摘要：全膜分离技术主要应用于锅炉补给水系统的过滤与净化，减少对环境的污染，减少能耗，提高经济效益，是电厂化学水处理发展的必然趋势。文章从阐述电厂化学水处理中全膜分离技术的价值与特点入手，对于电厂化学水处理中全膜分离技术的应用进行了分析。
关键词：电厂化学水处理；全膜分离技术；技术应用
1 电厂化学水处理的意义
对电厂用水进行化学处理，使其达标，方有利于电厂企业及社会的发展。传统电厂化学水处理一般按照需要的功能进行处理，针对不同化学水处理程序，其所应用的处理工艺也不相同。流程如下：电厂用水原水测试→进行预处理→进入锅炉后，进行锅炉补给水的预处理→从锅炉中出来后，进行一系列不同处理。传统电厂化学水处理有诸多弊端：技术上不成熟、管理上有漏洞、占地面积较大、岗位设置分散等。电厂化学水处理系统，主要是为了向热力系统提供质量合格、数量充足的除盐水，保障系统的正常运转。
2 全膜分离技术分析
全膜分离技术是指利用隔膜促使溶剂与溶质或者微粒相分离，是一种新型的分离技术。全膜分离技术主要包括超滤、反渗透以及电除盐等，具有高效、节能、环保、过滤简单等一系列优点，受到了各行各业相关人员的欢迎与喜爱，被广泛应用于食品、医药、生物、化工、环保、电子、水处理等多个方面，发挥了巨大的作用，已成为现阶段我国分离科学中最重要的技术手段之一。全膜分离技术一般具有高通水量和高拖延率、化学稳定性好、使用寿命长、抗生物污染效果好、可使用压力范围广、可使用温度范围广(一般在4℃到45℃之间)等特征特点。此外，全膜分离技术的基本原理较为简单，是一种纯物理过程，具有无相变化、节能、体积小、可拆分等特点。其主要是指在过滤过程中，对料液施加压力，以一定的流速流过滤膜表面。在此期间，大于膜孔隙的物质分子不透过膜，小于膜孔隙的物质分子透过膜，形成透析液，从而实现了对原液的分级净化、分离的目的。
3 全膜分离技术的优势
比较于传统的电厂锅炉补给水处理办法，运用全膜分离技术可以有效地对化学水进行处理，使其具有很大的优势。传统的办法通常是先通过机械过滤的办法将水中的胶体、悬浮物等去掉去，然后将水进行软化，使钙、镁离子有效去掉，减小水的硬度。通过离子交换设备进行离子交换，完成水质的净化处理。一个制水周期后，离子交换设备需要停止运行，利用酸碱对阴阳树脂进行复苏，以恢复其对水中离子的交换能力。复苏再生过程中需要排放酸碱化学污染废液，设备无法连续生产运转，操作复杂，水处理的成本高。设备占用空间大，酸碱废液的处理、排放无法达到环保的要求。运用全膜法分离技术，相较于传统的化学水处理设备，系统结构比较简单，操作和维护便利，深度净化水质，不需要大量酸、碱等化学药品的使用，避免了酸碱废液的产生，经济环保。常温状况下就可以运用全膜分离技术，不需要创造温度较高的环境，减少能耗。设备体积不大，节省占地空间。
4 电厂化学水处理中全膜分离技术的运用
4.1随着国家对环保要求的提高，发电企业淘汰了高耗能高污染的小容量机组，经济环保的大容量机组的直流炉对补给水质的要求极高。传统化学水处理采用离子交换技术，存在诸多弊端：占地面积较大、消耗大量酸碱，产生大量的酸碱废水，操作复杂，运行周期长，产水质量达不到直流炉对水质的要求等。
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全膜法分离技术，是一种新型的水处理工艺，具有连续运行、产水质稳定、品质更佳 ，系统运行可靠、稳定、运行成本低、占地面积小、自动化程度高，可实现无人值守、操作维护简便、化学药品使用少，无环境污染。与传统的离子交换工艺相比，具有较大优势。全膜分离技术主要应用于锅炉补给水的过滤与净化，减少对环境的污染，减少能耗，提高经济效益，是电厂化学水处理发展的必然趋势。
4.2全膜法水处理工艺的流程如下：原水→沉淀、过滤→超滤装置→超滤水箱→反渗透装置→反渗透水箱→淡水箱→EDI→除盐水箱→锅炉补给水系统。
4.3原水经过沉淀过滤，除去水中胶体、悬浮物及大颗粒杂质后，经过超滤装置过滤，超滤膜对水中直径在0.01微米以上的杂质颗粒进行过滤截留，其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过，最小细菌的体积都在0.02微米以上，因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都被超滤膜下来， 过滤后水质SDI<1，浊度<0.2，微生物、细菌、大肠杆菌、病原体的去除率>99.99%。
4.4反渗透膜是是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。一般用高分子材料制成。表面微孔的直径一般在0.5~10nm之间，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过。反渗透原理是对膜一侧的料液施加压力，当压力超过它的渗透压时，溶溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透，达到溶质与溶剂相分离的目的。反渗透过程简单，能耗低。反渗透RO膜需要考虑：脱盐率、产水量、回收率这三个性能指标，入口水质要求余氯小于0.1μg/L，防止加速反渗透膜的氧化。
4.5 EDI是一种将电渗析和离子交换相互结合在一起的除盐工艺，该工艺过程取电渗析和离子交换两者之长，弥补对方之短，即利用离子交换能深度脱盐来克服电渗析极化而脱盐不彻底，又利用电渗析极化而发生水电离产生H+和OH-离子实现树脂自再生来克服树脂失效后通过化学药剂再生的缺陷，因而EDI电除盐技术是一种完美的除盐工艺。利用阴阳离子交换树脂吸附给水中的阴阳离子,同时这些被吸附的离子又在直流电场的作用下,分别透过阴阳离子交换膜而被去的过程。这一过程中离子交换树脂是被电连续再生的，因此不需要用酸和碱对其进行再生。这一新技术可以代替传统的离子交换装置，生产出电阻率高达18MΩ•CM的超纯水，满足锅炉设备补水需要。
结束语
综上所述，对电厂用水采取有效的处理，是维持电厂正常生产工作进行的基本条件。同时，为保证电厂热力系统设备的生产效率的提高，改善电力生产系统整体运行情况，应慎重选择，合理选取化学水处理技术。在选取化学水处理技术时，需要考虑电厂的实际运行情况，也要考虑水处理过程是否符合节能环保要求，在降低水处理成本的同时可降低对环境的污染，也提高电厂企业的经济效益和社会形象。
参考文献
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[3]郑文芬.电厂化学水处理技术的应用及发展探讨[J].中国高新技术企业，2014(35):49～50.
论文作者:史红
论文发表刊物:《电力设备》2017年第13期
论文发表时间:2017/9/19
标签：电厂论文; 水处理论文; 化学论文; 技术论文; 离子交换论文; 膜分离论文; 是一种论文; 《电力设备》2017年第13期论文;