电厂化学水处理中全膜分离技术的应用论文_吕琳

电厂化学水处理中全膜分离技术的应用论文_吕琳

(国电建投内蒙古能源有限公司 内蒙古自治区鄂尔多斯市 017000)

摘要:在电厂的生产过程中对各种生产用水进行处理非常重要,电厂的经济效益、社会效益以及环境效益都将受到化学水处理技术的影响。所以,有必要采取有效措施来加强和改善电厂化学水处理技术。而在电厂化学水处理过程中引进先进的全膜分离技术,能够很好地弥补化学水处理技术的缺点,使得电厂获得更好的生产环境效益和经济效益的生产。本文就针对电厂化学水处理中全膜分离技术的应用进行了简要分析。

关键词:电厂化学;水处理;全膜分离技术;应用

火力发电是我国城市经济发展和全面拓展的基础,确保相应水源具备有效渗透和功能使用的同时,应当确保可循环与可持续的概念贯彻在其中,这样才能够实现生态与经济建设环境协调统一,并满足整体电厂功能环境的成本节约。故而,在现有电厂功能开展环境中,确定全膜分离技术的功能地位,在现有电厂环境发展中具备深入探讨的意义。

1 全膜分离技术概述

所谓膜分离技术指的就是借助一定的外力,通过特殊的薄膜来对混合物进行物质分离的技术。这种薄膜要求能够具备一定的选择透过性,能够使混合物中的部分物质透过,剩余部分物质不能透过,以此来实现提纯或浓缩的效果。通常情况下,膜分离技术中所使用的薄膜都会在内壁上布满各种各样的小孔。不同孔径的薄膜所具备的选择透过性也有很大差异。例如,反渗透膜的孔径一般情况下处在 0.0001 ~ 0.005um 之间,而纳滤膜的孔径则多在0.001 ~ 0.005um 之间,超滤膜的孔径在 0.001 ~ 0.1um 之间,微滤膜的孔径在 0.1 ~ lum 之间等。

2电厂化学水处理中全膜分离技术的优势

2.1功能环境稳定

我们在电厂水处理工作当中积极的应用全膜分离技术,其功能有着较强的适应性,这样一来,工作环境也就更加的稳定,后续工作难度也就随之减轻。

2.2分子环境稳定

全膜分离技术应用的是物理分子过滤,它在发挥自身功能作用的时候, 并不需要添加相应的化学试剂。这样一来,不仅实现了全程无污染的分离,而且工作成本也随之降低。

2.3粒子选择明确

在全膜分离技术开展环境当中, 主要是过滤流动水当中的分子, 这不仅能够更加有效的掌控技术,而且还能够为功能的不断延伸, 以及滤材的选择, 提供更有利的条件。

2.4适应性能强

电厂在应用全膜分离技术进行水处理的过程当中,并不会应用过多的设施设备, 并且所应用的设备结构也非常的简单,操作也非常的简便,能够实现自动化处理。

2.5能源消耗优势

在应用全膜分离技术的过程当中, 并不会消耗太多的能源, 而且还能够有效的确保设备性能的稳定,确保电厂生产工作的有序进行。

3 全膜分离技术在电厂化学水处理中的具体应用

3.1 超过滤技术

超过滤技术是全膜分离技术在电厂化学水处理中的第一道工序。此项技术过滤膜空隙较大,一般情况下为 0.05um 至 1um之间,能够将化学水中存在的大分子和颗粒物有效过滤分离出去。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在超过滤技术的实际应用过程中,超过滤工程与滤膜孔径的尺寸有着直接关联,主要是将滤膜两侧存在的压力作为分离过程的主要驱动力,将滤膜作为过滤介质,通过滤膜两侧压力的作用,化学水就会流过滤膜,小于滤膜孔径的分子就会通过,而大于滤膜孔径的分子就会被阻碍在滤膜表面,从而实现净化、浓缩、隔离溶液的目的。在此过程中需要注意的是,一般情况下,超过滤膜的截留特征是通过标准分子有机物的截留量作为依据,普遍在 1000 至 300000 间。

3.2 反渗透技术

反渗透技术与正渗透技术的原理一致,都是利用了膜两侧存在的压力差,但是反渗透压是采用离子交换的手段改变了水体的硬度,人为的增加了含盐废水一侧的压力,让水分子能透过渗透膜,而其他的盐却留在了膜的另一侧。反渗透技术的特点就是人为干扰了渗透作用,从而提高了渗透的效率,操作简单,耗能较少,废水的处理效率高。当前,全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用效果很理想,而反渗透技术又是其中应用最广泛的,反渗透技术另一个优势是能对水中的细菌有效地清除,但是反渗透技术对渗透膜的材质提出了更高的要求,同时在使用反渗透膜过程中还要利用水分子的特性,进而提高电厂化学水处理的效果。反渗透设备中最主要的就是膜,在进行反渗透水处理的时,可以对水进行适当的加压,利用膜两侧存在的渗透压进行水分子和离子的分离,反渗透膜是一种孔径较小的膜,对水中的细菌和微生物都能过滤掉,从而能进一步提高水体质量。

3.3 电除盐技术

电除盐技术的主要原理是利用溶液中包含离子所携带的电荷性质以及其分子大小,通过附加电场产生的电位差作为主要作用力,根据滤膜具有的选择透过性,进而实现对溶液中电解质的分离。在实际的化学水处理过程中,主要采用离子交换膜作为滤膜,其能够分成两个组成部分 :一是阳膜,只能允许阳离子透过,对阴离子起到截留作用 ;二是阴膜,只能允许阴离子透过,对阳离子起到截留作用。电除盐技术在电厂化学水的处理过程中,具有高效分离溶液杂质的作用,在保证功率补给水电导率符合标准要求的同时,起到深层次脱盐的作用,在一定程度上弥补了电厂传统化学水处理的缺陷。

4全膜分离技术存在的问题以及相应的解决措施

全膜分离技术在实际的化学水处理过程中,同样存在一定的问题。在全膜分离技术的操作过程中,所有溶液都会流至膜表面之上,导致不能透过膜表面的杂质在膜中间聚集,形成较高的溶液浓度,并逐渐高于溶液主体浓度,导致溶液浓差极化情况的出现。并在膜表面形成一层阻力层,从而降低膜表面的过滤流速。想要尽可能避免这种情况的发生,就要在过滤分离之前对溶液进行相应的预处理,同时进行膜表面的改性处理,使用活性剂或可溶性高聚物,对溶液和膜的发生作用进行防治。同时,还要结合实际情况对压降进行科学合理的选择,提高过滤速率,进一步解决上述问题。

在实际化学水处理过程中,膜污染程度较高,并且清理工作具有较高的难度。溶液浓差极化现象是引起膜污染的主要原因,会造成膜表面的溶质附着,对实际处理过程造成极大的不利影响。并且在清洗过程中,因附着物的性质不同,清洗工作难度极大。因此,想要降低膜污染,达到更好的膜清理效果,就要根据附着物的不同性质,选择不同的方式进行清理。同时还要提升滤膜的耐用性,对膜组件进行科学的设计,从而提升溶液过滤流速,避免出现膜污染的现象。

结语

膜分离技术是一种新型的膜分离技术,是电厂化学水处理的一种高效方法,全膜分离技术不仅提升了水体的质量,而且满足了电厂的用水需求。但是,全膜分离技术在实际的生产应用中还存在着一些问题,例如会出现膜技术虽然浓缩成本低,但不能将产品浓缩成干物质、膜技术虽然具有选择过滤性,但是同分异构体就无法实现分离的问题,因此,需要进一步优化才能高效地完成水处理的工作。当前,环境污染是一个大问题,人们对环境保护的意识越来越强烈,全膜分离技术解决了污水带给环境的污染问题,还能降低电厂的生产成本,减少水资源的浪费,为电厂赢得最大化的利益。

参考文献

[1]颜佩龙.全膜分离技术在电厂化学水处理中的应用[J].中国化工贸易,2017,9(11).

[2]徐志伟.电厂化学水处理中全膜分离技术分析[J].科技创新与应用,2017(11):111-111.

论文作者:吕琳

论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期

论文发表时间:2019/11/6

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