摘要：膜技术作为一项实用性技术，具有较大的发展潜力。其中，反渗透膜是由高分子材料所制作而成，是半透性质薄膜的一种，属于反渗透技术的核心内容，加强对膜技术及其在电厂处理中的应用的研究，推动与促进膜技术的进一步发展。
关键词：膜技术；电厂水处理；应用
引言：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
膜技术出现时间较早，且随着研究的不断深入，膜技术逐渐完善，应用范围不断扩大。时至今日，膜技术依然有着极大的发展潜力与广阔的应用前景。如今，膜技术在社会各行业中仍然有着极高的关注度。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常见的几种膜技术
2.1反渗透技术
反渗透技术是一项先进的、节能的技术，广泛地应用于各个国家，尤其是我国在对膜技术的研究方面已经取得较高的水平。反渗透技术实际上属于高分子材料薄膜的一种，在一定的外部压力下，可分解溶液水中的物质，进而达到分离的作用。在通过特殊工艺制作后，高分子材料半透膜则变成反渗透膜，而且仅有水分子通过，而且阻隔掉其他溶质。按照一定顺序将以下几种膜元件进行粘合，分别是：第一，半透膜；第二，导流层；第三，隔网膜，从而便构成了反渗透装置，并且在排孔的中心管上设置上述主要部件。在受到压力的作用之下，促使原水由源头的一端进入隔网层。在经过一部分的水以及少量的盐之后，半透膜则会进入至导流层，而后沿着导流层的通道通过中心管壁微孔，最终由中心排出，进而产生淡水。其他的所剩余的水以及溶质则会通过隔网层，由膜元件的另一各端口排除，而后则形成为浓缩水。反渗透膜的膜孔径较小，从中可以有效地去除水中的各种杂质，如：第一，溶解盐；第二，有机体；第三，胶体；第四，微生物等，具有较高的去除率。此外，反渗透膜还具有多个方面的优点，分别是，第一，出水性能优；第二，能耗少；第三，工艺操作便捷等。同时，反渗透技术也存有自己的缺陷，反渗透水难以达到高压锅炉的用水，还要深层面的进行除盐处理。
2.2电除盐技术
电除盐又称为EDI，此项技术是借助电场作用，进而去除水中中的无机离子。近些年来，电除盐技术在纯水制备层面属于一种新型的技术。此项技术将以往的电渗析技术与离子互换技术融合在一起，不但使以往电渗析不能深入脱盐的情况得到成功解决，还对离子交换工作的间断性形成补充，同时使酸碱消耗能及时跟进。锅炉用水对电阻率、硬度以及硅的要求此技术的出水性质都得到较优的满足。EDI膜堆指的是在两个电极之间的一定对数单元。每个单元内会有待除盐的淡水室与收集所去除杂质离子的浓水室。其中淡水室填满了均匀的阴、阳离子交换树脂，这些数值在两个膜之间，阳离子只准许通过阳离子膜，而阴离子只准通过阴离子膜。通过加在室两边的直流电，树脂床得以持续再生，电压分解了水中的水分子，将其分解为H
，OH
。离子会自动被吸附于对应的电极中，并通过阴、阳离子交换树脂移向相应的膜，当透过交换膜的离子进入浓室后，H
与OH
发生反应生成水。
这种机理实际就是通过水的生成与离子迁移实现树脂的持续再生。当进水中相应的离子交换树脂上吸附了的杂质离子。例如Na
与Cl
等杂质离子会等同于一般交换膜，产生离子交换反应，并置换出H
，OH
，如果H
，OH
以及杂质离子移动至交换膜时，那么这些离子会不断穿过交换膜进入浓水室。因受碍于相邻隔室的交换膜，这些杂质离子移动到对应电极的方向是很难的，所以将杂质离子聚集于浓水室并排除掉。
3电厂水处理中膜技术的应用
3.1超滤
超滤技术利用压力实现水处理工作，但其主要使用多孔膜作为材料，实现对水中杂质的机械性过滤，只能对具有较大分子的胶体、病毒或其他物质进行截留。截留分子量是超滤技术分离指标，根据具体分离需求不同，其分离指标也并不相同。若截留分子量为20万，则表示超过20万的物质都不能通过膜，从而实现物质的截留。与传统水处理设备相比，超滤有着较为优异的截留能力。若传统处理方式可以去掉原水中30%的杂质，则超滤方式的应用能够去除97%左右相同物质。且在电厂应用中发现，超滤技术的使用可以使锅炉中水和蒸汽的二氧化硅含量减少，实现蒸汽纯度的提升。并且有效延长了后续反渗透系统清洗的周期，延长反渗透膜运行寿命，提高电厂运行的经济性和稳定性。目前，超滤在大型发电机组的水处理中已广泛应用起来。
3.2纳滤
纳滤又称为松散型反渗透，它与反渗透相类似，可去除溶入水中的离子和有机物，它对二价离子的去除率超过95%，对一价离子的去除率在40%~80%之间。纳滤的性能决定自己的用途，现已替代了反渗透的位置，被大范围的运用于日常生活饮用水处理中，其保留了一定的矿物质且又去除有机物的优势。在处理发电厂生成的水时，人们更重视的是将它当作循环冷却水来处理。去除硬度以防垢，以及用于循环冷却水排水的回收使用。可是因耗费资金量较多，现今还没有人利用。
结束语：综上，膜技术在水处理的过程中具有十分重要的作用，相关人员应当加强对膜技术的研究以及应用，然而，我国的膜技术依旧存在一些问题，需要不断地完善和改进。针对膜技术的不足之处应当仔细分析，并且采取有效措施进行改进，从而促使膜技术在我国电厂水处理中发挥出更大的作用
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论文作者:高向红,眭晓鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期
论文发表时间:2018/8/16
标签：膜技术论文; 反渗透论文; 电厂论文; 水处理论文; 离子论文; 技术论文; 超滤论文; 《电力设备》2018年第15期论文;