电厂水处理中反渗透技术的研究、应用与维护张青春

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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电厂水处理中反渗透技术的研究、应用与维护张青春

张青春

(陕西省商洛发电有限公司陕西商洛72600)

摘要:随着时代的发展与技术的进步,电力行业的发展应用前景广泛[1]。随着电力行业的大力发展,使得反渗透技术在电厂的水处理系统中得到快速且广泛的应用和发展,随着我国改革开放的脚步不断加快,对反渗透技术的要求也越来越高。反渗透技术的研究最早来自于美国科学家在1950年早期阶段对海鸥的解剖,在解剖过程中发现海鸥体内的一种膜结构能够在外力作用下将高浓度海水中的淡水析出,此种水分从高浓度向低浓度转移现象被称为是反渗透。随着反渗透膜新材料的研究和成本的不断下降,反渗透技术在我国电厂中的应用越来越普遍,在社会效益和经济效益方面呈现逐年上升发展趋势。

关键词:水电厂水处理;反渗透;改进

1、反渗透技术概述

反渗透技术是一种利用反渗透膜的选择透过性进行水净化的过程,在反渗透技术的应用中具有仅允许水分子通过的膜,反渗透技术在应用中主要针对的非电解质和无机质一些分子量大于150组分的因子。在电厂水的处理中,需要选用横流过滤模式增加水压参与水的产量,上层浓水以及一些盐类物质放置在膜表面。

反渗透技术应用的主要设备包括保安过滤器和颗粒物拦截,本体装置包括膜壳和膜元件,按照结构形式的不停,本体装置包括条槽式、管式以及螺旋式等,常采用的膜材料主要是聚酰胺类、芳香环聚合物、醋酸纤维膜等,醋酸纤维膜最早使用在水处理领域中,聚酰胺类材料是目前常采用的材料,由较厚的多孔支撑层和很薄的致密层复合而成。膜形式相对于平板式等膜元件,减少了浓差极化,提高了膜的装填高度,在投资、抗污染能力等方面有很大的优势。反渗透的性能包括脱盐率、回收率以及抗水解能力等,脱盐率的大小与操作条件、污染程度和溶液性质存在关系。

2、反渗透技术基本原理和作用

2.1反渗透技术的基本原理

反渗透技术,是目前比较先进和最有效节能的膜分离技术。通过高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜,将这些物质和水有效地分离开。由于反渗透膜的膜孔径非常的小,能有有效地出去水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。

2.2反渗透技术在电厂水处理中的作用

在电厂水处理中应用反渗透技术主要的目的在于将排放出的污水通过反渗透处理可以有效地获取可以循环利用的水资源,再次的进行电厂生产中,实现对于水资源的循环利用。同时,反渗透技术还可以有效地处理电厂周围的其他废水,降低对于水资源的消耗,更高效的是解决水资源紧张的问题。通过有效的水资源循环利用可以降低电厂的成本投入,加强电能的运作,对于一些水资源比较少的地区有效的节约资源。另外,在沿海地区,海水资源比较发达,电厂的运转可以充分的利用海水资源,通过对海水进行反渗透技术的处理,转化为可以用的淡水资源,大大的降低电厂附近淡水资源的消耗,提高附近居民的用水需求。由此可见,反渗透技术在电厂水处理中起到了一个降低水资源消耗的作用,对废水进行循环使用,对海水转化淡水投入生产,大大的降低了电厂的投入成本,提高经济效益。

3、反渗透水技术在电厂水处理中的应用

3.1循环冷却排污水回收利用

电力工业循环冷却水占电厂总耗水量的三分之二,所以循环冷却排污水的利用对节约用水来说有重要的意义。随着地球可利用水资源越来越少,我国相关部门对水资源的控制比起以前也有了更为严格的控制制度,尤其是电力工业这种用水量较多的电厂,电厂需要的水资源多,排出的废水污水也就相对较多,但随着我国环境部门对环保的要求越来越高,对废水污水排放量指标的控制也越来越严格,这就导致了一些电厂因为处理废水的费用太高,而对排出的废水不经处理就直接流放到河流或空地,对环境造成了极大地污染,还会对人们的正常用水带来污染。反渗透技术的应用从根本上改变着这种情况,利用反渗透设备在电厂水处理中的应用不仅可以实现淡水满足循环冷却系统补充水的水质要求,而且还更为安全可靠。利用反渗透技术处理电厂废水的费用就目前来说费用还相对较高,但对于处理过的水可以经过循环利用来说,还是比较合适的,因为这样不仅可以减少对环境的污染,还能为电厂提供可重复利用的水资源,总的来说还是较为合理的处理方法之一。

3.2电厂综合废水处理

电厂属于电力工业,在运行的过程中会产生大量的废水和污水,而电厂综合废水处理主要分为废水回收和废水处理这两个方面,而反渗透技术主要应用于电厂综合废水处理这一方面,电厂水经过使用之后会变成不同的酸碱度的污水和凝结水,还有一些是用于冲洗和排放的废水,这些水的水质都已经受到严重污染,如果不能够及时想办法进行处理或是排放,会对大气造成很大程度的污染,如果不经排放就流放到厂外,就会对地下水造成严重污染,而反渗透设备主要就是对这些酸碱度异常的废水污水进行反渗透处理,而经过反渗透处理过的水可以直接循环利用的,这一设备的应用不但能够减少废水直接流放造成的大气污染和水资源污染,还能够节约电厂水资源的使用量,更能够实现电厂水资源的循环利用率。

4、电厂水经反渗透技术处理后的用途

电厂水经反渗透技术处理后含盐率一般可到降低98%以上,对电厂排出的污水中附带的悬浮物和胶体进行反渗透处理,经处理后的水质会有明显的变化,对于处理过后的水质还可以进行循环利用,并且还有多种用途。

4.1深度处理作为超纯水

污水经反渗透技术一级过滤之后水质会有很大程度的改善,但对于中、高压锅炉补给水水质的要求还有一定差距,所以为了达到用水要求的标准,必须要对水质再进行深度处理。电厂排出的污水量是较多的,所以对于电厂来说,污水的处理有着很重要的作用,对于普通的污水处理设备只能对污水进行一定程度的排污作用,但经过排污的水并不能循环利用,这也是为什么一些电厂不愿意对污水处理投入大量资金的最主要原因,而反渗透技术的应用使电厂投入资金对污水处理之后还能够对水资源循环利用,在使用的过程中要注意的是必须要对污水进行深度处理过后才能够重复利用,反渗透技术以及过滤只是对污水进行简单的过滤和除盐,还要再经过电去离子或离子交换除盐,只有经过这两道完整的工序之后,才能把污水处理过后的超纯水最为给设备的供给水。

4.2循环冷却水系统的补充水

循环冷却水系统的补充水主要是依靠距离最近的地表水或地下水,由于人类以及工业用水的不断增多,对地下水的需求也在逐年增多,使用水量增多的同时排出的工业废水和生活污水也就较多,这就造成了地下水越来越浅,以及地下水受到的污染也越来越严重。一般情况下地下水水质硬度较大时胶体悬浮物含量较少,相反的,地下水硬度较小时胶体悬浮物含量较多,电厂排污水经过反渗透技术的一级处理之后,水质硬度是远远小于地下水和地表水的,不但能够减少污水直接排放给大气和地下水造成的污染,还可以把经过处理之后的水作为循环补给水,所以说,电厂水经过反渗透技术处理后不仅可以为电力工业节省资金,更能够为电厂用水带来循环补充水,是现在电厂污水处理系统中不可缺少的一部分。

5、结语

综上所述,通过反渗透技术在电厂水处理中的应用,可以有效地实现电厂废水循环利用,降低电厂的投入成本,增强企业经济效益。反渗透技术的应用,大大的提升了水资源的利用率,节能减排、降低消耗。在水资源日益短缺的今天是十分重要的措施手段。我们必须要对反渗透技术有全面的了解和认识,广泛的应用于电厂生产或其他海水淡化等项目,有效地实现水处理工作。

参考文献:

[1]黎勇.论述火电厂反渗透水处理系统污染特点、种类及对策[J].科技创新与应用,2014,(33):82-83.

[2]杨光.电厂水处理中反渗透技术的应用[J].硅谷,2014(23):15-18.

[3]徐春玲,梁景轩.电厂除盐水处理中反渗透技术的应用[J].山东工业技术,2015,(08):26-27