反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)探究

康小琴

摘要：本文主要分析了反滲透水處理技術(shù)中濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，重點(diǎn)介紹了濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化方法，這些優(yōu)化設(shè)計(jì)方法不僅能夠克服現(xiàn)有反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的缺點(diǎn)，而且具有多種特有的優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)對(duì)反滲透濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)化研究，以期為水處理的應(yīng)用提供可靠的保障，創(chuàng)造出最大化的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：反滲透;水處理技術(shù);濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng);優(yōu)化設(shè)計(jì);方法研究

我國(guó)作為世界上淡水資源最為缺乏的國(guó)家之一，如何高效利用有限的淡水資源，成為了我國(guó)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中的一個(gè)重要問(wèn)題。隨著反滲透技術(shù)的快速發(fā)展，其已經(jīng)成為我國(guó)水處理工作工程中普遍采用的一種技術(shù)手段。在反滲透水處理技術(shù)中，濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)是十分重要的一個(gè)組成方面，當(dāng)前反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還存在不足，需要進(jìn)行解決。因此，文章對(duì)反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行探究，有著現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和意義。

1.反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)工藝技術(shù)

就目前而言，我國(guó)反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用三種工藝技術(shù)，第一種工藝技術(shù)為再生活性炭吸附。這一傳統(tǒng)的活性炭吸附方法，有著吸附能力強(qiáng)、吸附速率快、可靠性強(qiáng)等諸多優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)普遍采用的一種濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用工藝技術(shù)。但是再生活性炭吸附也有著一定的不足和缺點(diǎn)，例如整體系統(tǒng)龐大復(fù)雜，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資、占地面積巨大，運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高等，同時(shí)，這一工藝技術(shù)消耗的活性炭在處理廠內(nèi)無(wú)法自行再生，需要運(yùn)輸至生產(chǎn)廠家進(jìn)行再生與更換，過(guò)程繁瑣。第二種工藝技術(shù)為活性炭纖維吸附。活性炭纖維（ACF），也被稱之為纖維狀活性炭，是一種性能更加優(yōu)異的高效活性吸附材料，也被廣泛應(yīng)用環(huán)保工程中。這一材料中超過(guò)一半的碳原子位于內(nèi)外表面，從而構(gòu)筑和形成了獨(dú)特的吸附性結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)被稱為表面性固體。活性炭纖維是由纖維狀前驅(qū)體經(jīng)過(guò)一定的程序與工藝，在炭化和活化后形成的，其比表面積相較于傳統(tǒng)的活性炭，更加發(fā)達(dá)，而又有著更加狹窄的孔徑分布，這些特點(diǎn)使得活性炭纖維能夠擁有更快速的吸附與脫附速度，且有著更大的吸附容量。除此之外，活性炭纖維能夠在一定的加工下變換為多種不同形狀，適應(yīng)不同需求，因此有著更加廣泛地應(yīng)用，而其具有的耐酸耐堿耐腐蝕特性也使得其能夠被應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、軍工等領(lǐng)域。第三種工藝為快速降解酶與樹(shù)皮吸附。這一吸附系統(tǒng)采用附加裝置與反應(yīng)器形式，不僅可以作為傳統(tǒng)水處理方法的補(bǔ)充，也可以作為一種替代方法進(jìn)行應(yīng)用。此系統(tǒng)包括了快速降解酶、吸油樹(shù)皮與吸金屬樹(shù)皮三種不同的處理方式手段，能夠?qū)Σ煌w環(huán)境進(jìn)行針對(duì)性組合，達(dá)到最優(yōu)的處理效果。三種反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)工藝技術(shù)如表1所示。

2.反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法

反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)主要從兩個(gè)大方面著手，第一個(gè)大方面為膜系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，第二個(gè)方面為調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)是依照三項(xiàng)基本內(nèi)容為依據(jù)進(jìn)行實(shí)際設(shè)計(jì)的，分別為產(chǎn)水量、產(chǎn)水水質(zhì)與進(jìn)水水質(zhì)。在滿足和依照膜元件極限參數(shù)下，需要對(duì)膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，一方面需要根據(jù)實(shí)際的進(jìn)水水質(zhì)設(shè)置合理的膜系統(tǒng)脫鹽率，從而保證產(chǎn)水水質(zhì)，另一方面需要對(duì)膜系統(tǒng)的處理能力以及透水率的年衰率進(jìn)行優(yōu)化，保證膜系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期進(jìn)行良好的運(yùn)行工作。第二個(gè)大方面為濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。具體的優(yōu)化方法，則是以合理性和優(yōu)化性兩點(diǎn)原則為指導(dǎo)進(jìn)行，不僅要滿足水處理系統(tǒng)能夠在最短時(shí)間達(dá)到正常運(yùn)行與產(chǎn)水要求標(biāo)準(zhǔn)，還需要盡可能滿足節(jié)水、節(jié)能的條件要求。在實(shí)際的優(yōu)化中，需要對(duì)反滲透膜系統(tǒng)中濃水調(diào)節(jié)閥與沖洗排放閥之間的直徑比進(jìn)行優(yōu)化，在濃水排放的管道中，這兩個(gè)閥門(mén)采用并聯(lián)。詳細(xì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，如表2所示。

3.結(jié)語(yǔ)

在我國(guó)淡水資源短缺的背景下，反滲透水處理技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用空間與前景。濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)是反滲透水處理中的一個(gè)重要內(nèi)容與組成，文章對(duì)濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法進(jìn)行探究，闡述了多種優(yōu)化方法與技術(shù)工藝，希望能夠幫助提高反滲透水處理濃水調(diào)節(jié)系統(tǒng)的工作效果。

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