工业污水处理中反渗透水处理设备的应用及优化分析

发表时间:2021/8/12   来源:《科学与技术》2021年第29卷第4月10期   作者:王德磊 资乐飞
[导读] 本篇文章主要针对当前工业污水处理过程中所应用的反渗透水处理技术、
        王德磊 资乐飞
        云南上华环保科技有限公司  云南  昆明 650000

        摘要:本篇文章主要针对当前工业污水处理过程中所应用的反渗透水处理技术、设备现状以及优化做出仔细分析,首先介绍工业污水处理中反渗透水处理设备的运行原理及其构成部件,再以现代工业所处行业的污水污染物阐述现代工业污水成分及其分类,并从有机物去除、水质净化分析、当前反渗透处理设备应用现状,最后针对工业污水处理中反渗透水处理设备的优化策略做出简要讨论,以期能够为现代工业污水处理效果的提升以及相关设备改进提供一点参考。
        关键词:工业污水;处理设备;反渗透水处理;应用优化

在现代科技与经济的高速发展下,我国工业、制造业、化工行业得到了快速的发展,生产技术不断更新,生产效率大幅度提升;但同时生产过程中所产生的污水对环境也造成了严重的污染,在国家生态文明建设和节能环保理念推行下,工业行业越来越重视对工业污水处理技术的研究,并以国家相关工业污水排量法律法规标准为主要衡量依据,不断加强污水处理技术和相关设备的研究与优化。反渗透技术是属于物理领域当中的膜分离技术,其有着良好的处理效果,而且工业污水处理后造成的二次污染概率较小,是目前应用较为广泛的一种污水处理技术。但随着生产技术的进步和多种新工业生产原材料应用,提高了现代工业污水成分的复杂性。为此,需要针对反渗透污水处理技术进行仔细的研究和优化,如此才能够保证工业污水排放能够达到国家相关标准,同时降低对环境的污染。
        一、反渗透技术设备运行原理
反渗透水处理技术是属于膜分离技术的一种,其涵盖在物理领域,是目前较为先进的创新技术之一,主要运行原理是指通过对半透膜等相关物体进行合理设计和应用,利用半透膜中略高于溶液渗透压力形成的反作用力来实现工业污水处理,将溶液中的溶质做出快速分离,在实际设备运行过程当中,需要依据工业污水具体的成分和溶质合理进行投入设计,对其在生产液体中的细菌有机物胶体和微生物等相关溶脂能够做到充分脱离和分化,进而达到全面进行工业污水液体净化的效果。其具有能耗较低污染较小操作简便且带有一定自动化功能的应用优势。此外,在液体净化方面能够搭配成本较低且效率较高的方案来进行液体净化,设计出合理的进化流程[1]。
反渗透技术与渗透技术二者之间有着一定的相反性,也就是技术体系的差异化。一般来讲,在进行水资源回收循环处理当中,反渗透技术能够在无需试剂应用的状态下完成水资源氧化还原,有着较高的环保性和节能性特点。
反渗透设备主要主体结构是以半透膜为主,从而达到净化效果,但整体的渗透设备构成却相对较为复杂,不但需要反渗透膜作为构成主体,且需要设置预处理系统并搭配多种装置,预处理系统也包含了多种类型的辅助设备,需要借助各类过滤器协同运行,方能够起到净化水资源的效果[2]。
二、工业污水成分类型及反渗透水处理设备构成
工业污水中包含了多种化学物质和污染物,目前主要可以分为有机污水和无机污水两种类型。例如,无机污水当中包含了电镀废水、矿物生产加工所产生的废水。而有机废水则主要是由食品加工、石油加工、化工生产所产生的污水。
依据工业行业产品和加工技术又可以将工业污水分为冶金污水、造纸污水、金属酸洗污水、印染污水、农药污水和化学肥料污水等等[3]。
反渗透水处理设备主要包括原水预处理系统、双砂过滤器、超滤膜组件。而其中原水预处理系统的功能在于将工业污水中颗粒较大的悬殊悬浮物进行净化过滤,降低水中不纯成分,避免阻塞双砂过滤器,使水质能够符合后续过滤条件。

而双砂过滤器超滤膜组件等部分功能主要是根据污染物直径差异和物化性质进行合理的设定,通过压力促进水体流入水处理设备,从而获得高纯净度的出水。加药系统是属于反渗透水处理设备中运用化学试剂进行过滤的装置,其通常是以絮凝剂为主。超滤膜组件则是属于运用两边水压形成一定压力差时,渗透力要低于污水外压力,纯水会随之从污染物中实现分离,并融入到清洁水体当中,从而提高出水质量[4]。
而根据污水的主要污染物成分,又能够分为碱性污水、含铬污水、含镉污水、含汞污水和酸性污水。
三、工业污水处理中反渗透水处理设备的优化策略
(一)对反渗透水处理设备中密封胶圈的优化
在反渗透水处理设备当中,密封胶圈有着不可忽视的作用,其能够保证反渗透水处理设备运行过程中对污水的污染物分离和防止发生污水渗漏问题。目前在实际的应用过程角度来说,反渗透水处理设备中密封胶圈主要存在易变形、膨胀和腐蚀、老化的问题。因此,对这一部分的优化需要重点考虑以下这两个重点。在进行优化时,需要分别针对其所存在的问题进行整改创新。
第一,针对密封胶圈易发生变形和膨胀的问题可以选择在密封胶圈表面涂抹带有润滑功能的丙三醇,尽量降低密封胶圈与安设元器件之间或胶圈与胶圈之间产生的摩擦力,使密封胶圈不会发生变形和膨胀的问题,并充分确保密封胶圈的密封性,以提高反渗透水处理设备的封闭水平以及压力稳定性。
第二,针对密封胶圈易发生老化和腐蚀的问题,则需要注意针对一些应用在工业污水中容易对密封胶圈带来一定侵蚀的情况下,考虑应对工业污水浓度和盐度问题的应对。因此,可以考虑将密封胶圈制作材料替换为复合型材料,提高其自身的抗腐蚀性和抗老化水平,以此来减小浓度过高和盐度过高的工业污水对密封胶圈所造成的腐蚀,提高其密封性能[5]。
(二)重点进行反渗透水处理设备中滤膜和滤芯的优化
滤膜和滤芯是反渗透水处理设备的重要核心部件,其整体的使用性能和运行状态直接决定了反渗透水处理设备对工业污水净化的效果和出水的质量,因此,要注意对滤芯与滤膜的维护和优化研究,避免其发生堵塞的情况,这也是能够保证反渗透水处理设备运行稳定性和整体过滤效果的保障。首先,反渗透水处理设备相关维修维护技术人员要定期重点进行设备出水水质的检测,如发生异常,需要先对滤芯与滤膜是否发生轻微堵塞问题的检查,并开展反冲洗工作,以此来提高滤芯与滤膜的使用周期。其次,通常来讲,超滤装置每工作两小时后需要进行一次反冲洗,而对于已经产生阻塞问题的滤芯与滤膜,维护维修人员要及时停止反渗透水处理设备的运行,并进行滤芯与滤膜的及时更换,还要使用专业的工具进行精密过滤器、双砂过滤器或超率装置中过滤器滤膜组件的更换,以确保反渗透水处理效果达到相关工业污水处理标准[6]。
结束语:
    反渗透水处理设备在现代工业污水处理中的应用有着良好的效果,且越来越广泛,能够满足化工、制药、超声波去污、电磁等大多数工业污水处理的要求,处理后的污水能够达到国家要求排放标准,且体积较小、设备处理成效较高,在工业废水回收利用和海水脱盐等多方面也有着一定的应用价值。针对反渗透水处理设备的优化需要注意对其格栅、沉淀池以及处理设备进行优化,还要注意降低因设备与其他精密元件由于长时间处于高负荷运行下的安全故障率,尤其要重视对设备中渗透用膜、滤芯等重要部件的优化改进,如此方能提高反渗透水处理设备的性能和整体应用效果。
参考文献:
[1]永红曹.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用分析[J].工程建设,2020,3(9):126.
[2]王靓靓.工业污水处理中反渗透水处理设备的运用[J].化工管理,2020,000(003):130-131.
[3]姜冰,姜盛然.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用[J].资源节约与环保,2020,000(003):87.
[4]张亮.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用探讨[J].中国化工贸易,2019,011(024):125.
[5]鲍一博,邢伟孟.工业污水处理中反渗透水处理设备的运用[J].环球市场,2020,000(006):362.
[6]丁丽娜.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用分析[J].环境与发展,2019,158(09):49-50.
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