浅析电厂化学水处理中全膜分离技术的应用论文_张宇,王梦平

浅析电厂化学水处理中全膜分离技术的应用论文_张宇,王梦平

(华能雨汪电厂 云南曲靖 655507)

摘要:近年来,我国的电厂建设越来越多,其在发电的过程中,会有大量废水产生,若废水随意排放会造成环境污染,因此对废水的化学处理也是电场工作内容的重要部分。常规的物理沉降方式和简单的化学处理方式很难将水处理达标,全膜分离技术是近几年发展起来的一种新型的废水处理技术,由于其处理效果好,成本低,收到了广泛的应用。

关键词:电厂化学水处理;全膜分离技术;应用

1全膜分离技术

1.1全膜分离技术的概念

全膜分离技术,是指利用膜的选择透过性特点,以薄膜作为媒介,以一定压力作为推动力,将液体中不同粒径、不同成分粒子分离开来的一种方法,是一种系统性非常强的技术。随着社会经济和科学技术的发展,全膜分离技术一直得到改进和更广泛的应用,并取得了不错的成就,比如全膜分离技术还可以为锅炉补给水进行净化、过滤、除盐等。全膜分离技术能否持续使用,关键在于优化自身,只有这样才能达到满足要求的分离效果,从而更好的净化水质。

1.2技术应用价值与特点

全膜分离技术在电厂化学水处理方面的应用特点鲜明,全膜分离技术的原理是对废水中液体与离子进行选择性分离,全膜分离技术的基础也是半透膜基本原理,因此,全膜分离技术的核心问题仍旧是膜的问题,膜的材质,膜的选择性都是影响分离效果的因素,传统的分离技术包括过滤、沉降等,这些传统的分离技术只是将水中悬浮物和大颗粒进行分离,并不能将水中的离子进行分离,传统的分离方法对污水处理不彻底,很容易造成二次污染,甚至对生产设备也会造成损害,因此,全膜分离技术的出现很好的解决了这一难题。

1.3全膜分离技术的优势

(1)在整个膜分离技术的应用过程中用到的设备是比较少的,而且设备结构也相对来说是比较简单的。与传统的化学水处理设备相比来说,它有着操作简便、维护方便等特点,因此,对电厂化学水处理自动化的实现更加有利。(2)在发电厂的化学水处理中使用全膜分离技术可以获得更纯的水和具有更稳定的性能。在生产中如果不用浓碱或者浓酸,就不会出现污染,使得化学水处理便可出现了零排放。(3)在电厂进行化学水处理中,通过全膜分离技术的使用可以大大提高水处理效率,它不需要占太大面积,还使得土地成本取得了节约,并降低设备的能耗。

2全膜分离技术分析

2.1膜的选择

全膜分离技术的使用中,膜按其孔径的不同,可将膜分为微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)等,根据进水水质的不同要求需要进行预处理。膜法属于物理分离过程,处理规模可根据实际需求进行调整。

2.2电除盐技术

电除盐技术的基本原理是采用电作为动力,采用离子交换膜为载体,在电场力的作用下实现了水的分解,进而达到了净化水资源的目的。离子交换膜是一种离子交换树脂为载体的有机膜材料,该膜能有效提高水中离子的迁移能力,从而将水中的离子与水进行分离,最终使水达到污水处理的要求。电除盐技术是在传统电渗析基础上结合了离子交换技术,有效地弥补了传统电渗析技术的不足,离子交换技术不受温度和酸碱度的影响。

2.3反渗透技术

反渗透技术指的是反渗透膜是由高分子材料制成的,通过其反渗透性能,将水中的其他物质截留,而只让水分子通过,是一种有效的水处理技术,能将水质中的细菌、污染物等进行有效的清理,还具有较好的节能效果。但是这一技术也有一定的弊端,它无法充分的利用渗透膜中的杂质;其使用的材料有很高的要求,并且需要尽可能的发挥透水分子的特点,才能够保证电厂化学水处理达到相应的标准。在反渗透技术中,膜设备是非常重要的设备,运行时能够在非常短的时间内将透膜、隔网等进行粘连,从而保证工艺流程能够顺利的实现。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行反渗透技术操作的过程中,需要对原水进行适当的加压,从而保证原来设备一侧的水能够顺利的进入到隔网中。在这个操作过程中,导管中的含盐量高的物质就会被阻隔出来,阻隔出来的这些物质就会顺着导管中的水流的流向,从而被有效的除掉得到更纯净的水。因反渗透膜的孔径很小,这就使得水中的有机物或者是微生物都能进行有效的去除,从而使水的质量得到进一步的提升。

2.4超滤技术

超滤是全膜分离技术中另一种分离技术,超滤膜上的孔径比反渗透膜上的孔径大,超滤技术的原理也是利用了膜两侧存在的压差进行分离的。由于超滤膜上的孔径较大,因此超滤技术只能分离出水中的大颗粒物质和胶状物,对水中的离子和小分子微生物并不能除去。超滤技术是电厂水处理工艺中的第一道工序,超滤主要是先过滤掉水中的大分子物质,之后进入第二道工序对水中的小分子物质和微生物进行处理。一般情况下,待处理的水首先通过水泵引入到超滤器,在超滤膜的过滤下,水中的胶体、大分子物质被过滤掉,而水中的离子和小分子有机物顺利通过,超滤是一步简单的分离方法,一定程度上提高了水体的质量,但是仍旧还不能达到排放标准。

3电厂化学水处理全膜分离技术的应用

3.1合理选择膜处理方案

在实际的应用过程中,可根据水源特征和机组对水质要求进行系统设置,水处理方案灵活多变。半膜法设置也经常出现在工程中,与全膜法的区别是半膜系统后续的深度除盐处理是采用离子交换技术,这两种技术方案由于前期均采用了超滤+反渗透的膜脱盐预处理,99%以上的胶体硅和99%以上的盐份及大部分的TOC(总有机炭)均已在膜脱盐预处理的过程中出去,故后续处理技术不管是采用离子交换技术或采用电去除离子的技术,其出水水质均能满足大型超超临界直流炉机组的对锅炉给水的水质要求。

3.2合理应用反渗透技术

电厂化学水处理中全膜分离技术应用的第一步是合理应用反渗透技术。技术人员在合理应用反渗透技术的过程中首先应当深刻的了解到反渗透膜具有很强的选择特性,因此技术人员在技术应用过程中只能够通过溶剂分子来拦截其他的离子物质。其次,技术人员在合理应用反渗透技术的过程中还应当把两侧膜的静压力差作为离子通过反渗透膜的推动力,从而能够在此基础上有效的克服渗透压。

3.3发挥超滤技术优越性

在进行电厂化学水处理的过程中,使用全膜分离技术一定要发挥出超滤技术的优越性。超滤膜的孔径跟一般的模式不一样的,它的孔径比较大,它只能够分离出水中的大分子以及颗粒状的物质。超滤膜技术是以压力为推动力的,所以液体进入水泵到超滤膜的时候,会在表面会发生分离。所以,在使用超滤技术的时候,一定要尽量的实现液体的分离和提纯。

结语

综上所述,全膜分离技术是一种新型的膜分离技术,是电厂化学水处理的一种高效方法,全膜分离技术不仅提升了水体的质量,而且满足了电厂的用水需求。但是,全膜分离技术在实际的生产应用中还存在着一些问题,因此,需要进一步优化才能高效地完成水处理的工作。当前,环境污染是一个大问题,人们对环境保护的意识越来越强烈,全膜分离技术解决了污水带给环境的污染问题,还能降低电厂的生产成本,减少水资源的浪费,为电厂赢得最大化的利益。

参考文献

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[2]黄燕.电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析[J].科技创新与应用,2016(23):290-290.

[3]姚真真,曾繁华,李丹丹.电厂化学水处理中全膜分离技术的应用研究[J].通讯世界,2014(16):92-93.

[4]王纳.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用[J].黑龙江科技信息,2014(3):113-113.

论文作者:张宇,王梦平

论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期

论文发表时间:2018/11/13

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