河北省煤田地质局水文地质队 河北省邯郸市 056001
摘要：随着工业的发展，自然界在短时间内接纳了过多的污染物，却不能有效净化，水污染、大气污染、固体废弃物污染现象越来越普遍。环境所迫，人们不得不重视起环保工作，对污染物处理技术、设备进行大力研究和发展，以改善现状，实现可持续发展。反渗透是一个利用压力和膜的渗透性来实现水体中污染物分离的技术，反渗透的质量受到膜孔径大小的影响，反渗透的效率与承受的压力相关，因此，反渗透技术及设备的适应性非常强，应用频率也非常高，是发展前景十分优秀的水处理技术。目前，市场上出现的反渗透水处理设备在性能上存在一定的缺陷，需要进一步的改善和加强，否则很容易影响污水的处理效率，影响出水水质。
关键词：反渗透水处理设备；工业污水处理；设备应用
引言：反渗透水处理设备在工业污水处理中主要承担中后期的处理任务，前期需要格栅、沉淀池等一级处理设备提高工业污水的质量，避免对反渗透水处理设备或其他精密设备造成不必要影响。反渗透水处理设备的适用性广泛，能够适应制药、超声波清洗、电子、化工等大多数工业污水处理需求，设备的体积和处理效率还为反渗透技术在中水回用、海水淡化等方面赢得一席之地，为水污染处理、水资源保护贡献不可忽视的力量。
1.反渗透设备的应用技术
反渗透技术的设计是通过选择透过膜的原理，将压力作为动力进行溶剂与溶液的分离技术。反渗透水处理设备的工作原理是当系统压力大于进水溶液渗透压时，水分子会透过多层膜，通过产水通道流向中心管，最后从管道一边流出的水会对杂质进行深层净化。反渗透水处理设备主要由三部分组成，其中包括污水预处理系统、反渗透系统和二次处理纯化水系统。该设备对水处理的目的要求是保证没处理的原水能够符合反渗透膜分离的基本要求，保证水处理工作的正常稳定运作。反渗透水处理设备在使用过程中，不需要对污水进行加热处理，也不用通过相变技术进行处理，而且设备在进行污水处理时，设备的稳定性高，可连续循环工作，操作简单快捷，占用能源资源少。因为污水处理设备的使用会降低污水对环境的影响，所以该设备在各生产行业都得到了广泛的使用，比如食品加工行业、医药生产行业、电子制造工业、化工行业等领域。
2.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用
反渗透水处理设备相较于其他水处理设备，具有节能降耗、稳定性高、处理质量高的特点，不需要加热升温，不需要消耗电能，不需要进行相变，节能降耗效果明显。反渗透水处理设备中包括隔栏预处理装置、双砂过滤器、超滤膜组件等部分。其中隔栏预处理装置存在的意义是过滤掉大颗粒悬浮物，减少水体中的杂质，避免堵塞后续的双砂过滤器等装置，使进水质量达到后续装置的工作要求，市场上常见的是孔径4mm、8mm、15mm三层隔栏组成的装置；后续的双砂过滤器、超滤膜组件等部分则针对不同直径、物化性质的污染物设置，借助压力推动水体通过水处理设备，最终得到纯净度较高的出水。加药装置是反渗透水处理设备中利用化学药品完成过滤的装置[1]，主要依赖混凝剂，将能够通过混凝土沉淀、过滤的悬浮物去除，有效降低双砂过滤器等装置的磨损速度，提高膜组件的使用寿命，提高反渗透水处理设备的利用率。双砂过滤器是借助压力+无烟煤+石英砂完成对水体中絮凝物过滤的装置，水体中的絮凝物、小直径悬浮物能够迅速进入滤料的中层，避免在滤料表面形成拥堵、堵塞，有效提高过滤效果，降低过滤器的寿命损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆保安过滤器也属于预处理装置，之所以被称为“保安”就是因为该装置的设立是为后续的超滤膜组件创造环境，保安过滤器的存在有效降低了膜组件的消耗速度，提高了反渗透水处理设备的出水水质。超滤膜组件是一组半透膜组成的过滤装置，当膜两边的水压存在一定差距时，污水的外压远超出渗透力，其中的纯水就会脱离污染物渗入清洁水体中，有效提高出水水质。根据实际应用可知，在应用反渗透水处理设备时，工业污水进水中99%的重金属离子都能够被去除，悬浮物、絮凝物、颗粒物的去除率也高达90%以上，由此可见，应用反渗透水处理设备能够有效保证污水处理质量，为自然界水资源的可持续应用提供了重要力量。
3.反渗透水处理设备改进方向
首先反渗透水处理设备的密封胶圈存在两方面问题，一个是安装容易变形、膨胀，另一个是容易老化，因此，改进方向也有两个，分别针对不足进行修改。其一，密封胶圈安装过程中，可以在胶圈表面涂抹一层用于润滑的甘油，降低胶圈之间、胶圈与安装元件之间的摩擦，使密封胶圈在不变形、不膨胀的情况下完成安装，保证密封胶圈的性能，保证反渗透水处理设备的密封性和压力稳定性。其二，密封胶圈在高盐度、高浓度工业污水中容易被腐蚀，因此，研发人员应当考虑将密封胶圈更换为复合型材料，提高其耐腐蚀、抗老化的性能，尽量减少污水对于密封胶圈的影响，延长密封胶圈的使用寿命，保证反渗透水处理设备的使用寿命。另外，反渗透水处理设备的膜、滤芯改进方向膜、滤芯是反渗透水处理设备的核心和关键，它们的工作状态、工作质量直接影响到反渗透水处理设备的出水质量和污水净化效率，因此，保证膜、滤芯的状态，避免其堵塞，是保证设备正常运转的重要途径[2]。反渗透水处理设备的运维人员要定期监测设备的出水水质，对出现轻微堵塞现象的膜、滤芯进行反冲洗，延长膜、滤芯的工作寿命；通常情况下，超滤系统运行2h后就要进行一次反冲洗。对已经出现严重堵塞现象的膜和滤芯，运维人员要及时关闭反渗透水处理设备进行更换，用专门的工具换下双砂过滤器、保安过滤器或超滤系统中的膜组件、过滤器，更换成新的膜和滤芯，然后再进行接下来的反渗透水处理。最后，反渗透水技术中的运行装置对于污水处理的作用也是不容忽视的。现在我国应用的反渗透技术装置主要有板框型装置、管型装置、中空纤维装置和卷型装置。第一，板框型装置的主要优势在于内部构造简单，操作便捷，原液管道的横截面积大，很少出现管道堵塞的情况，过滤膜的清洗和更换也都很方便。水处理的前期阶段最经常用到的运作装置就是板框型装置。管型装置大多数是由玻璃纤维材料制作的管状装置，这种装置成本低廉，管状的设计保证了液体的流动性，管上的开关设置高效控制了流量的多少。中空纤维装置是被安装在压力容器中的装置，该装置的膜没有支撑配件的设计，表面利用率非常高。卷型装置是通过多个卷管组合而成，该装置结构简易，表面利用率也非常高[3]。
结论：
简而言之，工业污水是水污染治理中不可忽视的污染物来源，且年均排放量巨大，污染物种类众多，随着工业生产技术的发展不断更新换代，因此，工业污水处理是环保领域重要的研究课题之一。反渗透是膜分离技术的一种，属于物理性质的处理技术，处理效率高、二次污染小，是当下热门的水处理技术之一。从反渗透水处理设备的发展历程入手，分析反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用，探讨了反渗透水处理设备的改进方向。
参考文献
[1]李一敏，何淑霞，包春艳.环境工程中的城市污水处理探析[J].四川水泥，2018（11）：109.
[2]闫婷婷，陈伟鹏.反渗透水处理设备在工业污水处理中的应用[J].山东工业技术，2018（20）：61.
[3]刘庆超.反渗透水处理设备在污水处理中的应用分析[J].当代化工研究，2018（03）：114-115.
论文作者:张文斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年21期
论文发表时间:2020/2/27
标签：反渗透论文; 水处理设备论文; 装置论文; 胶圈论文; 污水处理论文; 过滤器论文; 工业论文; 《建筑学研究前沿》2019年21期论文;