雙膜法工藝在煤化工的應用

牛杰(南昌大學，江西 南昌 330031)

雙膜法主要用于對地表水的開采，但是并不常用，也沒有特別成功的案例。原因在于，在超濾前，一直沒有很好的進行預處理工作。很多煤化工工廠使用雙膜法的結果是水質波動大，但是在運行方面有突出表現。以下是對雙模法具體應用方面的分析。

1 雙膜法簡介

1.1 超濾

超濾是利用壓力的作用，對不同孔徑中的液體進行物理性的分離。在分子的切割方面，孔徑是100納米左右，孔數達到6000到50萬個。這種分離是在納濾和微濾之間完成的，在上個世紀這種技術在礦泉水生產中得到了廣泛應用。在最近幾年，這種超濾技術在制作純凈水方面也被廣泛的應用到。

1.1.1 反滲透

反滲透法是在上個世紀中期發展起來的，是一種膜法水的處理方式，主要針對苦水、咸水以及海水做淡化處理，最后把這些水變成純凈度較高的水。這種方法的技術核心是反滲透膜原理，這種膜是利用一種比較特殊的材料制作而成的，擁有半透性。在外壓力的作用下，對溶液中的某些成分進行選擇，最后達到水體淡化和污水凈化的目的。反滲透有很多種類，這些種類的區分主要從材質和形式上進行。近幾年，常用的反滲透膜材料是聚酰胺材料。反滲透膜在能耗方面有突出表現，化學藥劑用量不多，能耗低；沒有化學液體排出，對環境不能造成污染；在操作上，系統簡單可靠，操作尤為方便并且產出的水質非常穩定、硅含量低；此設備需要的空間面積比較小，省力省時省空間。

2 雙膜法工藝在煤化工中的運用

2.1 雙模系統在濾水方面的應用

在地表水中，比較常見的污染物主要是泥沙、膠體污染和一些微生污染物。使用雙膜法，主要是為了控制超濾的運行狀態。現實實踐表明，外壓作用下超濾出水的效果比較穩定、可靠，出水的清潔度在0.5以下，同時SDI在3以下，雙膜法對原有水有超高的沖擊力。在水質澄清過程中，要使每一步設備都能達到生產純凈水的要求，這樣才能使水的純凈度保持在20NTU以下，砂濾出水度應該在10ntu以下。利用雙膜法要注意對微生物的控制。如果膜被微生物污染，那么就會在水中產生多種并且大量的細菌，致使雙模法達不到應有的作用，提前進入報廢階段，從而增加了煤化工產業的經濟成本。目前，在生產中，主要采用的設備是反滲透裝置，這種裝置能夠有效的對微生物細菌進行控制，利用反滲透裝置還能有效的兼容一些殺菌劑的使用，這樣不僅能夠達到殺菌的作用還能使反滲透元件的到相應的保護。在使用雙膜法的過程中，注意對溫度的控制，溫度對雙模系統會有很大的影響，把水溫控制在20攝氏度到25攝氏度內是非常標準的，否則容易對雙模系統造成破壞。

2.2 雙膜法的使用經驗

一些水源的水質比較差，波動性大但是從雙膜法的使用來看，反滲透需要保養和清洗，且保養的年限是兩年，超濾一年中有三四次即可。地表水的在雙模系統的作用下，能夠很好的控制泥沙和膠體污染物。要積極的調整預處理的出水設備，把這些設備調整到接近出水或實現出水的目的，這樣做是為了防止污染物向后面的方向移動，以避免增加超濾系統運行的負擔。微生物污染對雙模系統的運行而言，是需要非常注意的，一旦遭到侵襲，不可逆轉，因為預防工作要比治理工作更具成本性，經濟效益突出，所以要做好除菌的預防工作，維護雙模系統的正常運行，減少微生物污染。在預防的過程中，主要使用的是氧化殺菌劑，殺菌劑的使用能夠對系統的運行管理起到突出作用，降低工作難度和運營成本。在微生物細菌的抑制方面還可以使用阻垢劑，這種產品是由堿性配方制成，對減少微生物的滋生有促進作用。

超濾原設計也被稱為是全流過濾，主要是在過濾的過程中排放濃度較弱的水，這種設計的優勢是能夠節約大量水資源，但是它的使用范圍有限定，僅僅適用于原水質較好的情況，濁度低且懸浮物少，否則利用此方法很容易發生污染和堵塞的情況。對地表水來說，要采用的方式是錯流過濾法，這樣能夠有效的減少污染的存在，清潔水源。

2.3 雙膜法應用建議

超濾的方法在出水效果方面有很突出的表現，濁度比較穩定，但是會對原有的水質造成污染，使黃色污染物加大，污染超濾系統的水閥門，這種現象的出現表示，即使微量的細菌也不能放過，這些微量細菌很容易因為積累而形成大隱患。要利用超濾出水來加大活性炭的過濾和吸附作用，調整水系統的波動能力，這樣，反滲透的運行才能更穩定的運行。

3 結語

綜上所述，我們對雙膜法的構成以及運用方式進行了分析，得出只要能夠根據規范要求利用雙膜法就能對地下水的安全進行維護的結論。但在操作過程中要謹記以下幾點，微生物污染要及時的防預，以免造成禍患，在微生物的預防方面要使用非氧化殺菌劑；要明確水質波動會給地表水造成威脅，所以利用活性炭進行吸附是比較好的辦法。謹記這些方法可以促進水質的優化，促進煤化工的進步和發展。

[1]王強.化學水處理工藝[M].北京：中國石化出版社，2011.

[2]康永.工業純水設備技術,設備及應用[M].北京：化學出版社，2012.