全膜法水处理工艺技术及其应用分析

发表时间:2020/7/29   来源:《科学与技术》2020年3月第7期   作者:王济起
[导读] 现阶段,在水处理技术逐步完善的推动下,全膜法日趋成熟
        摘要:现阶段,在水处理技术逐步完善的推动下,全膜法日趋成熟,该工艺具有诸多优点,如不需要酸碱再生、便于操作、出水水质稳定等等,正因如此,使得全膜法的应用范围不断扩大。除了可以利用全膜法水处理工艺制取纯水之外,还可在环保工程中对污水进行处理。借此,下面就全膜法水处理工艺技术及其应用展开分析探讨。
        关键词:全膜法;水处理工艺;技术应用
        1全膜法水处理工艺技术简介
        整个膜式水处理技术属于较为新颖的水处理技术。超滤、反渗透、EDI等技术主要用于这种技术。该技术不仅能够对杂质进行有效的去除,还能够实现深度的脱盐处理,属于强度较高的水处理技术。该技术不仅能够将电渗析与离子交换技术相结合,实现高纯水质的提取,还能够确保水质的完全回收利用,对。水的处理效率和利用程度有着较大的提高。此外,该技术还能够对环境造成污染的废水的的污染率进行有效降低。全膜水处理技术是一种污水排放量大,脱盐深度高的先进技术,可能够直接被应用到锅炉补水和工业给水等行业,也能够满足电子超纯水的高标准要求。
        2全膜法水处理工艺技术应用优势
        首先不会产生二次污染。相比其他化学污水净化技术方式,全膜法水处理工艺技术绝不会造成二次污染,从而确保污水净化结果更为高效。这一技术的应用直接对膜结构展开,不但清楚效率高超,而且时效性也更久。其次,操作方便。全膜法水处理工艺技术在现实应用中还表现出操作便捷的特性,只运用反渗透膜、超滤膜即可实现不错的污水净化效果。在污水净化处理时所占面积也较小,可谓实现多重优势叠加,因此获得广泛应用。最后具有安全经济性。全膜法水处理工艺技术不但净化效率高而且安全性也较强,且经济实用效果也非常理想。这一特点指的是施工技术方式的应用可以避免净水处理对周边工作人员产生损害影响,整个操作过程都不会释放或产生危害人体的物质。
        3全膜法水处理工艺技术的应用
        3.1在纯水制取中的应用
        3.1.1制取流程
        ①控制水温。通常情况下,RO的产水量会受到水温的影响,由相关试验结果可知,当水温降低1℃,RO的产水量大约会下降3.5%左右。因此需要对水温进行有效地控制。在应用全膜法对纯水进行制取时,如果进水的温度低于预先设定好的温度时,会对RO产水量造成一定的影响。为避免这一问题的发生,可以利用蒸汽对进水进行加热,提高其温度,从而使其达到设定水温的要求,确保产水量的稳定性。②UF系统。在应用全膜法制取纯水的过程中,超滤膜的选用至关重要,直接关系到处理效果,要保证选用的超滤膜具有良好的耐污性,易于反洗恢复,截留分子量的质量单位越高越好。对UF系统进行设计时,为最大限度地降低设备自身的污染速度,从而达到延长药洗周期的目的,可以采用浓水循环、小药洗、反洗等技术措施。其中反洗可设定为每间隔30min一次,这样能够避免污染物大量堆积在膜表面,从而提高UF系统的运行稳定性。③RO系统。在RO系统中,可以选用抗污染性能较好的苦咸水膜元件,并在一级进水加药中,使用阻垢剂和NaHSO3,这样除了能够有效避免结垢之外,还能对水中的余氯进行去除;在二级进水加药选用NaOH,以此来对水的pH进行调节。RO二级浓水以两路的方式进行回流,其中一部分回流至高压泵前,之所以采用这样的设计主要是因为二级的回收率较高,而浓水侧的流速相对较低,分为两路后能够大幅度提升进水侧的流速,并在湍流的作用下,对滞留层产生破坏,从而避免膜的表面出现大量的结垢,由此可显著提升RO系统的除盐效果。不仅如此,通过这样的设计还能达到酸碱中和的目的,有助于减少碱的投加量。④EDI系统。在应用全膜法制取纯水的过程中,如果采用的是多模块并联的方式,应保证各个模块的进出水量恒定,所以在系统设计时,需要在各个模块上配置流量调节装置,从而使各个模块的浓水流量、产水流量保持高度的一致性,这样能够提高系统的运行稳定性,有助于延长各个模块的使用年限。


        3.1.2应用效果
        全膜法水处理工艺制取纯水产水水质较为稳定,进水经超滤处理后的淤泥密度在3.0以下,满足RO对进水水质的要求。整个系统可实现全自动控制,运行安全、可靠,便于操作,经济环保,是制取纯水的有效方法,具有良好的推广使用价值。
        3.2在环境保护中的应用
        3.2.1超滤技术的应用
        超滤技术又被称为UF膜分离技术,该技术处理污水时的推动力主要来源于外界压力,在外界压力的作用下顺利通过渗透膜实现离子分离。在选取超滤膜时,人们应该选择孔径小于0.02μm的微孔膜,在外界压力的作用下,污水通过超滤膜,将杂质留于表面,微孔可以保证水分子和其他小分子物质顺利通过,又可以将杂质等大分子物质截留于膜表面,实现污水的净化分离。作为最成熟的水处理技术之一,超滤技术的进一步发展必须通过设备更新来进行。
        3.2.2EDI技术的应用
        EDI技术将电渗透与离子交换技术相结合,实现树脂的再生,对水中的盐类物质进行反复脱盐处理,进一步提高水的洁净度,为工业企业生产提供优质水源。除此之外,水处理企业还可以在该技术的基础上增添抛光床的处理环节,降低水中的离子浓度,进一步提高污水处理效果。抛光床不能循环利用,因此企业必须定期更换。离子交换膜与离子交换树脂存在较大的相似性,因此可以将阴阳离子渗透膜与树脂膜进行结合,形成稳定的渗透环节。在阴阳离子膜的使用过程中,工作人员必须保证各个空间都存在大量淡水,并将各个空间组进行合理组合,将阴离子交换膜与阳离子交换膜交替进行排布,并且在两层膜之间添加特殊的离子交换树脂,形成浓水室,促进污水定向流动,通过正负极实现离子迁移,并且透过阴阳离子交换膜进入浓水室,然后让污水中的离子占据离子交换树脂吸附留下的空位,进行离子的进一步迁移和吸附。
        3.2.3反渗透工艺的应用
        反渗透技术主要利用反渗透膜有效去除水中的各种杂质,反渗透膜的材质较特殊,主要由醋酸纤维薄膜和反渗透复合膜构成,该渗透材质较为细腻且溶水效果强,可以有效减少水中的各类杂质,并且可以让水分子顺利穿透。工作人员可以利用高压变频器实现水循环的加压,在提高杂质处理速度的同时尽量避免高压泵直接冲击对渗透膜造成的影响,提高反渗透膜的使用效率,延长其使用寿命。反渗透技术是全膜法水处理技术最重要的组成部分之一,人们要有效保护反渗透膜,提高水处理效率。在处理工业废水时,人们可以使用阻垢剂去除无法直接溶于水的物质,使其形成污垢,通过后期沉淀和其他工作等提高反渗透效率。一些先进企业在处理工业废水时会利用双级反渗透技术,进一步提高水处理效果,促进水资源的循环利用。在应用反渗透技术时,人们应该通过控制分子量去除颗粒物,缩短树脂使用周期,降低酸碱消耗量。
        4结语
        综上所述,全膜法水处理工艺以其自身所具备的技术优势,在多个领域中得到广泛应用。通过全膜法能够制取纯水,并且还能在环保工程中,对污水进行有效处理,去除水中的杂质,改善水质。未来一段时期,应当加大对全膜法水处理工艺的研究力度,除对现有的技术进行不断优化之外,还应开发一些新的技术,从而使其更好地为各个领域服务。
        参考文献
        [1]梁艳霞,张军.全膜法在青海盐湖股份化工分公司水处理中的应用[J].中国石油和化工标准与质量,2019(10):112-115.
        [2]王可辉,徐志清,王飞,祖坤勇,徐峰.燃煤电厂脱硫废水全膜法处理零排放中试试验[J].净水技术,2017(6):75-78.
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