電廠化學水處理中全膜分離技術的應用研究

姜在寧

（國電電力雙維內蒙古上海廟能源有限公司，內蒙古 鄂爾多斯 016200）

我國科技的發展使電廠化學水處理更加方便，因此為了提升電力企業內部化學水處理的效率和工作水平，應以現代化科學技術加強對電廠化學水的綜合管理。在實際處理中，需要改變傳統處理觀念，對新型全膜分離技術化學水處理技術進行關注以及研究，以此保證電廠能夠應用新型化學水處理技術減少對生態環境的破壞，將化學水綜合處理的難點進行解決，減少對水環境的破壞，保證電力企業在當前時代中的可持續發展。

1 電廠化學水處理及相關特性分析

1.1 電廠化學水處理概述

電廠化學水處理主要是采取科學的手段和措施來改善電廠化學水性質，進而使其變成一種不會對環境產生任何危害的水體。電廠化學水處理過程中主要分為三個階段。（1）物理處理技術階段，主要去除電廠化學水中的不溶性污染物；（2）生物處理技術階段，將電廠化學水進行脫硫，使水中各種有機物轉化為簡單、易于去除的物質。（3）處理階段是轉化階段，以化學沉淀、生化和物理以及化學等方法的融合，將電廠化學水中一些難以去除的有害物質有效去除。在污水處理過程中，對電廠化學水進行預處理，將電廠化學水中的關鍵物質去除，進而控制水體的物質，實現電廠化學水的循環利用，避免對地區造成水污染的威脅，以此達“零排放”標準。

1.2 電廠化學水特性分析

電廠化學水中常見的有毒有害物質較多，其中氰化物便是污水中的一種常見物質，該物質含劇毒，人體攝入HCN超過50mg時，便會出現頭痛、眩暈、意識障礙、痙攣等中毒癥狀，且如攝入量超過70mg便會出現體溫下降、昏迷等情況，以致死亡，同時氰化物對魚類有很大的危害，當水中的(CN)2-含量達0.3～0.5mg/L時，即可使魚致死，這樣的情況將導致地區生態情況難以平衡。而苯并芘也是電廠污水中污染物，該物質有著較強的致癌性，其經過血液能夠很快遍布人體，且人體乳腺和脂肪組織可蓄積苯并芘，使制細胞生長的酶發生變異，除了可以誘導胃癌和皮膚癌外，還可通過母體使胎兒致畸。通過以上分析可以看出，電廠化學水具有復雜性、不穩定性及難降解性的特點。

（1）復雜性：電廠化學水含有大量的有機物、無機物，且各類副反應產物會留存在污水之中，因此在處理中有著較強的復雜性。

（2）不穩定性：電廠在生產制造中應用的原料繁多，且不同生產原料存在極大的差異性，化學物質會致使污水呈酸性，整體呈現不穩定性。

（3）難降解性：化學水有機污染物會在生物體內以及水體環境中長時間留存，導致其難以降解，如不對此進行處理，將會對附近水域的水質造成影響。

2 電廠化學水處理中全膜分離技術的應用分析

全膜分離技術可以滿足電化學水限定排放要求，并且在化學水處理過程中可以有效應用，使排污達標。在此基礎上，需要將電廠化學水的管控以及處理過程優化，并將整體過程綜合環境將化學水處理多層次相互通，形成整體處理連接，在排放過程中將電廠化學水處理的管控集成化和數據，以此進行綜合性處理，電廠化學水處理中應用全膜分離技術可以實現化學水的有效處理。

2.1 全膜分離技術特點

電能在生產和工作中發揮著極其重要的作用，但我國傳統的分離工藝存在問題，分離中大多是將水體中存在的大顆粒物質進行分離，但是，并不能將水體內的離子進行分離，極易導致二次污染，甚至會損壞生產裝置，在水體處理的過程中，全膜分離技術具有較明顯的特征，很多高新技術都要依賴于電，其原理在于對水體內含有的離子及液體進行分離，即半透膜原理。膜的透過性及制作材質都會對分離效果造成較大的影響，該技術的實質就是膜的有效應用，其會對電廠形成的污水進行有效處理，確保發電裝置的正常運作。

2.2 全膜分離技術效果

全膜分離技術對水進行處理的方式十分靈活，可以基于實際的要求來采取有效的處理模式，運用超濾技術進行處理，將各類化學水中的污染物質進行去除，并且處理后的水具備較高的質量，具體應用優勢如以下幾點。

（1）該技術不會對水體溫度提出要求，且不需過多的處理裝置，構造及操作較為簡便，可以使水體取得較好的處理效果。

（2）該技術具備較強的環保性，不會消耗較多的能源，且實際應用中不會產生二次污染，且極大地提升了水體的純凈度，在常溫的環境下就能夠進行處理。

（3）技術不需要消耗過多的能源，而且不需要較高的成本，實際應用中需要盡量避免使用強酸堿，可結合實際情況增加或降低溫度，進一步減少占地面積。

2.3 全膜分離技術要求

針對電廠化學水處理，我國出臺了相關的法律法規，要求未經處理的污水不可直接排放，如未按《污水綜合排放標準》（GB 8978-1996）執行的電廠，將給予關閉和查封。因此，在應用全膜分離技術的過程中，需要明確規定污水處理的要求，不斷提高污染物處理質量，以此對生態環境進行保護，從環境理論角度上來看，人與自然關系明顯標志著人類文明的發展進程，實現生態化建設，要求污水處理排放符合一級標準，以此使人與自然的關系得到良好處理。基于此，需要以城市環境保護為核心，要求電廠化學水排放策略及實行具有較強的可行性，并在此基礎上整合地理、生態和水利等多個方面，為可持續發展提供保障。

3 電廠化學水處理中全膜分離技術的應用策略

3.1 進行電廠化學水處理

電力化學水在應用全膜分離技術時，需要借助格柵、沉砂池以及調節槽等設備，其中調節池主要是為了調節化學水的水質、PH值、溫度等，使電廠化學水的處理達到后續工作的具體要求，減少后續處理設備的影響。格柵主要是為了截留一化學水中的石灰石，格柵由一個金屬框架組成，且由多個平行金屬柵組合構建。當電廠化學水流入沙坑時，格柵會將阻攔一些無機物顆粒，一方面可以避免這些顆粒損懷化學水處理泵，延長泵的使用壽命，另一方面能夠提升水體內部有機物比例。

3.2 開展電廠化學水檢測

電廠化學水在處理過程中應用全膜分離技術進行處理，保障電廠化學水處理的有效性。某工程項目的全膜分離檢測監控層是由2套具有雙熱機設備，此功效層可以完成所有電廠化學水處理過程中各類參數、設備運行的狀態和電氣參數等數據采集。對于單元過程以及對設施的控制，電廠化學水通過局域網向檢測層所接收和輸送的數據來發出檢測層的控制指令，并對源分離層中的細格柵和上升泵、下沉池以及氧化曝氣池等各種設備進行了控制，在此過程中，變量和設施保護控制都起到了管理作用。

3.3 強化電廠化學水管控

電廠化學水全膜分離處理內容包括化學水中的懸浮物去除、有機物溶解、無機物溶解等，過程檢測主要通過數據交換以及數據顯示平臺來完成，對于電廠化學水處理過程中的檢測數據進行集中顯示和管控，并詳細了解現場控制單元的監控狀態、數據顯示的各種圖文狀態，進而提升全膜分離技術的處理效率，實現“零排放”。在整體處理結束后，需要通過反向去除滲透、微濾以及混凝沉淀等方式去除，也可以利用活性炭進行氧化處理，吸附一些重金屬離子或者有機物。

3.4 創新化學水處理

化學水在處理后為能夠實現循環利用，需要在排放之前必須進行處理，在處理后合理選擇應用區域，如可以將其作為循環冷卻系統的補充水，或將其作為脫鹽水以及軟化水。基于此，相關的電廠必須強化學水回收利用的程度，將處理合格的化學水變為可用水，提高電廠的污水利用質量。同時，針對二氧化氯在實際處理中可以進行沉淀，將COD濃度降低至342mg/L，在此過程中，要控制二氧化氯溶液的濃度，在二氧化氯溶液反應40min后去除，將化學水處理后應用，避免對生態環境造成污染。

3.5 開發反滲透技術

反滲透技術與正滲透技術所運用的處理原理相同，但該技術主要是運用離子交換的方法轉變水體所具有的硬度，具有的特征就是滲透效果被人為干擾，不需要較多的能源損耗。在對電廠水體進行處理的過程中，全膜分離技術具有較好的運用效果，該技術在運用反滲透膜的時候還需要借助水分子的屬性，其核心裝置就是膜，在運用該技術處理水體的時候，可以對水體進行相應的加壓處理，有效減少水體中存在的微生物及細菌，從而使水體的質量得到不斷提升。

3.6 完善超濾技術

超濾技術是全膜分離技術包含的其中一項技術，超濾具有較強的簡便性，可以極大地提高水體的質量，其原理是借助膜兩側存在的壓力差來完成分離操作。在電廠化學水的處理流程中，該技術屬于第一道工序，通過運用超濾技術僅僅可以將水體中存在的膠體及大顆粒物理進行分離，但是，無法清除水體中存在的小分子及離子，需要在消除水體中存在的大顆粒后，再通過第二道工序清除水體內的微生物及小顆粒，在超濾膜的作用下，水體內部存在的大顆粒及膠體都將被濾掉，而小顆粒及離子都可以順利地通過，滿足排放標準的要求。

4 結語

全膜分離技術對電廠化學水的處理具有較好的效果，若想實現電廠化學水合理排放，就必須對此加強關注，重點解決含各類電廠化學水的問題，并針對性地提出改造方案，從而降低所需的成本，避免水資源的浪費，減少電廠化學水排放量。