以将胶体、有机物、盐类、微生物等物质清除掉。反渗透技术运行的主要动力来源就是两侧的压力差,只要促使半透膜一侧的水压不断地升高,最终超过渗透压,溶液便会进行反向渗透。然而反渗透膜孔隙比较密小,在应用过程中易发生腐蚀和堵塞。若膜体受到损坏,也会对渗透效果产生影响,所以,水处理应用反渗透技术时就对水质提出了更高的要求,即必须对原水进行预处理,从而有效提升反渗透技术的高效性。
        1反渗透技术基本原理和作用
        1.1反渗透技术的基本原理
        反渗透技术,是目前比较先进和最有效节能的膜分离技术。通过高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜,将这些物质和水有效地分离开。由于反渗透膜的膜孔径非常的小,能有有效地出去水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。
        1.2反渗透技术在电厂水处理中的作用
        在电厂水处理中应用反渗透技术主要的目的在于将排放出的污水通过反渗透处理可以有效地获取可以循环利用的水资源,再次的进行电厂生产中,实现对于水资源的循环利用。同时,反渗透技术还可以有效地处理电厂周围的其他废水,降低对于水资源的消耗,更高效的是解决水资源紧张的问题。通过有效的水资源循环利用可以降低电厂的成本投入,加强电能的运作,对于一些水资源比较少的地区有效的节约资源。另外,在沿海地区,海水资源比较发达,电厂的运转可以充分的利用海水资源,通过对海水进行反渗透技术的处理,转化为可以用的淡水资源,大大的降低电厂附近淡水资源的消耗,提高附近居民的用水需求。由此可见,反渗透技术在电厂水处理中起到了一个降低水资源消耗的作用,对废水进行循环使用,对海水转化淡水投入生产,大大的降低了电厂的投入成本,提高经济效益。
        2反渗透技术在电厂水处理中应用的技术支持
        在电厂水处理中应用反渗透技术时,还需要大量的技术和设备的支持,以此来确保水处理流程的顺利完成。在具体水处理过程中,需要采用系统加热器,利用其来维持对水处理系统进行加热,在确保反渗透过程中出水量的同时,有利于确保水处理系统中水温的恒定性,为系统的正常运转奠定了良好的基础。在实际操作过程中,需要将初始状态的水进行简单的沉淀和过滤,然后使其进入到预处理阶段,在预处理阶段来对水质进行深层过滤处理,这个过程中需要机械加速澄清池设备和超滤系统的支持,对水中悬浮物质、胶状物质和微生物进行过滤,而且在超滤设备支持下,还能够对水中泥沙进行深层过滤,以此来控制进入反渗透系统中的水质污染指标,在反渗透系统中,还需要过滤器、反渗透膜等设备,在反渗透系统运行过程中要对结垢现象进行有效防范,保证反渗透系统持续、稳定的运行。


        3反渗透技术在电厂水处理的应用
        3.1在锅炉补给水处理中的应用
        电厂在发电过程中离不开锅炉的使用,而想要确保其正常运转,往往需要用到大量的水资源进行热能传导。众所周知,锅炉补给水处理技术种类众多,其中较为常见的两种分别是:锅炉及水除盐处理以及锅炉补给水预脱盐处理。其中,锅炉补给水脱盐处理技术中处理效果最好、使用最为普遍的是反渗透技术。与其他脱盐技术相比,反渗透技术具有明显的优势,使用该技术时,不会由于原水水质发生变化而影响结果,该技术对于去除有机物以及硅具有很大的优势。根据相关数据统计分析得出,对于COD的脱除率非常高,在85%以上,这样一来就能够满足大型机组对于有机物以及硅含量的苛刻要求。此外,反渗透技术还能够将水中90%以上的离子进行去除,很大程度上减轻了之后的离子交换系统的除盐压力,与此同时能够有效地降低含有酸、碱等废液的排放量,使得排放废水的含盐量得到有效控制和降低,提高了经济效益和环境效益。
        3.2循环冷却排污水回收利用
        电厂在生产过程中需要应用大量的循环冷却水,其在总用水量中所占的比例较大,所以回收利用循环冷却水,既可减少对水资源的过度消耗,还能节省运行成本。现阶段,人们的生态环保意识日益增强,国家相关部门对于工业废水排放制定了严格的标准,导致电厂水处理成本不断攀升。但是,反渗透技术处理后的水质完全符合循环冷却系统的要求,不仅有效地避免循环水水质出现浑浊,还能显著减少工艺所需的补水。电厂反渗透水处理与淡水净化处理相比成本较高,但是其能够降低水资源浪费,避免对外界环境造成污染,促使废水利用效率得到显著提升,不仅取得了巨大的经济效益,还能够获得显著的社会效益、生态效益。
        3.3锅炉酸洗废液处理
        通过模拟电厂锅炉酸洗废液的处理实验,我们对循环方式与反渗透技术分别采用低压复合膜、海水膜、醋酸纤维素膜3种反渗透膜的处理效果进行了分析比较,得出以下结论。(1)在进行锅炉酸洗废液处理的过程中,海水膜的处理效果最好,低压复合膜次之,最后为醋酸纤维素膜。(2)最适合用于锅炉酸洗废液反渗透处理的方式是使用海水膜进行循环方式处理。通过将反渗透处理技术应用于电厂锅炉酸洗废液的处理的实践,可知对锅炉柠檬酸酸洗废液处理的最佳方式为:第一,要对酸洗废液进行反渗透浓缩处理;第二,待反渗透可以达标排放或者回收利用其浓缩液经除铁处理后,要对其进行喷雾干燥处理然后回收柠檬酸钠盐。运用此种处理方式,能够彻底解决锅炉酸冼废液污染环境的问题,进而达到经济效益、社会效益以及生态效益的统一。
        结语
        在国外,电厂中反渗透技术已经成为最主要的脱盐手段,而我国反渗透技术的应用仍有一定的障碍,膜的性能以及膜的价格制约着设备的应用,随着新型材料的研究,反渗透膜的性能会越来越好,价格也会不断降低,因此在我国的发电厂水处理中必将广泛应用反渗透技术。电力集团宏伟热电厂已经使用反渗透设备,经过多年的运行,我们取得了可观的经济效益,我相信经过多年的经验积累,我们将反渗透的运行参数不断完善,为将来有使用意向的厂家提供可靠的运行参数。
        参考文献
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