摘要:随着科学技术的发展,社会发展迅速,我国经济也得到了长足的进步,在这样的时代背景下,膜分离技术得到了良好的发展机遇。其中反渗透技术也在发展过程中不断优化和完善。现如今,由于反渗透技术具有高的除盐效率和自动化水平,因此,反渗透技术已经在电力行业得到了广泛使用。
关键词:反渗透技术;电厂水处理;应用
1反渗透原理
反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来,方向与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。由于反渗透膜的孔径特殊小,利用反渗透技术可以有效的去除水中的溶解盐、胶体,细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围,无需化学品即可有效脱除水中盐份,系统除盐率一般为98%以上。因此,反渗透水处理具有极大的优越性,作为最先进的也是最节能、环保的一种脱盐方式,也已成为了主流的预脱盐工艺。反渗透是利用半透膜的这种性质能够将水与其他物质分离开来。采取该技术所使用的半透膜,如两个大类CA膜、芳香族聚酰胺膜是当前应用最为广泛的膜,就是利用高分子材料和特殊工艺制成的一种材料。
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。
3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。
4电厂水处理中反渗透技术的应用
4.1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。
4.2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。
4.3锅炉酸洗废液处理
通过反渗透技术,可以有效的处理锅炉酸洗废液。经过相关文献的查阅以及试验,在对锅炉酸洗废液进行处理时,海水膜的处理效果最佳,因此通常情况下会使用海水膜循环处理的方式对锅炉酸洗废液进行处理。其最佳处理方案为:首先通过反渗透浓缩处理酸洗废液,之后对回收的浓缩液进行除铁,使用喷雾进行干燥处理后,将柠檬酸钠盐进行回收。通过上述处理方式,可以有效地解决锅炉酸洗废液造成的环境污染,从而获得良好的环保效益。
5反渗透技术在电厂水处理运用中的注意事项
5.1做好反渗透前期的过滤工作
反渗透进行处理的水资源一般是工业废水,存在大量的杂质和异物,在进行反渗透技术施工前,需要对污水进行前期的过滤工作,严格的控制水中杂质的过滤,确保反渗水技术能够有效地进行,避免由于杂质的原因造成渗透膜的损害,造成机械设备的故障或者影响水处理质量。
5.2对反渗透装置进行定期冲洗
反渗透装置在长期持续性的工作过程中,虽然进行了过滤处理,但仍然无法避免水中的一些杂质的存在,这些杂质沉积在反渗透装置中,不仅会其效果带来直接的影响,而且时间一长还会腐蚀反渗透装置,对反渗透装置的效果带来不利影响。因此在实际工作中,需要定期冲先反渗透装置,也可以利用化学溶液来对反渗透进行除垢,以此来提高反渗透膜的性能,延长反渗透装置的使用寿命。
5.3注意反渗透装置的操作
反渗透装置的操作人员必须严格按照操作规章制度和流程来进行实际的运转,操作人员需要有一定的专业水平和职业技能,在对于装置进行使用的过程中,认真操作,避免由于人为的原因造成装置的故障。
结语:
反渗透技术作为膜分离技术中一种,具有先进性的特点,在电厂水处理中进行应用取得了较好的成效。特别是针对于当前水资源短缺的局面,电厂利用反渗透技术来对电厂水进行处理,有效的实现了废水的重复利用,实现了水资源的节约。而且反渗透技术还能够实现对电厂周围废水的有效处理,实现资源的有利利用,这不仅有利于降低电厂运营成本,而且对电厂经济效益、社会效益和生态效益目标的实现具有非常重要的意义。
参考文献:
[1]仲惟雷,罗勇,刘枫,等.反渗透技术在菲律宾ILIJAN电厂水处理系统中的应用[J].工业水处理,2010,30(10).
[2]仲惟雷,周艾蕾,康燕,等.反渗透技术在电厂大型水处理项目中的应用[J].工业水处理,2014,5(9).
[3]蒋睿寒.电厂工业废水回收利用工程应用及经济性分析[J].热力发电,2013,42(9).
[4]姜晓虎,王春,刘玉安,等.反渗透系统污堵分析及工程改进[J].中国给水排水,2013,29(5).