陳媛媛 潘愛萍 陸祺(杭州歐薩檢測技術有限公司, 山東 棗莊 310019)
膜技術在循環冷卻排污水回用中的應用分析
陳媛媛 潘愛萍 陸祺(杭州歐薩檢測技術有限公司, 山東 棗莊 310019)
水是人類生產生活最重要的資源,也是社會發展的重要物質條件。我國北方地區的水資源極其的缺乏。通過采用超濾和反滲透的聯合工藝處理冷卻排污水,能夠將排污水進行循環再利用,減少水資源的浪費。本文主要對循環冷卻污水中應用膜技術進行分析,希望能夠給企業提供一些幫助。
膜技術;循環冷卻;排污水;反滲透;超濾
(1)水資源短缺嚴重 我國的水資源總量居于世界第六位,但我國的人口眾多,所以人均水資源的占有量是世界人均的1/4,是全世界最缺水的國家之一。伴隨著我國經濟的快速發展,環境污染也越來越嚴重,每年都會因為供水不足造成巨大的經濟損失。我國北方地區尤其是寧夏、河北、山東、河南、江蘇這六省區極度缺水。我國的水資源的利用是粗放型的,節水的重點應該放在工業用水方面,不斷的提高水的重復利用率,減少水資源的浪費。
(2)循環冷卻水排污水回收利用是必然趨勢 我國的工業生產中70~80%的用水是循環冷卻水系統,冷卻水系統主要有直流冷卻水系統和循環冷卻水系統。循環排污水水質較好,有機物的污染較少,通過進行部分鹽處理就可以進行回收利用,技術較為成熟,成本也相對較低。通過對循環水系統排污水進行回用,能夠實現節水減排。循環冷卻排污水含鹽量較高,目前常用的脫鹽工業方法有蒸餾法、離子交換法、反滲透法等。
蒸餾法可以不受水中含鹽量的限制,因此,在沿海的火力發電廠、核電廠多采用這種方式。但是我國并不能生產鹽水,蒸發濃縮器設備費用較高,因此經濟適用性較差。膜技術具有設備簡單、體積較小、操作簡單、節能性高等優點,在運行的過程中定期要進行小洗,每年進行一次大洗就可以大大的延長膜的使用壽命。膜技術也有缺點,電析器只能去除一些帶電離子,容易受到膠體物質的污染。目前在我國的發展較快,且國產化程度較高。
火力發電廠在運行的過程中,水質容易受到由補充水帶進的懸浮物、氣體各種微生物,以及空氣帶入的塵土泥沙等物體的不同程度的污染。要想維持水系統的穩定正常的運行,必須在冷卻水中投入一些殺菌劑和緩蝕劑。循環冷卻排污與其它的水相比具有很強的獨特性,它的懸浮物含量較高,并且顆粒相對較小,渾濁率較低。一些敞開式的循環冷卻水系統的散熱方式主要是蒸發散熱,隨著濃縮倍數的提高,水中的鹽含量和垢含量都會增加。循環水系統營養成分較高,適宜菌類和藻類的生存繁殖,因此,生物粘泥較多。
(1)反滲透 反滲透是一項較為先進的除鹽技術,它基本能溶解一切溶解性鹽和分子量大于100的有機物,而且隨著經濟的發展它的制作成本不斷的降低。防滲透技術就是讓污水中只有水能夠透過,不允許雜質通過,通過半透膜將純水和咸水分開,將純水通過膜向鹽水一側透過,使咸水一側液位上升,直到達到某一高度,這就是滲透過程。當滲透達到動態平衡的狀態下,就會形成一定的水位差和壓力差,當溶液的滲透差大于在咸水一側施加的壓力時,水就會從咸水中反透過來。反透膜的分離原理是在高壓的情況下進行的,要想反滲透膜具有實用的價值必須要讓膜的脫鹽率高、機械強度好、化學穩定性好、制膜容易、價格低廉。反滲透對水質有著嚴格的要求,不合格的預處理可能會導致反滲透膜堵塞,導致水質的下降。因此,在進行處理之前要進行預處理,及時處理原水當中的有機物、膠體等。
(2)超濾技術 超濾的推動力是靜壓力,通過利用超濾膜就能夠對液體進行分離。在一定的壓力下,只能容許小分子和溶解性固體通過,可以達到溶液凈化的目的。超濾是一項新興的膜分離技術,目前已經逐步發展到工業性生產的各個領域。它的過濾工藝可以分為死端過濾和錯流過濾兩種,死端過濾時,隨著過濾的進行膜的滲透率也會逐漸的降低,濾餅層的阻力也會不斷的增加。錯流過濾時,濾液膜會不斷的流動,這樣就會阻止顆粒在膜表面沉積,這樣泥餅的厚度也會達到一種平衡的狀態。錯流濁過濾中的一部分顆粒物會保持懸浮狀態,這樣也限制了濾餅的形成和膜的逆污染。原水濁度測試應該每天測試一次,并且對季節、天氣和各種因素進行控制。超濾膜的污染,應該要反復的沖洗,采用壓縮空氣或者是進行水沖洗不斷的降低膜污染,延緩膜的通透量的衰減。
循環冷卻排污水是電廠排水的主要部分,它的回收利用是實現零排放的關鍵。通過混凝-澄清-過濾后的水,有效的保障了膜裝置的正常的運轉。在超濾和反滲透系統的過濾下,循環冷卻排污水基本上可以滿足回收的要求。
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陸祺(1984-),上海,學士,評價部經理,工程師,研究安全和職業衛生評價。
陳媛媛(1981-),女,山東省棗莊人,碩士,總經理,化學檢測與分析。
潘愛萍(1981-),女,漢族,江蘇省東臺人,本科,客戶服務部經理,中級,環境檢測。