水處理反滲透技術(shù)的研究

朱海亮

【摘?要】隨著社會的發(fā)展，經(jīng)濟的進步，膜工業(yè)的迅速發(fā)展，反滲透技術(shù)也在逐漸發(fā)展和完善，在電力行業(yè)中反滲透技術(shù)也得到了廣泛的推廣和應(yīng)用，反滲透技術(shù)的使用能夠提高除鹽的效率，而且易于自動化操作，所以在海水淡化，純水的制備等方面得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。就反滲透而言，它是一個十分有用的膜分離單元操作，所以本文就反滲透技術(shù)的工作原理做了比較詳細的闡釋，對反滲透技術(shù)在化學(xué)水處理中的應(yīng)用以及需要注意的問題做了比較細致的論述，如反滲透的運行調(diào)整，維護管理，防止結(jié)垢等措施。

【關(guān)鍵詞】反滲透;工作原理;應(yīng)用;注意事項

1 反滲透技術(shù)

1.1反滲透技術(shù)概述

中國的反滲透技術(shù)在上世紀60年代就已經(jīng)出現(xiàn)了，當(dāng)時這個技術(shù)的開發(fā)利用主要是在膜分離方面，其操作目的就是將溶液中的溶劑和溶質(zhì)進行分離。在此操作中，主要依靠的是反滲透膜的壓力，在壓力的作用下使溶質(zhì)、溶劑分離。這種膜分離處理方式適應(yīng)速度較快、適用范圍較廣，所以頗受好評，在國際上也享有盛譽。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，該技術(shù)也不斷的改革創(chuàng)新，逐漸成為了當(dāng)今社會最先進的膜分離技術(shù)。膜分離技術(shù)在發(fā)展過程中產(chǎn)生很多高新技術(shù)，最新的技術(shù)包括反滲透技術(shù)、超過濾技術(shù)、微孔膜過濾技術(shù)、電滲析技術(shù)等。在水處理中一般使用的是膜分離技術(shù)，在此過程中運用到的操作理論知識則是半透膜技術(shù)，即在同一平面上會有大小不一的分子，這些分子會自動選擇性分離，在此基礎(chǔ)上形成了一定的執(zhí)行單位標準，如微濾膜、超濾膜、反滲透膜、納濾膜等;再根據(jù)這些膜的大小作用進行區(qū)分，實行不同對待，但是大多還是采用錯流過濾的方。如今反滲透技術(shù)最適用于我國北方的電廠，在電廠中進行水處理工作，所以各個企業(yè)要加強反滲透技術(shù)的研究，同時引進最新科技，加快電廠發(fā)展。

1.2反滲透技術(shù)原理

就如同反滲透技術(shù)概述提到的點一般，膜對于反滲透技術(shù)在水處理的作用是非常大的，所以在進行實際操作時要注重膜、半透膜的運用。在反滲透技術(shù)中，滲透壓的作用是十分明顯的，當(dāng)膜分離高于滲透壓時才可以更好地將水與雜質(zhì)分離開來。在對半透膜的設(shè)計中，開發(fā)者將孔洞的直徑設(shè)計在10A左右，這種設(shè)計可以更好地將水和雜質(zhì)進行分離。滲透工作其實就是在滲透膜的兩邊放置不同濃度的液體，因此低濃度的液體會向高濃度的液體一側(cè)進行流動。滲透壓則是指濃度過高的一側(cè)達到一定高度后就不會產(chǎn)生水位與另一側(cè)水位差距，而濃度高的液體在一定環(huán)境下像濃度較低的一側(cè)流動，這種現(xiàn)象出現(xiàn)時就被稱為反滲透。

2 反滲透水處理存在的問題

優(yōu)化反滲透水處理設(shè)備，將原水預(yù)處理系統(tǒng)與反滲透處理系統(tǒng)結(jié)合起來，提高原水處理的效果，使處理后的水質(zhì)達標，完成原水處理的任務(wù)。經(jīng)過預(yù)處理，使原水達到反滲透膜處理的條件要求，使反滲透系統(tǒng)安全平穩(wěn)運行，實施反滲透的作用，將原水進行分離處理。反滲透膜處理技術(shù)經(jīng)過三個工序，首先是原水的預(yù)處理工藝程序，然后進行膜處理，最后需要進行后處理系統(tǒng)，提高分離處理水質(zhì)標準，實現(xiàn)原水的深度處理，達到原水的處理目標。為了實現(xiàn)原水的脫鹽處理效果，在原水中加入氯，通過泵機組加壓處理，提高原水的壓力，使其進入到反滲透水處理裝置中，依靠壓力差的作用，而通過反滲透膜，實現(xiàn)反滲透的處理狀態(tài)。如果工藝中過濾器選擇和使用不當(dāng)，在與處理過程中，過濾器沒有達到更好的過濾效果，而導(dǎo)致機械雜質(zhì)顆粒進入到反滲透反應(yīng)器，影響到反滲透膜的作用效果。

在反滲透的進水中，沒有加注殺菌劑，導(dǎo)致細菌超標，而使反滲透膜污染，影響到原水的分離處理效果。反滲透膜遭受氧化污染后，不能達到預(yù)期的處理效果，必須對其進行恢復(fù)處理，才能實現(xiàn)原水分離處理的效果。為了保證反滲透水的水質(zhì)達標，對化學(xué)藥劑的使用問題進行分析，加入阻垢劑，防止水質(zhì)的鈣鎂離子對反滲透膜產(chǎn)生不利的影響。加入鹽酸調(diào)整原水的酸堿度，達到殺菌的作用效果，防止細菌超標，而污染滲透膜。當(dāng)加入的化學(xué)藥劑的量過大時，會起到反作用。加入鹽酸中的有機雜質(zhì)較高的情況下，導(dǎo)致細菌滋生，引起反滲透膜污染，嚴重的影響到原水的反滲透水處理的效果。原水的水質(zhì)不達標，對反滲透處理產(chǎn)生的不利影響。合理控制原水的水溫，當(dāng)水溫升高后，就會使膜的強度弱化，縮短膜的使用壽命。對原水的水質(zhì)進行預(yù)處理，通過過濾器的作用，降低其中機械雜質(zhì)的含量，使其通過反滲透膜的作用，達到最佳的處理效率，提高原水反滲透處理的效率，達到原水凈化處理的技術(shù)要求。

3 反滲透水處理措施

3.1反滲透的運行調(diào)節(jié)

為了防止反滲透設(shè)備膜元件的污染，要在反滲透前對保安過濾器進行定期的維護。我們現(xiàn)在比較常用的保安過濾器的濾芯一般有兩種，分為線繞式和一次性濾芯。然而由于線繞式的濾芯隨著多次的反復(fù)清洗，過濾的精度就會逐漸降低，過濾的效果也會隨之下降，所以我們現(xiàn)在實際操作中保安過濾器通常采用一次性濾芯。

3.2反滲透在化學(xué)水處理中防止結(jié)垢的措施

水源中微生物的含量比較少，所以在實際操作中可以不考慮進行殺菌處理，但是在操作中會產(chǎn)生阻垢，所以我們要做的很大的一個工作就是在反滲透在對化學(xué)水處理的應(yīng)用中，在停運期間要加一些阻垢劑對膜元件進行沖洗，在必要的情況下還要定期的使用甲醛等相關(guān)的化學(xué)溶液對其進行殺菌處理。從多年的操作經(jīng)驗來看，在濃水側(cè)容易結(jié)晶析出一些硫酸鹽和碳酸鹽為主要成分的水垢，我們都知道硫酸鹽晶體對反滲透膜具有嚴重的破壞作用，它會比較硬，還有可能穿透滲透膜，造成脫鹽率的下降，所以我們要做的就是在操作前對反滲透設(shè)備進行嚴格的檢查和維護，然后在操作前在反滲透設(shè)備里根據(jù)實際操作化學(xué)水的計量加入適當(dāng)?shù)淖韫竸匾獣r還要加入適量的酸進行處理，降低其 PH 值，這樣就能有效的降低水垢的形成。

3.3反滲透化學(xué)清洗

反滲透在化學(xué)水處理的應(yīng)用中，雖然在前期做了充分的準備和處理，但是由于客觀原因以及一些不可避免的因素在操作中還會產(chǎn)生一定的污垢還會造成微生物的污染，所以為了恢復(fù)反滲透良好的透水性以及良好的脫鹽性能，盡量可能的延長反滲透的壽命，就需要我們對反滲透準備進行定期的化學(xué)清洗，據(jù)相關(guān)的規(guī)定以及多年的從業(yè)經(jīng)驗，我們一般對反滲透設(shè)備的化學(xué)清理情況大致為一年兩到三次。但是在反滲透運行中，需要嚴格按照規(guī)定執(zhí)行，如果出現(xiàn)在其他條件不變的情況下，產(chǎn)水量減少或者脫鹽率下降，首先要考慮的就是結(jié)垢或者微生物的污染，所以經(jīng)過相關(guān)的核定后，要加入相關(guān)的化學(xué)試劑進行處理。

3.4反滲透裝置的維護

為了保證反滲透在化學(xué)水處理的高效運行，除了在運行前做好相關(guān)的準備工作，在運行中嚴格遵守相關(guān)的規(guī)定，還要定期對反滲透設(shè)備進行維護，我們不僅要對直接進行水處理的設(shè)備進行維護，還要對反滲透裝置的操控系統(tǒng)進行維護，這樣就能很好的實現(xiàn)相關(guān)的監(jiān)視工作，能夠在遠程實現(xiàn)對設(shè)備的觀察以及相關(guān)參數(shù)的檢定，能夠提高反滲透在化學(xué)水處理中的效率和質(zhì)量。

4 結(jié)語

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、時代文明的進步，帶來人口數(shù)量的迅猛增長、水環(huán)境受到污染等一系列生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境問題。水污染問題已經(jīng)不單是地域性，逐步走向全球性。隨著時代發(fā)展，反滲透水處理技術(shù)被廣泛應(yīng)用到廢水處理中，依托當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的變革創(chuàng)新和反滲透水處理技術(shù)的日趨成熟，充分發(fā)揮滲透膜在分離技術(shù)中的作用。更好的服務(wù)于水處理工作同時，提高污染水的回收利用價值。

參考文獻：

[1]齊嬌娜.化學(xué)水的反滲透水處理措施研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2018（23）：97.

（作者單位：大唐國際臨汾熱電有限責(zé)任公司）