摘要：随着社会的发展，我国的电厂发展迅速，电厂对水的需求非常大，因此，电厂水处理技术越来越受到重视。在电厂运行过程中应用膜技术进行水处理，能够使处理后水质得到提升，并降低水处理成本。本文将对膜技术工作原理进行阐述，分析其中几种常用膜技术应用特点，探讨其在电厂水处理中的具体应用方式。
关键词：膜技术；电厂水处理；应用
社会的发展使人们对水质要求更高，提高水处理技术水平，能够使电厂运行效率提升，延长使用寿命，避免因水质过低而造成的设备故障问题。膜技术的应用能够有效满足电厂水质要求，且处理成本低、操作简便、具有较大规模，因此要重视膜技术在电厂水处理中的应用。
1 膜技术概述
水处理是膜技术最常见应用方式，根据性质不同主要有微滤、超滤、纳滤、电除盐以及反渗透这几种技术。我国早在上个世纪七十年代就已经在电厂中应用膜技术进行水处理工作，随后由于其良好的过滤效果和操作的便利性而得到推广与应用。应用膜技术进行水处理，不需要向其中添加碱或酸等其他成分，过滤出的水质有保证，因此与其他过滤技术相比更受人们欢迎。例如，在我国东南沿海和北方地区，反渗透膜技术已经被大量应用在电厂水处理工作中，并且对干旱地区水资源短缺问题有着良好缓解作用。
2 膜技术应用优缺点
在水处理工作中通常使用电除盐、反渗透、超滤以及微滤这四种膜技术，与传统水处理技术相比，膜分离技术操作简单、水质更好。膜技术应用方式灵活，能够设计出形式更加丰富多样的处理系统，使水处理效果提升。一方面，膜技术与传统处理技术相比有着极大应用优势，但另一方面，膜技术仍然存在不完善之处，因此有必要和其他处理技术融合，实现水处理技术水平的提升，使水质达到排放标准。水处理是个系统工程，要采用系统的办法，没有万能的技术。多种处理技术各有优缺点，只有联合应用技术含量才更高，处理方案才更完善。反渗透膜在水处理中占主导地位，理论上的水回收率在 75%。从全国数百家用户的调研结果来看，实际运行中，脱盐水的成品水率仅为 55%～60%，40%以上的废水仅有很小一部分用于煤厂喷洒或做它用，大部分还是排掉的。有的用户为提高废水回用率，投资增加了一套反渗透装置将其回收，但仍有接近 20%的浓废水被排放。目前企业污水实现零排放还没有更经济、适用的技术。
3 电厂水处理中膜技术的应用
3.1 RO和EDI
3.1.1 应用原理
RO即反渗透技术，反渗透膜使用高分子材料制作而成，呈现半透特性，是具有选择性的薄膜。当其受外力作用，可以使水中某些成分和水分子选择性透过，实现水溶液的提纯、浓缩或者分离。EDI 是电除盐技术，该技术主要利用电场实现对水溶液中无机离子的去除，属于一种新型水处理技术，通常应用于纯水制备。该技术在电渗析技术基础上将其和离子交换技术进行有效融合，使其克服了两种技术在应用过程中存在的缺点，实现了处理质量的提高。将其应用于电厂水处理工作中，可以充分满足锅炉对水质硬度、电导率等的要求。
3.1.2应用方式
3.1.2.1 蒸馏法。这种技术在纯水的制备中有着极好效果。通过闪蒸方式得到的纯水，其电导率为1~10Ls/cm。但这种纯水难以满足高参数锅炉运行条件，因此要使用离子交换方式进行再次处理。
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3.1.2.2 离子交换法。离子交换法是我国电厂早期应用的纯水制备方式，在长期发展与完善下，离子交换技术已经趋近成熟，所制备出的纯水有着很高的纯度。在早期电厂中得到了广泛应用。
3.1.2.3 离子交换与反渗透结合。对具有较高含盐量的污水进行处理时，应用离子交换技术会使其处理成本升高。反渗透技术出现时间较晚，对含盐量较高废水有较好处理效果，将其与离子交换技术结合能够实现纯水制备质量提升。由于其应用效果好、制备成本低、效率高等优点，这种融合制备方式在电厂水处理中已经得到普及。
3.1.2.4 全膜工艺。全膜工艺在未来电厂水处理中有着极好发展前景，能够完全摆脱离子交换技术的应用并弥补离子交换技术中存在的不足。对其出水水质进行检测发现，其水质已经达到混床水质标准，且不需要应用酸碱再生技术，因此不向外界排放废液，有着极高自动化水平。
3.2超滤技术
超滤技术使用的是大孔径超滤膜，并通过压力为动力，其压力值在0.2MPa至0.3MPa之间，主要除去的是水中的大分子物质，如胶状物、颗粒等，而不能使小分子物质，如盐类等透过。作为全膜分离技术在电厂化学水处理应用中的第一道工序，超滤膜技术首先将原水中的大分子物质清除，留下一些小分子物质用于第二道工序作进一步处理。当液体经由水泵进入到超滤器中时，因遇到超滤膜而发生分离，大分子物质、胶体等透过较大孔径的超滤膜被分离出去，与原水中的小分子物质相分离，实现了水的分离、浓缩和净化等一系列处理效果。
3.3纳滤和微滤
3.3.1 纳滤
纳滤又称为松散型反渗透，它和反渗透一样，可以去除水中离子和有机物，但它对二价离子去除率高（95%以上），对一价离子去除率低（40%~80%）。纳滤的这一性能决定了它的用途，目前一般在生活饮用水处理上代替反渗透，它有保留一定矿物质又能去除有机物的优点。在发电厂水处理中，人们较多关注的是它用作循环冷却水处理。去除硬度以防垢，以及用于循环冷却水排水的回收利用。但是由于投资费用高，目前尚无人使用。
3.3.2 微滤
微滤是指滤除水中 0.1Lm 以上颗粒的膜过滤。它在电子工业纯水处理中用作终端处理，去除水中颗粒状物。目前发电厂对纯水中颗粒状物要求不高，所以应用较少，将来在超超临界机组补给水处理上可能有所应用。但微滤良好的分离性能，在电厂水处理中仍有许多地方可以应用。比如，某厂曾在发电机冷却水系统中发现有微生物生长，此即纯水中的微生物，如果采用微孔滤膜对内冷水系统中部分水进行分流过滤，则可以大大消除这种隐患。
结语
在电厂中应用膜技术进行水处理，能够有效实现水质提升，使水处理成本降低，为水处理技术水平提高提供条件。因此要对膜技术进行全面而深入的分析，使膜技术得到发展与创新，水处理水平进一步提高，为我国电厂水处理工作质量提供保障。
参考文献
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[2]刘德宏.膜技术在电厂水处理中的应用[J].科技创新与应用,2014(30):300.
[3]王兴运.论膜技术及在水处理中的应用[J].企业导报,2013(4):292.
论文作者:王正飞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/8
标签：膜技术论文; 水处理论文; 电厂论文; 技术论文; 反渗透论文; 水质论文; 离子论文; 《电力设备》2017年第30期论文;