關于電廠化學水處理中反滲透膜技術的應用探討

趙鋼

摘? 要：在電廠的發電系統中，水品質的好壞直接影響到了電廠發電的經濟效益。如果存在沒有完全凈化處理的水，水中所含的雜質就會通過設備的循環系統造成熱力設備的腐蝕和破壞，在影響電力設備運行的同時，還降低了運行的經濟效益，這無形中增加了運行成本。基于此，本文將對電廠化學水處理中反滲透膜技術的應用進行分析。

關鍵詞：膜處理技術;現代電廠;廢水處理

1反滲透膜技術的概念

1.1基本原理

實際上，膜是一種可以進行分離功能的材料，通過它的基本特點可以實現對液體進行不同形狀的分離、提純以及壓縮過程，這是一種物理提純過程，對于液體本來的性能并不發生本質上的影響。現階段來說，膜這種新型材料已經被廣泛應用于各種行業中，作為新型分離技術發揮著它的價值。在具體的應用中，還依照材料組成形式的不同將膜分為不同的類型，包括陶瓷膜、金屬膜等，可以實現不同方面的功能形式。反滲透膜是反滲透技術中的核心部分，這是一種具有特殊性質的半透膜。反滲透又稱逆滲透，將水的壓力差作為推動力，通過這一推動力來將水溶液中分離出來溶劑，這也是實現過濾雜質的過程。由于反滲透膜技術與自然滲透的方向不同，因此稱為反滲透。其技術原理在于溶液在高滲透壓的作用下，會對半透膜的一側施加壓力，當壓力超過滲透壓后，溶劑就會像反方向滲透，從而將水與其他物質分離。

1.2反滲透技術在電廠中的應用優勢

反滲透技術是指利用反滲透膜從而進行選擇性過濾的一種方法，是膜分離技術中的重要組成部分，在現代電廠中的應用比較廣泛，可以實現大范圍內污水的治理工作，反滲透膜是一種模擬生物半透膜制作產生的一種人工有機體，在滲透壓的作用下，可以將水與其他物體分離開來，并且它的孔徑是非常小的，可以實現對碳酸鹽類的溶解過程，可以應用于電廠中的脫硫廢水的處理過程中，在反滲透膜的應用過程中，它具有一定的脫鹽率，可以根據脫硫廢水含鹽量上的不同來選擇反滲透膜的致密度，從而達到精準分離的目的，而且在單位時間內的分離速度是非常快，具有一定的高回收率，不會對水資源造成一定的浪費。

2反滲透膜技術應用常見問題

2.1膜表面磨損

實際應用中前端元件常因為原水中結晶體或者尖銳外緣金屬懸浮物的原因被磨損，進而出現故障。檢查時重點查看水中是否存在上述物質，例如焊渣等，通過膜面顯微鏡進行檢查，可發現存在的故障。若產生此故障很難采取有效的處理措施，需改進預處理，同時保障膜前高壓管線內部沒有顆粒掉下，并且要更換膜元件。

2.2產水背壓

采用反滲透膜技術，如果摻水壓力超過進水或者濃水0.3bar，那么復合膜極易出現復合層之間的剝離情況，運用產水探測法，可以檢查是否存在損壞，同時經過泄漏試驗或者目測檢查加以確認。一般來說，打開損壞嚴重的膜葉，可以看到平行于產水管的膜最外邊產生拆痕，并且位置貼近最外側的膜袋粘接線。膜破裂位置主要為進水側和最外側以及濃水側。

3電廠化學水處理中反滲透膜技術的應用

3.1預處理工藝的應用

反滲透裝置是鍋爐補給水處理的預脫鹽部分，其原理為水與溶液以滲透膜相隔，水則向溶液滲透，兩相之間有滲透壓，若在溶液相上加壓大于滲透壓，則溶液相中的水就會向水相反向滲透過去，利用反滲透而取得脫鹽水，即原水在足夠的壓力下，通過滲透膜變成純凈的水，沒有通過膜的水溶液物，懸浮物濃度逐漸增大而排放。反滲透技術在處理水的過程中會出現進水體積持續減小和溶解性物質濃度持續增大的現象，從而導致懸浮顆粒在反透膜上不斷的沉積，最終堵塞進水流道;同時當濃水中的一些難溶解的物質飽和度達到上限后就會出現物質沉淀，在反透膜的表面會形成垢狀物，降低了反透膜的流通量，進而影響到了產水水質。基于這些問題需要在反滲透系統的設計過程中增加預處理工藝，從而降低污染，有效改善反滲透膜的工作效率。預處理工藝應該使用在選取原水進入反滲透裝置前這一時間點，在系統中加入多種過濾器的濾料，從而避免裝置失效，通過過濾器的運行從而減少原水中具有溶解性的有機物等雜質;也可以選擇反洗型保安過濾器，通過對系統定期進行反洗和超聲處理，從而降低細菌滋生和雜質沉積，增加過濾元件的過濾面積，從而減少過濾元件的更換周期和數量，減少凈水運行成本。同時，通過反滲透系統中加入一些合適的試劑來調節水的酸堿度，結合垢狀物的沉積條件以及元件最佳運行酸堿度來進行酸堿調節。

3.2選擇適宜的技術方案

作為膜技術的一種，反滲透技術屬于當前比較先進的節能膜分離技術，實際應用中通過溶液透壓的作用，實現細菌與雜質的分離。整個反滲透裝置中關鍵的部件為膜元件。實際應用中，通過利用導流層和半透膜等的作用，實現有機物的去除。根據電廠化學水質的特點來選擇適宜的裝置，做好對比分析，保證水處理的效果能夠達到預期的目標。對于使用的裝置，則需要做好日常的運行維護，消除存在的不良因素。構建高質量的水處理系統，圍繞電廠生產全過程做好嚴格的把控，保障反滲透膜處理的價值實現。

3.3反透膜裝置的清洗處理

①反滲透裝置運行一段時間后，當產水量明顯下降，或在特定條件下當產品水含鹽量明顯上升或各段壓差增加到0.2MPa時，膜元件即需要清洗。②反滲透設備運行正常，但運行一年以上，膜元件即需要清洗。③打開壓力容器端板，通過目測或化學實驗分析判斷污染種類和污染原因。如果是金屬氧化物或碳酸鈣，就需用酸洗，酸洗一般用鹽酸或檸檬酸。鹽酸洗碳酸垢效果好，檸檬酸洗鐵的氧化物較好，如果是有機物或微生物污染，就用堿洗。如果是二氧化硅污染，則需用氫氟酸清洗。通常反滲透水處理系統在運行過程中，需要每年針對其裝置進行化學清理2次左右，并且要結合反滲透膜運行元件的具體情況來設計清洗方案。雖然對反透膜裝置的清洗處理工作有著十分重要的意義，但工作人員仍需要進行日常維護，其中主要包括定期化驗水質情況，根據水質的實際情況來調整加藥量，從而防止水質突然出現污染反滲透膜的現象，并且還要記錄和分析儀表的運行數據，如果出現數據異常要及時進行處理。

3.4做好日常運行維護

電廠化學水處理實踐中發揮反滲透膜技術的應用價值，要做好日常的運行維護，結合處理系統的具體情況，制定完善的保養和檢修制度，組織專門的人員負責反滲透膜裝置的檢測工作。通過消除影響膜滲透效果的因素，保證整個滲透膜裝置的應用價值得以實現，進而促使水處理效果得以增強。在實踐應用中，需要對參與檢測工作的人員做好技能培訓實習，能夠高質量的把控反滲透膜運行維護的技術方法與內容。通過規范化開展運行維護，保障整個反滲透膜技術應用的質量與效果，促使電廠化學水處理價值得以實現。發揮技術人員的力量，做好膜技術應用的研究，對常遇到的問題與故障，進行深度的分析，提出改進和優化的措施，保障整個水處理工藝的運用效果，促使電廠化學水處理水平得到提高。

4結束語

不同于傳統的離子交換技術，反透膜技術能夠完全達到電廠化學水處理的最終要求，同時也能很好地解決傳統工藝中存在的一些問題，電廠只有充分發揮反滲透膜技術的作用，才能夠在更好地提高電廠經濟效益的同時，提高污染水的利用價值，從而減少環境污染問題的發生率。

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