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工业污水处理中反渗透水处理设备的运用葛宁鑫

发表时间：2020/10/15 来源：《基层建设》2020年第19期作者：葛宁鑫

[导读] 摘要：早在上个世纪末期，我国便开始研究并运用反渗透水处理技术，依靠占地面积较小、水质质量十分稳定以及零污染等诸多的优势，得到众多工业企业的关注与青睐，并且被运用到电力、电子、制药以及化工等领域当中。

        清丰县住房和城乡建设局河南濮阳 457000
        摘要：早在上个世纪末期，我国便开始研究并运用反渗透水处理技术，依靠占地面积较小、水质质量十分稳定以及零污染等诸多的优势，得到众多工业企业的关注与青睐，并且被运用到电力、电子、制药以及化工等领域当中。不过此技术在国内应用的时间较短，虽然质量合格，不过价格非常贵，在实际运用过程当中容易造成损坏。所以，加大水处理系统反渗透设备维护与保养力度可谓至关重要，有助于保证水系统水质的安全性符合要求，从而获得更多的经济收益。
        关键词：反渗透水处理设备；工业污水；应用
        引言
        在工业污水处理中，反渗透处理设备发挥着不可替代的作用，其通过压力将杂质从水源中分离出来，以此来提升工业污水处理的效率。反渗透处理设备应用于工业污水处理需要以选择合理的渗透膜为基础，通过对压力的有效控制来确保工业污水处理的水平。
        1 反渗透技术原理
        渗透水从高密度区流向低密度区，也就是从高浓度区流向低浓度区，只有水能通过半透膜，溶液的自发流动稀释了溶液的浓度。流动中，当水动力和压力平衡时，可以实现内部稳定，稳定状态又不是完全静止的，由于溶剂在水中的浓度是相同的，所以在两侧分子可以自由流动，其体积密度和水体积处于相同的状态。因分子运动过程很小，所以使得肉眼无法看到其运动轨迹，因此在人眼中呈现出相对静止的状态。如果内外压力始终在平等状态时，则会将平衡时间延长，渗透逆向过程就是所谓的反渗透，为此，在对反渗透技术进行应用时，一定要让溶液内的渗透压低于外界施加压力，且要保证其中有半透膜。反渗透装置通常会由反渗透与预处理系统构成，而本公司使用的是多介质过滤器与超滤系统实现对原水的处理，所以有较为显著的过滤效果，直径大于10微米的悬浮颗粒能够用此进行过滤；并将活性炭加入其中，主要是为了更好的清除掉水中的余氯和有机物。想要将污垢完全去除，还可尝试将精密过滤器与阻垢加药设备安装在其中。水中5微米的颗粒物可通过精密过滤器进行过滤；而安装的阻垢剂加药设备能够防止水中的镁和钙等金属离子造成反渗透膜结垢。
        2 水处理系统反渗透设备运作中的相关参数说明
        对于反渗透膜而言，包含了两个主要的技术参数，分别为产水通量、脱盐率。一般来说，产水通量针对的为处于单位时间之内经过单位膜面积上的具体水量，以产水数量的角度体现出水处理系统的功能。而脱盐率，则针对的为反渗透系统针对盐的总体脱除率，具体为：系统脱盐率=（总的给水含盐量-总的产水含盐量）/总的给水含盐量×100%，以产水纯度的角度体现出反渗透膜的水处理功能。在水处理系统反渗透设备运作的过程中，以上两个参数十分重要。在众多影响因素中，进水压力、进水温度的影响最大。
        3 反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用控制策略
        3.1 电厂中有效应用反渗透技术
        另外也在城市污水处理中有所体现，电厂负责处理城市生活用水，处理的步骤如下：沉淀-过滤-超滤；反渗透-电渗析等，这些流程彼此间存在着密切的关联性，通过开展这些工作，可以实现对城市污水更好的处理，最终可以助力电厂可持续发展，可以实现经济与社会效益的双丰收。反渗透技术在电厂废水处理中的应用也涵盖了综合废水的处理。在废水的处理过程中，会涉及到很多工序，形成自己的处理工艺，废水治理系统共有两部分，一，废水回收，二，废水处理。废水回收系统负责回收废水，废水回收系统为污水处理的发展奠定了基础，回收的废水得到了广泛的应用，其中有除渣、除灰工程。

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废水处理方法共有三类，即反渗透法、弱酸法和外排法，应用废水处理系统可实现对废水的循环应用，在电厂成本有效降低的同时，也能够更好的将电厂的经济效益进行提升。
        3.2 设备类型方案的选择和设计
        当前我国普遍采用的反渗透技术主要有以下类型：一是取样浓缩技术，例如水质为电镀水，其需要被取样后进行浓缩的方法，将处理之后的电镀水注入到电镀槽中，最后经过提纯分离出电镀水；二是化学物质分离法，该技术主要应用于水质中有较多的化学元素的污水，通过反渗透功能的应用从水中分离出杂质；三为废水浓缩法，该技术主要应用在重工业或医药制造行业所产生的大量废水，通过该方法进行浓缩污染物后再进行提纯；四为废水深入处理与水中循环利用技术，该技术是对污水经过反渗透处理后将污染物分离出来，然后将处理后的污水进行再次利用，投入到工业用水中，从而最大限度的提高污水利用率。综上所述，在不同领域污水需要根据不同的使用目的，选择适当的反渗透水处理类型。
        3.3 反渗透单元加药
        （1）由于更换后的计量泵最大冲程为原始计量泵的5.6倍，以致加药时出现低冲程不打量，高冲程加药过量的情况。据计算，目前反渗透单元保护药剂的每小时加药量约为正常需求量的1~2倍。此外，反渗透单元所使用的还原剂为亚硫酸氢钠，若投加量过大，系统中将会存在大量的硫酸盐，而硫酸盐还原菌在无氧或缺氧状态下会利用硫酸盐中的氧进行氧化反应而大量生长繁殖形成细菌群。因此，保安过滤器污堵与还原剂投加过量有关。（2）反渗透单元投加的阻垢剂PTP1100主要成分为含磷小分子有机物，在高温环境易分解成正磷酸盐，而磷酸盐是微生物维持生命活动所需的营养物质，过量的阻垢剂存留在系统内为保安过滤器内微生物的富集滋生创造了有利条件，因此保安过滤器污堵与阻垢剂投加过量有关。（3）为防止反渗透膜丝被氧化，反渗透进水余氯控制在0.1mg/L以内，这样就给微生物滋生创造了有利条件，为此需在保安过滤器进水端投加非氧化杀菌剂BIO以抑制微生物滋生，BIO投加控制是否得当将直接影响微生物的滋生情况，进而决定保安过滤器是否会出现污堵情况。
        3.4 保证清洗药剂选用的科学性
        运用分析方式：第一，结合水处理系统的相关性能数据信息和供应商的有关使用说明书文件，对潜在的结垢物加以科学分析；第二，结合进水的水质情况，对潜在形成的污垢予以合理分析；第三，参考之前的清洗成效，实现对形成污垢的有效分析；第四，结合检测SDI数值的时候，在有关仪器设备滤膜表面上面存留的相应污染物，明确其具体的类别；第五，参考相关保安过滤器芯上存在的沉积物情况，完成对污垢物质类别的科学分析的任务；第六，对进水管内部的表面与膜元件进水端面的颜色加以仔细检查，实现对污染物类别的合理分析。当明确膜表面上的污垢类别之后，便应该选用适合的清洗药剂进行清洗。通常情况下，反渗透清洗药剂涵盖了酸性与碱性两种不同类别的清洗药剂。其中，前者具有清洗的功能，其中以铁污染的无机污染物作为主要的清洗对象，后者则以清洗微生物的有机污染物为主。因为硫酸将产生硫酸钙沉淀反应，所以，不适合当成清洗剂使用。并且，配制清洗液的用水，应该运用反渗透产水，处于较为特殊的时候，则将经过预处理之后的原水作为首选。
        结束语
        总体而言，我国的反渗透技术正处于高速发展阶段，受到了国家以及人民群众的广泛关注，各方科技人员也在投入大量精力，确保技术的革新与升级。反渗透技术的广泛应用，不但能够节省水资源消耗、降低企业生产成本，而且有利于环境保护、提高工业生产的可持续发展水平
        参考文献：
        [1] 邓旭. 反渗透技术在电厂水处理的应用分析[J]. 科技创新与应用，2017 (10): 132-133.
        [2] 牛长军.电厂化学水处理超滤及反渗透系统清洗力案探讨[J].科技资讯，2017,15(09):118-119.