反滲透水處理設備在工業污水處理中的應用及優化

張昭

摘 要：反滲透膜技術屬于膜分離技術的一種，在污水處理、海水淡化處理等領域都有著較為廣泛的應用，精密程度也相對較高。隨著反滲透膜技術的發展與成熟，該技術在污水處理中已經扮演著重要的角色。相關數據顯示，在反滲透膜技術還未應用于污水處理領域當中時，絕大部分工業污水排放時沒有做任何的處理，占比甚至超過了百分之八十，隨著反滲透膜技術的推廣使用，未處理的工業污水直接排放得到有效的控制，但是通過應用仍可以發現一系列的問題和困難，需要進行改善，通過設備的不斷改進來提高反滲透水處理設備的運行效率。本文基于反滲透水處理設備的實際應用，對工業污水的處理進行了深入的研究。

關鍵詞：工業污水處理;反滲透水處理;設備管理;應用分析

引言

近些年來，我國的工業發展速度較快，在推動我國社會進步的同時，也給我國的生態環境造成較大的污染，當前大氣污染、廢物污染、水污染十分嚴重，人們也不得不注重環保工作。反滲透水處理是利用物理學和生態學結合而成的一種處理技術，它能夠將污水中的水與污染物進行分離，其工作效率與物理學的壓力有聯系。反滲透水處理設備具有較好的適應性和效率性，不過目前來看，其還存在較多的不足，需要進一步加強和改善，從而提高其工作效率。

1反滲透膜技術及其設備概述

1.1反滲透膜技術的發展歷程

我國應用反滲透處理技術最早是在1965年，在這個時期該項技術不論在設備性能還是功能方面都存在著一定的局限性。1969年，反滲透水處理設備在水過濾方法上有了很大的突破，通過膜分離技術所實現的海水淡化得到了良好的效果。進入到1980年，反滲透技術在提煉純凈水方面有了一定的進步，反滲透水處理設備的最大優勢為相同類型設備中實現了制造成本最低和經濟效益最高。隨著技術的不斷進步，反滲透水處理技術在污水處理方面取得了長足的進展。根據調查顯示，在技術落后的條件下，80%以上的污水都未經過任何處理直接排放，給我國的環境質量帶來了很大的不利影響，而反滲透膜技術在污水處理方面的應用，能夠在一定程度上提升了我國環境質量。

1.2反滲透水處理設備及工作原理

反滲透膜技術的應用，大致可以劃分為以下三個主要方面：海水淡化、純水提煉以及污水處理。反滲透膜技術在工業污水處理中的應用，可以分為以下幾個部分組成：隔欄裝置、保安過濾器、超濾系統、加藥裝置、RO膜系統、DTRO膜系統等等。反滲透膜技術作為膜分離技術中，精密度最高的一種，其科學依據為克服自然滲透壓，向濃溶液一側給予壓力，溶質由于滲透膜的阻隔不能向稀溶液一側移動，但水分子在給予的壓力作用下，克服自然滲透壓力，由高濃度溶液一側通過滲透膜流向稀溶液一側，從而形成干凈的水溶液。

2工業污水處理的現狀及問題

隨著改革開放腳步的加快，我國工業水平不斷提升，城市化建設程度也在不斷提高，但在此過程中忽視了環境保護問題，污水排放量逐年增長，近年來污水排放量更是接近20億噸/年，污水處理刻不容緩。反滲透處理技術在工業污水處理中的應用，能有效地去除污水中重金屬以及氯化物、氟化物等離子，脫除率更是達到了百分之九十以上。為此，本文致力于反滲透水處理設備在工業污水處理的研究，深入分析其設備的應用以及優化。

3工業污水處理中反滲透水處理設備的應用及優化

3.1反滲透水處理設備

在反滲透水處理設備運行的過程中，可以嘗試運用甘油和清水來減少密封膠圈產生的摩擦，同時還可以嘗試運用潤滑劑和油脂劑來進行涂抹，能夠防止膠圈產生變形，同時也不會對系統產生影響。另外，在設備中運用復合型膜材料可以減少水中pH值的影響，在選擇復合型材料時盡量選取抗腐蝕性較好的材料，能夠減少pH值對膜層產生的影響。相應的工作人員應該定期對過濾器進行清洗和及時更換，減少長期使用造成堵塞等問題。對過濾器進行清洗主要有兩種方式：在線化學清洗、人工拆卸清洗。在線化學清洗：在膜處理系統中加入在線化學清洗單元，當膜系統由于堵塞造成產水率降低時，系統自動進入在線化學清洗模式，清洗完后，再自動用清水進行沖洗，以去除膜系統中的化學清洗劑。人工拆卸清洗：在更換過濾器的過程中，應該先關閉其運行系統，再將壓力排除，并利用相應的工具將過濾瓶擰開，將過濾器拆卸下來進行清洗，最后安裝新的過濾器設備。

3.2確保資料收集的準確性

反滲透設備在進行污水處理前需要準確分析水質，首先，工作人員需要提前檢測污水，在檢測后分析污水的溫度、化學成分以及結構性質等，與此同時還要規劃好水質處理后的具體目標，也就是經過處理后污水需要達到的標準要求，最后根據污水的屬性和污水處理需要實現的目標來選擇滲透膜以及設備的型號。

3.3反滲透膜設備的流體力學特性

隨著實驗的深入，研究發現膜通量的重要影響因素還包含膜面循環流速，因此，對膜面循環流速進行控制，從而間接起到對膜通量的控制。在研究項目中，為了盡可能保證膜通量，避免反滲透膜被污染，反滲透膜表面的液體需要做相應的優化處理：提高膜表面流速，降低濃度極差等等。

3.4膜系統工藝設計

在工業污水的處理過程中會發現污水中含有大量的有機物，因此，在進行污水處理之前，要準確計算耗氧量。經過一系列的處理之后，污水的耗氧量有所下降，濁度也隨之下降，為了提升反滲透膜的效果和效率，要對反滲透水處理膜進行預先的處理。比如在一般情況下，需要使用兩級砂濾系統進行處理，保證已經進入到膜系統中的水質符合相關的要求，使其濁度控制在適當的濃度。在運行的過程中，需要對反滲透水處理膜系統進行定期的清洗。可以采用PES平板膜組件，保證反滲透水處理系統的膜通量得到提升。

結語

綜上所述，當前隨著人們節能環保意識的不斷增強，相關人員要將更多的精力放在工業污水的處理上，反滲透處理技術在工業污水處理領域得到了廣泛的應用。當前我國的環境污染較為嚴重，同時還能在污水當中提取可用的水資源，可以將污水進行二次利用。不過目前來看，其設備自身由于較多因素的影響，存在較多的問題，相應的技術人員應該對存在的不足進行優化處理。

參考文獻：

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