全膜分离技术在电厂化学水处理的应用论文_焦耿甫

全膜分离技术在电厂化学水处理的应用论文_焦耿甫

(深圳南天电力有限公司)

摘要:全膜分析技术的一经研发成功之后,就被各个行业领域所广泛的应用。本文通过对全膜分析技术的技术特点进行简述,并对其应用优点进行分析总结,最后通过相关实例来分析全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用和应用效果。同时在对相关实例的分析中可以了解到,使用全膜分离技术对电厂化学水进行处理相对于其他水处理技术具有极强的优越性。

关键词:全膜分析技术;电厂;化学水处理

前言

水作为我国当下电厂生产电力运作过程中的重要生产介质,它在生产环节中被大量依赖使用,并且电厂电力生产中主要使用水作为能量转换的媒介。水在电厂生产运作中的重要性不言而喻。而电厂在运作过程中通常会有水蒸气产生,这时如果水中掺杂着其他具有腐蚀性的物质,并伴随着水蒸气进入电厂生产设备中,则不仅会损害电厂的生产设备,还会影响电厂的正常运行。所以在电厂中必须及时对化学水进行科学和有效的处理,严格防止带有腐蚀性物质的化学水进入到电厂的生产设备中。全膜分离技术不仅被应用于许多行业领域,而且在对电厂的化学水处理上也有很强的功效。此外,全膜分离技术在对电厂的化水处理中,因其工艺的特性,相较于其他水处理方式具有很强的优越性,应该被更多的电厂所了解并投入使用。-

一、全膜分离技术简述

膜分离技术指的是通过外力的帮助,来使用特殊的薄膜去对混合物中的某些物质进行分离的技术。膜分离技术中的薄膜被要求必须具有一定的透过性,让混合物中的一部分物质可以透过,另一部分则不能,通过这种方式来达到分离物质或者提纯的目的。通常来说,膜分离技术所使用的薄膜的内壁上有很多小孔,这些小孔各种各样。大小不同的小孔其对物质的选择透过性也不同。比如反渗透膜的小孔的直径通常在0.0001~0.005um之间,纳滤膜的小孔的直径大多在0.01~0.005um之间,超滤膜中的小孔的直径在0.001~0.1um之间,微滤膜里的孔壁的小孔直接则在0.1~1um之间。

二、全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用方式

在目前的电厂的化学水处理当中,全膜分离技术主要应用在电厂的锅炉供应水上,并且主要用来对锅炉中的补给水进行过滤。主要应用到的技术有三种,分别是超滤技术、反渗透技术、电除盐技术。这三种技术通常被统称为三膜处理工艺。用全膜分离技术对电厂的锅炉补给水进行过滤,可以使这些补给水的纯度提高,并且该水处理的效果要好于阴阳混床,不必再去用酸碱进行再生,这也对水处理工序进行了相当大程度的简化。此外也不会产生传统水处理方式产生的废液对电厂水污染的现象,环保意义更是更进一步,同时电厂的水处理的自动化也得到了提升。

1.超滤技术(UF)

这种技术可以使用超滤膜对水中的大分子去除,所以这种超滤膜的小孔的直接要比普通的薄膜要大一些,并且这种技术也只能对像胶体、病毒这样的大分子物质进行拦截,并挂靠在膜壁上,对像水中所溶解的盐类分子进行拦截,所以这种技术通常使用在电厂水处理的初步工序中。

2.反渗透技术(RO)

反渗透技术利用孔径较小的反渗透膜来对水进行过滤处理。该技术所使用的反渗透膜的制作材料大多是高分子材料,反渗透膜的孔径的大小通过,通常只针对水分子,即只有水分子能通过小孔,而其他的直径较大的物质则被拦截并停留在反渗透膜的膜壁上。由于反渗透的小孔的直径已经小到一定程度,大约只有1nm。所以他可以较大程度把水中分子较小的物质如盐类分子、微生物等进行杂质进行拦截并去除,并且去除率很高,通常情况下不小于97%。

3.电除盐技术(EDI)

电除盐技术一般为电厂化学水处理的最后一道使用全膜分离技术的相关工序。这种技术主要使用电场作用在水中,以便分解水。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电除盐技术使用的薄膜为离子交换膜,离子交换膜可以选择离子进行通过,这种薄膜再在阴阳树脂对离子的加速辅助下,可以去除水中的大多数离子,使得电厂中的水的导电性降低,并降到相应的标准。这种技术与传统的电渗析技术相结合,不仅解决了点身体技术中的脱盐程度较低的问题,而且还让离子交换工作持续的进行下去,同时又克服了所需消耗的酸碱,和对其再生的不足。

三、全膜分离技术对电厂化学水处理较传统水处理方式的优点

对比传统的对电厂锅炉的补给水进行处理的方式,采用全膜分离技术对电厂的化学水进行处理存在一定的技术优越性。传统的水处理的工艺流程为,先用机械过滤的方法将水中的胶体和悬浮物去除,然后再软化水质,将水中存在的硬度进行去除,这个过程一般采用阳床阴床或者是混床的方式,以及电渗析和反渗透的技术,将水中的存在的离子去除,这些技术在对水进行处理时都需要使用酸和碱去使得离子再生,并交换树脂,且相应的作业不能连续进行,操作层面也很复杂,对应的劳动任务量过大,这些技术的日常维护工作复杂度高,复杂的操作和技术也导致了水处理的成本升高,而且这些技术进行水处理时需要较大面积的占地,最关键的是这些技术中使用的酸碱,在进行完相关操作后,这些酸碱废液会造成二次污染,很不利于环境保护。但全膜分离技术却不存在这些问题。因此可以总结出全膜分离技术具有以下优点:全膜分离技术在进行对电厂化学水的处理工作是,不需要使用太多的设备,且相关设备较传统设备更便捷,同时还会提升电厂对水处理的自动化程度。全膜分离技术在对电厂化学水处理中所使用的的设备结构也要简单的多,因此对这些设备的操作和维修工作要比传统的设备方便得多。采用全膜分离技术对电厂化学水进行处理后得到的水质,纯净度要比传统的方式高,而且这些水的性能更加稳定,同时这项技术不会对水产生任何的污染,因为它不需要像传统的水处理方式一样,需要使用酸碱,真正的实现了零排放的目标,且在不使用酸碱的同时也为电厂节省了一笔开销。全膜分离技术在化学水进行处理时,其运行环境一般为常温就可以,不需要像传统的水处理方式一样,必须对水进行加温,或者需要冷却液体,所以也在一定程度上降低了成本,且提高了安全性,减少不必要的损耗。使用全膜分离技术对电厂的化学水进行处理的效率要大大的高于传统的水处理方式,且消耗的能量要更少,相关水处理设备体积较小,占地面积更小,为占地面积面临的土地问题也解决了相应的开销。

四、全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用实例分析

某地一个生活垃圾焚烧发电的小型电厂,其锅炉的补给水的设计的供水量是2x12t/h,选择使用当地的河水作为补给水的原水,整个水处理中所使用的技术为,预处理+三模处理工艺,使用DCS自动控制系统对其个水处理系统进行控制,处理后得到的水质满足该锅炉的补给水的要求:电导率<0.2μS/cm,SiO2<20μg/L,硬度≈0。

该电厂所使用的水处理的工艺流程为:调整蓄水池→水泵抽取原水→多介质过滤器→活性炭过滤器→超滤→超滤后收集得到的水→反渗透装置→去除二氧化碳→淡水箱→反渗透装置→中间水箱→电除盐装置→除盐水箱→水泵倒水→为锅炉补给用水。

该电厂使用全膜分离技术对电厂的水进行处理后,得到的锅炉用水满足相应的水质要求。得到的锅炉用水的水质测试各项指标为:电导率<0.057μS/cm,SiO2<5μg/L,硬度≈0。

结束语

使用全膜分离技术替代传统的水处理工艺,其得到的水质完全满足锅炉补给水的水质要求,而且改善了传统工艺存在的许多的问题,并且不会产生酸碱废液对环境的污染。

参考文献:

[1]丁永利.装配式住宅水平构件设计施工与管理研究[D]. 北京建筑大学,2016.

[2]苏畅.基于RFID的预制装配式住宅构件追踪管理研究[D].哈尔滨工业大学,2012.

[3]朱广绪.预制装配式建筑在高层住宅工程中的应用与探讨[J].安徽建筑,2017(5):280-283.

论文作者:焦耿甫

论文发表刊物:《电力设备》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/19

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