王阵
华电新疆五彩湾北一发电有限公司
摘要：在发电厂的生产活动中，水资源作为一个关键的生产要素，参与到大多数生产环节中，以提高能量转化的效果。但在实际生产过程中，水蒸气会分布在电厂环境中，通过空气渗入生产设备，影响电厂设备的使用效率。因此，必须加强对电厂生产用水的有效处理，科学降低其腐蚀性成分，减少蒸汽对设备性能的危害。
关键词：电厂；化学水处理；全膜分离技术；应用
1膜分离技术在电厂化学水处理中的应用综述
1.1全膜分离技术原理
在许多水处理技术中，这项技术是一项全新的技术。随着人们对环境保护的日益重视，这项技术得到了广泛的应用。它的原理是分离污水中的离子和液体。它利用半透膜的原理，必须具有较高的选择性通透性才能达到净化的目的。该工艺采用的分离材料为薄膜，并根据所需的渗透率选择最合适的孔径。
1.2技术应用的价值和特点
众所周知，电能在生产和工作中起着极其重要的作用。许多高新技术依赖电力。因此，对发电厂产生的污水进行有效处理，保证发电装置的正常运行具有重要意义。在水处理过程中，全膜分离技术具有明显的特点。它的原理是分离水中所含的离子和液体，即半透膜原理。因此，技术的本质是膜的问题。膜的渗透性和材质对分离效果有很大的影响。传统的分离工艺主要包括沉淀、过滤等，大多分离水中的大颗粒，但不能分离水中的离子。因此，传统的分离技术不能有效地处理污水，容易造成二次污染，甚至损坏生产装置。因此，全膜分离技术可以有效地解决这一问题。
1.3技术应用优势
全膜分离技术用于水处理并不是一种单一的方式，而且处理方法比较灵活，可以根据实际需要采取有效的处理方式，技术非常灵活。例如，超滤技术可以用来处理水中的病毒和微粒；对于水中的微生物和盐，可以用反渗透来处理。然而，传统的处理技术不能有效地处理这些物质。但采用该技术基本上可以去除这些物质，处理后的水质较高，可以满足补给水的水质要求，其中电脱盐技术也是其中之一，可以应用于酸碱水，完成连续运行。
该技术的优点是：（1）不需要太多的处理装置，结构和操作相对简单；（2）环保性强，不会产生二次污染，大大提高了水体的纯度。同时，应尽量避免使用强酸强碱，不会受到污染（3）不会消耗更多的能源，也不会对工艺水温提出要求。它不需要刻意提高或降低温度。它可以在常温环境下进行处理，不需要消耗太多的能源（4）成本不高，不仅可以达到较好的水体处理效果，而且大大降低了生产成本和占地面积。
2在电厂化学水处理程序中全膜分离技术的应用表现
2.1超滤
超滤技术其应用原理为：有效过滤水中大分子。此技术作为电厂水处理程序较为关键的环节。超滤技术中添加的薄膜是超滤膜，其孔径范围较大，支持在膜内完成较大分子的截留处理，具体表现为颗粒物、胶体元素等，针对盐类元素难以完成分离。
超滤技术在实际应用期间，应关注的问题为：
(1）胶体处理。胶体主要分布在地表水资源体系中，在季节变化时表现较为明显，水中将会聚集一定数量的胶体悬浮物，如黏土、淤泥等。此类胶体物质分布在水中，处理期间将会对滤膜形成较大危害。
(2）去除有机物去除。水中含有的部分有机物，属于人工添加的物质，如清洁剂、聚合物等。除此之外，天然有机物在水中同样占据一定比例，如腐殖酸。在超滤有机物杂质时，有可能吸附在薄膜表面，降低薄膜超滤性能。
为此，在超滤胶体、有机物期间，应加强杂物清理，减少胶体物质在膜内积聚，必要时，更换超滤薄膜，保障水处理效果。
2.2反渗透
反渗透工艺在电厂处理化学水程序中，位列第二。在处理工艺中，借助反渗透膜完成水资源处理。反渗透膜能够完成水分子的选择性通过，在膜内截留水分子以外的物质，保障水分子有效通过。
反渗透膜，其孔径取值范围较小，可加强水中杂质的去除效果，如有机物、盐等。反渗透膜去除杂质能力，高达97%，以此提升化学水净化效果。
反渗透工艺在实际使用期间，应科学开展水预处理，以此减少反渗透期间发生堵塞问题。在预处理程序中，能够有效完成悬浮物分离，控制水的污浊程度。在此基础上，应科学开展杀菌程序，以此有效控制水中微生物生长。反渗透程序在水处理程序中，对水中杂质提出了较高要求。为此，开展水质污染堵塞程度的测试，在测试通过时，方可开展反渗透水处理工序。允许开展反渗透水处理的污染堵塞标准应控制在5以内，建议标准为不大于3。
2.3电除盐
(1）氯、臭氧等物质，对离子交换膜、树脂具有氧化效应，削弱其分离功能，引起电除盐组件运行不畅问题。氧化过程，将会显著提升TCO占比，对离子交换膜形成污染，制约分离活动的完成。同时，氧化作用，将会引起树脂结构稳定性丧失，在组件压力作用下，增加树脂结构破坏能力。
(2）铁相关金属离子，针对离子交换树脂具有催化能力，将会大幅度削弱离子交换膜与树脂的功能，此种削弱具有不可逆性质。
(3）硬度元素在电除盐体系中大量沉积，形成结垢。结垢主要集中分布在浓水室膜表层，引起此区域酸碱度升高现象，相应引起浓水系统中输出水与输入水形成压力差，造成电流量有所减少的问题。
为此，在使用电除盐处理水时，应关注水中成分，保障水处理效果，减少电除盐组件损坏可能性。
3应用实例
3.1超滤应用实例
（1）电厂情况。以某电厂为例，其规模以生活垃圾焚烧为主。本电厂有两组垃圾焚烧锅炉。锅炉规格为往复式炉排式，焚烧主体为生活垃圾。两套设备，每台锅炉可完成日处理垃圾量500吨。在电厂运行期间，水资源来自该地区的河水。锅炉补水方案运行效率为：每小时补水24吨。化学水处理过程包括：预处理、全膜处理。通过DCS自动控制程序，提高化学水处理过程的控制效果，从而有效地控制水质，使其电导率达到相关规范的要求，水的硬度接近于零。
（2）应用效果。在化学水预处理方案中，实际应用的过滤器是活性炭和多介质过滤器。在预处理过程中使用这两种过滤器，可以有效地过滤水资源中的大部分杂质，如胶体、悬浮物等，在有效过滤大部分杂质的基础上，有效地将水的浊度降低到50mg/L。在此基础上，实施全膜分离工艺，有效去除水中各种有机物，包括适量的油脂、色度等，通过超滤工艺，提高了水质，保证了水质标准。该电厂实际运行的水处理方案，水质合格率高达99%，具有相对稳定的水处理能力，能满足锅炉化学水处理的需要，科学提高热力设备运行的稳定性，化学水处理工艺具有操作简单的特点。
3.2多种分离技术的联合应用
循环流化床装置采用全膜分离技术，提高锅炉供水能力。补水期间，严格按照设备参数要求设置供水量。发电厂的设计供水量为每小时140立方米。在锅炉系统结构中，实际处理水应符合相关处理标准，即不大于0.2us/cm。供水电导率的标准规格不超过20ug/L。某电厂在实际开发水处理方案时，借助全膜分离技术的反渗透、超滤两种技术，综合开发了水处理方案。同时，对加工设备的控制系统进行调整，使其基于自动操作机构。
另外，RO、EDI、水泵等设备均采用自动控制形式，以PLC系统为控制介质。结合CRT设备，加强对浓度的控制。在水处理过程中，全膜分离技术的主要应用是反渗透。在运行实践中，应加强运行行为的规范化，提高水资源中杂质的去除效果。反渗透过滤完成后，水质标准不超过2mg/L。借助超滤装置进行水杂质的去除，提高反渗透水质的澄清度，保证水处理的质量。
结论
总之，在电厂中，化学生产用水的有效处理将产生一定的处理成本。因此，要全面开展全膜分离技术的应用推广，加强电厂化学水处理效率，减少化学水对生态环境的污染，科学规划电厂设备空间布局，提高电厂的水处理能力。因此，从电厂生态环境保护和经济产出的角度出发，科学地实施全膜分离技术的应用具有重要意义。
参考文献
[1]杨辰．电厂化学水处理工作中双膜工艺的应用[J]．科技创新与应用，2019(12):33-35.
[2]刘洋．电厂化学水处理的特点及创新应用[J]．集成电路应用，2018(7):60-62.