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摘要：电厂作为城市重要资源型设施，能够为城市运行持续输出电能。在电力生产环节中，由于水的突出作用，化学水处理工作非常重要。全膜分离技术是电厂化学水处理的新鲜技术，其优点鲜明，可以逐步代替传统的电厂化学水处理技术。本文简述全膜分离技术的技术原理，分四部分具体讨论该技术的应用。
关键词：电厂；化学水处理；全膜分离技术
引言
电厂发电需要以水作为媒介，将热能转化为电能，而水会由于其内部不同的成分影响电厂发电的工作效率及运行安全，所以需要一个技术来对水进行处理，以提高电厂工作效率及安全。全膜分离技术就是这样一种将电厂用水水质提高的技术，运行流程较为简单并智能化，能耗情况也较以往的化学水处理技术更低。
1.电厂化学水处理中全膜分离技术概述
全膜分离技术以工业制成膜为主要工具，根据膜的特性针对水质中的物质进行筛滤。该技术的特点是可以根据实际用水需求设计膜的内壁孔径，满足不同种类的用水需求。电厂化学水需要水质硬度低、溶氧量低，并且需要水中有机物含量降到最低，因此全膜分离技术非常适用于电厂化学水处理。全膜分离技术根据电厂的产水水质标准进行设计，运用全离子交换交换技术、反渗透技术、超滤技术和电除盐这四种技术改良水质[1]。原有的电厂化学水处理技术较全膜分离技术相比，其程序更加复杂，能耗也非常惊人，更关键的是，传统的机械处理方法会产生大量有害物质，影响电厂用水的后续处理，也危害到电厂工作人员的生命健康。全膜分离技术对于操作空间的适应性更强，效率更高，降低了电厂化学水处理的成本。
2.电厂化学水处理中全膜分离技术应用分析
2.1全膜分离技术的超过滤特征
前文已经说明水在电厂生产的重要作用，而电厂化学水处理的技术有待进一步提高。全膜分离技术依据半透膜原理对电厂用水进行处理，能够以分子化的结构，单向地对用水进行处理，根据电厂用水相关要求，有害物质去除率能够达到95%。全膜分离技术一般采用陶瓷膜、中空纤维膜、聚酰胺复合膜，对原水施加压力，进而使水通过膜，再由膜的分子结构过滤掉有机物等物质，实现用水处理的工作。全膜分离技术能够对工业废水进行处理，实现电厂内部用水的循环使用，避免了此前将废水排放，让污水处理厂进行处理工作的情况，既节省能耗且非常环保，可以说全膜分离技术的超过滤特性使其在电厂化学水处理工作中的贡献意义重大。全膜分离技术的超过滤设施操作较为简单、通过接入DCS智能化高且能保证设备安全，在保证相关技术人员的专业操作下，该设施的运行非常稳定，能够通过超过滤的特性对电厂其他的产能设施提供有效的保护作用，延长电厂设施的有使用寿命。
2.2全膜分离技术的全离子交换技术应用
全膜分离技术的全离子交换技术主要有以下几个环节。一、全离子交换器中的预处理系统，收集工厂用水，储存并设置进一步处理的通道。二、阳床优先失效脱盐系统。这一部分系统根据Na+的交换点来处理用水。三、脱CO2装置，处理水中的二氧化碳成分。四、阴床脱盐系统，根据SiO2的交换点来处理用水。五、混床除盐系统，针对成为复杂的化学成分进行处理。六、加氨系统。调节水质酸碱度。七、除氧器，采用低压加热等方法降低溶氧量。八，处理环节结束，出水进入电厂各用水点。全离子交换技术采用各种化学反应，针对水中的不同化学成分来进行电厂化学水处理，能够保证这项工作的效率，并且，由于化学方法的精准，能够做到水质的有效处理。同时，在水处理过程中，还能对水中有毒物质进行降解，使得这类物质转换为无害或者更易处理的形态，减少了环境污染，让工作人员得以在更安全的环境中展开工作。
全离子交换技术能够通过全膜分离技术的各个层级具体地处理水中正常存在的物质，提高了电厂化学水处理的工作效率和工作质量。
2.3全膜分离技术的反渗透技术应用
反渗透技术保证了全膜分离技术工作的科技优势。反渗透是一个利用半透膜从溶液中分离溶剂和溶质的过程，半透膜只允许溶剂和极少部分溶质通过，同时截留绝大部分的溶质。全膜分离技术应用中，由于膜的工作原理，需要一定的压力来进行过滤环节，所以工作人员需要设置静压力差，一般情况下，压力差在1.5MPa到10.5MPa之间，以保证静压力差在全膜分离中提供推动力，保证工作效率[2]。反渗透技术的应用，根据膜的结构特征，通过在膜的两侧适当增添压力，以其在膜表面形成的压力消化过滤中产生的水的压力，使得水过滤过程中的单向性。膜的毛细孔流理论会优先吸附已经得到处理的水，进而形成排斥未处理的水的流动层，促进过滤工作的进行。反渗透技术就是利用这一原理通过压强的设置促进膜的吸附能力，使膜在筛滤过程中能够更好地运作。反渗透技术的优势就在于通过简单的渗透压设置完成过滤工作，能耗低而且工作效率高。
2.4全膜分离技术的超滤技术应用
将微小的压力作用于膜上，进而作用于膜结构的细小微孔中，实现对水中物质的筛选分离。一般情况下，对于膜上的压力在0.1MPa到0.6MPa之间，维持这一压力的供应设施无需过量的功率，因此结构简单，能耗较低。用水在经过相应的膜孔径时，会形成各种力的作用，包括静电作用力和氢键作用力，这些力会促进过滤的机械运作。超滤技术依托于滤膜结构，一般情况下电厂采用的是两层膜结构，第一层膜以薄度和活化作用主要分离电厂用水，疏松水分子及其他物质的间隙，第二层膜采用具有一定厚度的多孔结构，透水性好，能够具有更强的过滤功能，筛出其他物质。电厂化学水处理工作所用的工业制成膜成本低，性能好，而且具有较强的耐腐蚀性特征，因此可以在各种电力企业广泛使用。但是要注意到目前的膜会因为滤水性强而在过滤过程中产生大量物质堆积，堵塞膜内细孔结构，会根据水质情况缩短使用周期。所以目前看来，在全膜分离技术中探寻更加耐用的膜材料是当前该技术的发展重点。
2.5全膜分离技术的电除盐技术应用
电除盐利用连续电去离子技术（EDI）生产高纯水完成对电厂用水的处理。它科学地将电渗析技术和离子交换技术融为一体，通过阳、阴离子膜对阳、阴离子的选择透过作用以及离子交换树脂对水中离子的交换作用，在电场的作用下实现水中离子的定向迁移，从而达到水的深度净化除盐，并通过水电解产生的氢离子和氢氧根离子对装填树脂进行连续再生，因此EDI制水过程不需酸、碱化学药品再生即可连续制取高品质超纯水，它具有技术先进、结构紧凑、操作简便的优点，可广泛应用于电力、电子、医药、化工、食品和实验室领域，是水处理技术的绿色革命。在全膜分离技术当中，电除盐技术使用膜当做置换的空间，由于膜能够提高水的活性，让水分子与其他物质的间隔更大，所以在膜中进行置换能够最大化地刺激化学反应，将电力渗透到电厂用水的每一处。传统的自然沉降、离心过滤等方法能够处理水质的基本问题，如大颗粒悬浮物等等，可以做到水质基本处理。而以电力驱动离子分离速度的方式则可以更加根本地对水质进行处理。将需拦截成分分为阴离子和阳离子，再根据这一划分设置不同的膜层，使得其在过滤中能够更加有效地分离其他物质。
结论
综上所述，电厂化学水处理工作对于维护整厂的电力生产有着重要的促进工作，而随着工业材料的不断进步，以全膜分离技术处理电厂用水逐渐成为这一行业的重要技术投入。应当注意到全膜分离技术的技术特点能够提高电厂生产工作效率，保障了电力企业的生产效益。
参考文献
[1]梁东.全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用研究[J].自动化应用,2020(02):146-147.
[2]葛新杰.全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用[J].中国资源综合利用,2019,37(12):178-180.