（大唐黄岛发电有限责任公司 设备部）
摘要：近年来社会用电需求的不断增大，电力工程建设数量也逐渐增多。火电厂在社会发展中具有重要的作用，火电厂在发展时需要使用大量的水资源，同时也会产生很多的废水，在这种情况下，火电厂在发展时需要做好污水处理工作。反渗透技术时污水处理工作中常用的先进技术，通过反渗透技术的应用能够提升处理效果。只有深入了解反渗透技术，并对反渗透技术在火电厂中的具体应用进行分析，才能使火电厂在发展时更好的应用反渗透技术，增加火电厂的收益。本文就反渗透技术在火电厂水处理应用展开探讨。
关键词：反渗透技术；火电厂；污水处理
引言
近年来,随着环保要求越来越高,废水的排放指标越来越严格,电厂的废水处理成本逐年提高,处理电厂如此大量的废水费用相当可观。出于电厂节水和环保的目的,现在电厂对废水的处理不仅仅是停留在达标排放的阶段,而是要做到变废为宝,重复利用,达到废水零排放。而膜分离技术用于污水处理具有能耗低、效率高,工艺简单、出水水质好、运行费用低和膜组件简洁、紧凑、易于自动化操作、维护方便等特点,与其他污水处理方法相比具有明显的优势,所以在污水处理中已受到特别的青睐。而反渗透技术具有设备构造紧凑,占地面积小,单位产水量高,能量消耗少,去除杂质彻底,使用范围广,自动化程度高,使用操作方便,无污染等等多种优点。
1浅析反渗透水处理技术的基本原理
反渗透膜是实现反渗透技术的核心元件，是具有一定特性人工半透膜，采用高分子材料，模拟生物半透膜材料制成。反渗透又称逆渗透，是以压力差为推动力，从水溶液中分离出溶剂的膜分离操作，是实现水过滤杂质的过程。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。技术原理是在高于溶液渗透压的作用下，对膜一侧施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶剂会向反方向渗透，将这些物质和水分离开来。在膜的低压侧得到的溶剂称为渗透液；高压侧得到浓缩的溶液称为浓缩液。若用反渗透技术处理海水，在膜的低压侧得到淡水，在高压侧得到卤水。就可以使反渗透压力，达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
2反渗透技术在火力发电厂污水处理中的应用
2.1在火力发电厂循环冷却排污水回收中的应用
火力发电厂所使用的循环冷却水的水量约占发电厂总消耗水量的三分之二。火力发电厂的废水处理回收利用工程，一般是采用连续的微滤处理再加上反渗透的处理工艺，作为循环冷却水的回用水，被直接补充进火电厂的冷却塔管网。实践证明，经过该处理工艺处理过后的出水水质能够满足火电厂循环冷却系统对补充水在水质方面的要求。
2.2在锅炉酸洗废液处理中的应用
对电厂锅炉柠檬酸酸洗废液的处理进行了模拟试验研究,采用反渗透技术和循环方式,对醋酸纤维素膜、低压复合膜、海水膜等3种反渗透膜的处理效果进行了比较和分析,得出结论:处理效果最好为海水膜,低压复合膜次之,醋酸纤维素膜较差;最适合于锅炉酸洗废液反渗透处理的膜是海水膜,处理方式是循环方式。将反渗透处理技术应用于某火电厂300MW机组锅炉炉前系统柠檬酸酸洗废液的处理,达到了预期的目的。并认为锅炉柠檬酸酸洗废液最佳处理方式是:酸洗废液先经过反渗透浓缩处理后,其反渗透出水可以达标排放或回收利用;其浓缩液经除铁后喷雾干燥回收柠檬酸钠盐。这样的处理工艺,可以彻底解决锅炉酸洗废液污染环境的问题,具有较好的经济和社会效益。
2.3城市中水回用于火电厂中之后的应用
火电厂需要对来自城市污水处理厂的出水需要进行必要的深度处理工作，一般是采用絮凝沉淀、砂滤、超滤、反渗透、电渗析全膜法的处理工艺，经过处理之后的出水可回用为电厂冷却水、锅炉补给水以及热网补给水等。这一环节能够实现经济效益、社会效益和环境效益的统一。
2.4在综合废水处理中的应用
废水治理涵盖的流程比较多，形成自身的处理系统，废水治理系统主要包括两方面：首先废水回收，其次是废水处理。废水回收系统主要是对废水进行回收，通过废水回收系统为废水处理工作的开展奠定基础，回收的废水用途比较广泛，包括除灰、除渣工程。污水处理方式包括反渗透、弱酸以及外排三种，通过废水处理系统的应用能够使废水得到循环使用，这样能够减少火电厂的成本，增加火电厂的经济收益。
3反渗透技术在火电厂的应用分布
反渗透技术在我国的电力行业当中的分布具有非常明显的地域差异，其中应用最为普遍的为山东省，应用实例超过30个，；而我国的西部很多省份，成功应用反渗透技术的实例明显少于华北地区。依据反渗透技术应用的规模，可以讲中国大陆各省份为四类。第一类是反渗透技术的到了大范围大规模成功应用的省份，比如山东省。山东省为沿海省份，地理位置上得天独厚的有利条件再结合水资源方面的需求，使得反渗透技术在山东省地区得到了比较成功的应用与发展。第二类省份是指反渗透技术的到了一定能用的省份，比如山西省、河南省。这些省份煤炭资源丰富，但是水资源匮乏，生态环境非常脆弱。受到可使用水量较小等因素的制约，反渗透技术不仅应用在了发电厂锅炉的供给水系统上，而且在循环污水系统方面也得到了充分的应用。第三类省份指的是反渗透技术仅仅得到了初步应用的省份，包括内蒙古、辽宁、浙江、河北、上海等地区。这些省份的反渗透技术的运行参数尚在探索当中，人力条件因素也不是非常完善，属于正在逐步建设与提高的状态。第四类省份指的是尚处于观望状态的省份，包括我国西部和东南的大部分省份。这些省份多位于长江流域，水资源丰富。但是由于在这些省份，电力行业在当地的发展受到了水资源的很大限制，尤其是受到了生态环境的影响与制约。但是由于反渗透技术在零排放与锅炉供给水方面有很大的优势，所以在这些省份有很大的发展空间。
4反渗透水处理技术未来应用趋势
反渗透膜的性能是影响反渗透过程效率的决定因素，反渗透膜的研制一直是国内外膜领域的研究热点。特别是近年来，石墨烯、碳纳米管等新型材料展现出优异的水传递行为，成为新型反渗透膜材料的研究热点。20世纪60年代，反渗透膜在废水处理和海水淡化方面发挥了重要作用，随着我国近年来对水污染治理力度上不断的加强，在反渗透水处理技术和新型的反渗透膜研制领域将迎来新的发展机遇。反渗透水处理工艺应用向低耗能、高效率过滤水、抗污染、适用于更为广泛的水质方向发展。反渗透水处理技术被广泛应用，是现代社会对水环境及生态环境重视的结果，随着时代的发展，必将加速反渗透水处理革新。当前我国反渗透水处理水平与外国技术相比存在一定差距。这需要提升国家对防治水污染工作高度重视的同时，相关行业积极开展反渗透水的研究实验工作，开展在膜反应机制与膜性能调控研究、连续化成膜条件控制与膜结构关系、膜产品应用性能评价等将是规模化反渗透膜研究的方向工作，为反渗透水处理技术的发展助力。
结语
在废水处理中,反渗透技术还处于一个应用起步和推广阶段,其主要原因有反渗透膜的造价高,寿命相对较短等因素的制约,同时也与废水来源的多样性和复杂性、预处理技术亟待完善及运行经验不足等综合因素的影响,从而阻碍了反渗透技术在电厂废水处理中的广泛应用。但随着膜材料改性及其抗污染机理的研究取得重要进展及其制造成本的不断下降,以及运行经验的不断积累,反渗透的投资和运行费用会不断降低,因此,反渗透技术在我国电厂废水处理中的应用必将越来越普遍。
参考文献
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