大唐南京发电厂 江苏省南京市 210000
摘要：利用膜处理技术实现发电厂污水的循环利用对于水资源的节约以及电厂的可持续发展有着非常重要的意义。本文通过对膜技术的概念和特点进行了阐述，对目前发电厂污水处理中常用的膜处理技术进行了介绍，并以某发电厂为例对膜处理技术的具体应用进行了研究。
关键词：膜处理技术；发电厂；污水处理
引言
由于发电厂的热力发电系统十分复杂，因此对于水质有着较高的要求，目前我国的电厂大多使用的是自然水源，然而由于自然水的硬度较高，且杂质难以清除，因此很难将水质还原到最初的基本结构投入使用。再加上同时电厂日常的运行的过程中的用水量也非常巨大。所以，利用膜处理技术加强对电厂污水的处理，实现水的循环利用就显得十分必要。
1.膜处理技术的含义及特点
膜处理技术是指通过利用特制的具有选择性分离功能的薄膜，在外力的作用下将两种或者多种物质的混合物料液进行分离、浓缩、提纯的技术。根据薄膜形态的不同可以分为固膜和液膜，其中固膜是通过利用薄膜上的小孔，根据混合物的质量、大小等特征进行分离；液膜则是通过利用膜容积、表面活性剂以及流动载体，以膜两侧溶质的化学浓度差为动力，使待分离溶质聚集在膜内，从而实现对料液的分离。
相较于传统的分离方法，膜处理技术的设备体积更小，结构更加简单，操作也更加方便，大大减少了分离技术所需要的成本。其次，膜处理技术能够处理的分子量相较于传统的分离技术有了非常大的提高，甚至可以对几百上千种物质进行同时的分离，分离效果十分显著。第三，传统的分离技术需要在一定的条件下才能够进行，而膜处理技术在常规条件下即可进行，且对分离结果不会产生任何影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外，膜处理技术的有着更低的能耗，是一种绿色环保的技术。
2.电厂污水处理中膜处理技术的基本分类
在电厂污水处理中应用的膜处理技术可以分为以下3个基本类别：
（1）超滤技术。该项技术是电厂污水处理中常见的一种技术，通常应用于电厂的大型污水处理装置。其主要原理是通过使用超滤膜，在多孔膜技术和压力的推动作用下实现分离污水中分子量较大的杂质，污水处理效果十分显著。
（2）反渗透技术。该项技术主要是利用了反渗透膜的高分子性质以及溶液渗透压的不同，只允许水分子通过反渗透膜，从而分离污水中的杂质，实现对污水的有效处理。在反渗透装置中，膜元件是最为核心的元件，污水在进行加压处理后经过膜元件进入到隔网层，而杂质则从导流管中流出，只剩下干净的淡水。
（3）全膜分离技术。该项技术的应用包括超滤、反渗透以及电除盐三种，因此也被称为三模处理技术，通常较多的应用于电厂大型锅炉补给水的处理中。全膜分离技术不仅能够有效的对污水进行处理，同时还能够对排放废液的酸碱再生问题进行避免，实现了电厂污水的自动化处理。
3.电厂污水处理中膜技术的应用
本文以某发电厂为例，对电厂污水处理中的膜处理技术应用进行了分析。该发电厂共有6台发电机组，总循环冷却水为60000m3/h，污水排放量为10000m3/h，具体的应用过程如下。
3.1预处理超滤反渗透技术应用
该电厂的循环流化床机组的锅炉补给水供水量设计为2×70m3/h，导电率要求＜0.2μs/cm，SiO2＜20μg/L。在电厂工作人员详细分析了电厂的污水情况后，对产生污水的原因以及污水的总面积进行了总结，确定了需要采取超滤反渗透技术在对污水进行必要预处理。在进行污水处理的过程中，有可能会因为阴、阳创的渗透问题影响导致最终的污水处理效果，因此，就需要在处理过程中对Na+的渗透进行处理，从而避免在处理过程中出现导电现象，导致安全事故的发生，同时还要对污水中含有的SiO2的含量进行控制。在污水处理系统中以PLC作为系统核心，CRT主要对污水处理的流量起到监督功能，采取自动化的处理模式进行污水处理。
预处理超滤反渗透技术的主要应用流程为：（1）向处理泵内输送需要进行处理的污水；（2）将处理泵与清水同步放入水质过滤器中；（3）对处理泵中的污水利用多介质过滤和超滤装置初步分离污水中的大分子量杂质；（4）利用反渗透装置分离水中的有机物。在该技术的具体应用中，除了流程中提到的部分基本设施，还包括盐水泵、中间水箱、阴床、阳床等设备，且需要在专门的技术人员指导下来完成相应的操作过程。
3.2锅炉补给水的全膜处理技术应用
该电厂中拥有两台9MW的中压单缸冲动凝气式汽轮机组以及凌涛往复炉排式焚烧锅炉，以分手生活垃圾来进行发电，单台锅炉的处理能力为500t/d，锅炉的补给水供水量设计为2×12m3/h，导电率要求＜0.2μs/cm，SiO2＜20μg/L。目前在电厂的锅炉补给水的处理中，全膜处理技术已经是一种较为先进且成熟的技术。在发电厂应用该项技术的时候，最重要注意事项就是对导电率的控制，如果导电率较高，就可能会导致水中的Na+含量增加，有机物处理不彻底，导致处理后的水无法投入循环利用。全膜处理技术的预处理系统一般是通过多介质过滤器和活性炭过滤器来进行的，通过这两种过滤器可以实现有效分离污水中的固体杂质和悬浮颗粒，使滤层表面仅剩下胶体和无机盐成分，大大减少污水中的杂质。在经过一级超滤和二级反渗透的过滤掉大分子量物质和有机物后，还需要对水中的无机盐进行有效的处理，通过电化学除盐环节来保证水质的安全性，从而使处理后的水质能够符合电厂的用水标准，从而实现对水资源的节约，实现电厂的可持续发展。
3.3循环冷却排污水的纳滤膜处理技术应用
纳滤是介于超滤与反渗透技术之间的一种膜处理技术，截留分子量在80~1000左右。在电厂的污水处理工作中，对循环水的冷却和回收是非常重要的一个环节，在对循环冷却排污水进行处理时，主要是先通过反渗透技术将原水中的无机盐含量最大程度的降低，然后由泵输送到输煤栈桥上，进行反复的纳滤膜处理，并利用多介质过滤器和保安过滤器等彻底清除污水中的杂质。纳滤膜技术在电厂的小型污水处理中应用较为广泛，主要通过滤水池、清水池以及反渗透装置实习循环水的冷区和回收，从而对水资源进行有效的节约。
结语
随着科学技术的不断进步，膜处理技术的相关研究也在不断的深入，在多个领域都取得了良好的应用效果。通过在发电厂的污水处理中应用膜处理技术，能够有效的实现水资源的循环利用，减少水资源浪费，为电力行业的可持续发展起到了重要的推动作用。
参考文献：
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[2]张强. 电厂污水处理中膜处理技术的应用分析[J]. 民营科技, 2016(11):195-195.
[3]杨硕. 电厂污水处理中膜处理技术的应用研究[J]. 科研, 2017(2):129-129.
论文作者:徐曦
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/12
标签：技术论文; 电厂论文; 污水处理论文; 污水论文; 反渗透论文; 发电厂论文; 超滤论文; 《防护工程》2018年第23期论文;