反渗透技术在电厂水处理的应用分析李景侠论文_李景侠

反渗透技术在电厂水处理的应用分析李景侠论文_李景侠

李景侠

新疆圣雄能源股份有限公司 新疆吐鲁番市 838000

摘要:随着新时期的到来,社会发展迅速,我国经济也得到了长足的进步,在这样的时代背景下,膜分离技术得到了良好的发展机遇。其中反渗透技术也在发展过程中不断优化和完善。现如今,由于反渗透技术具有高的除盐效率和自动化水平,因此,反渗透技术已经在电力行业得到了广泛使用。当前我国面临着严重的水资源短缺以及水污染问题,电厂发电过程中废水产生严重,如何解决废水问题,是当前电厂面临的关键内容。而反渗透技术由于其良好的性能,在电厂水处理中得到了普遍应用。本文将从反渗透技术的基本原理和作用出发,进行相关探讨。

关键词:反渗透技术;电厂水处理;应用

引言

当前反渗透技术在水处理中发挥着重要的作用,特别是在电厂生产过程中水渗透更是得到广泛的应用。相较于电厂其他处理技术,反渗透技术有效的实现了资源的节约,有利于减少污染,自动化操作程度较高,在电厂水处理中应用取得了较好的成效。因此针对反渗透技术的基本原理和作用进行分析,通过反渗透技术在电厂水处理中应用,进一步阐明了反渗透在电厂水处理中应用的注意事项。

1化学清洗前三套反渗透的运行工况:

反渗透系统:模型号为GE公司的AG8040F-400,设计进水164m3/h,额定出力为122m3/h,正常运行2用1备;脱盐率运行初期≥98.5%,三年内≥97%,五年内≥95%;回收率75%,一般操作压力1.379MPa,最高操作温度为50℃,三套反渗透膜是2016年5月26日至2016年6月30日之间更换完毕,已运行1年2个月左右。

2#1、#2反渗透进水达到额定流量164m3/h时,产水量为105m3/h,回收率在64%左右;#3反渗透进水达到额定流量164m3/h时,产水量为120m3/h,回收率在73%左右;三套反渗透的一段压差均为0.20MPa。

2反渗透技术基本原理和作用

2.1反渗透技术的基本原理

所谓的反渗透技术指的是,通过压力使溶液中的水通过反渗透膜而分离,其分离方向与渗透方向正好相反。因此在实际的使用过程中,往往利用大于渗透压的反渗透法,对溶液进行分离、提纯等。众所周知,反渗透膜具有非常小的孔径,因此在使用反渗透技术时能够将水中的溶解盐、细菌以及病毒等杂质进行有效的去除。对于反渗透膜而言,其主要工作对象是溶液中的离子,使用这种技术不需要用到化学品就能够将水中的盐分进行有效的去除,经过大量的数据分析和总结,反渗透技术的除盐率高达98%以上。所以反渗透技术的优越性不言而喻,也因此反渗透技术已经成为当前节能环保的主流脱盐方式。

2.2反渗透技术在电厂水处理中的作用

在电厂中使用反渗透技术的目的,主要是通过反渗透技术将排放的污水进行有效的脱盐,进而获得能够再次循环利用的水资源,从而使净化回收的水,再次使用到电厂生产工作中,从而对水资源进行循环再利用,达到节约的目的。与此同时通过使用反渗透技术,还可以将电厂中其他废水进行有效处理,很大程度上减少了水资源的损耗,有效的缓解了我国水资源紧张的问题。这样一来,经过水资源的循环,再利用,很大程度上减少了电厂的资金投入,促进电能运作,尤其是水资源缺乏严重的地区,意义尤为重大。除此之外,在沿海地区由于其海水资源比较丰富,电厂在正常运行时,可以使用反渗透技术对海水进行处理,进而将海水转化为淡水,降低了电厂所在地淡水资源的消耗问题。总之,通过在电厂中合理应用反渗透技术有效的提高了废水的利用率,减少了水资源消耗,而且还能减少建厂成本投入,使之获得更高经济效益。

3电厂水处理中反渗透技术的应用

3.1锅炉补给水的处理

在电厂中反渗透技术主要用于锅炉补给水的预脱盐处理,利用反渗透与脱盐系统结合来有效的将水中的无机离子却除掉。这种水处理方法虽然出水水质较高,而且不会对环境带来污染,但由于投放资金较大,因此在电厂水处理中应用不具有经济性。当前较为常用的则是反渗透与混合离子交换脱盐系统相结合的方法。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在反渗透技术在对电厂水处理过程中,整个工艺过程中会涉及到预处理系统、反渗透装置和处理系统,过滤器通常会安装在压力窗口之前,以此来将一些细小微粒去除掉,以此来确保系统运行过程中进水速度和进水量。反渗透系统中还会进行高压泵的设计,以此来保证进水通过反渗透装置的压力。在反渗透系统中,反渗透膜将电厂水分为浓水和淡水两部分,利有阀门来对水的深度比例进行控制,从而达到水的回收率及脱盐率达到标准的要求。在应用反渗透技术过程中,设备容易发生堵塞问题,从而对产水水质带来影响。在设备发生堵塞时,会涌进大量的悬浮颗粒影响系统的性能。因此在保证预处理工艺设计的合理性,需要根据电厂锅炉补给水的系统的水源水质,将混凝澄清、过滤、超滤等几项工艺有效结合,同时在水质处理过程中还要应用到添加剂,在具体使用添加剂时要严格控制使用比例,还要对水质进行定期检查,避免所使用的添加剂会水质带来不利影响。另外,阻垢剂的添加需要由阻垢剂投加系统来完成,以此来达到降低运行费用的目标。

3.2循环冷却排污水回收利用

众所周知,电厂在发电过程中需要消耗很多的循环冷却水,这就导致循环冷却水的消耗量占比很大,所以,对循环冷却水通过技术手段进行处理之后,回收再利用,有效的降低了水资源的浪费,减少电厂运行成本。尤其是随着人们环保意识的不断加强,对废水排放指标有了更加严格的要求。使用反渗透技术,对循环冷却水进行回收处理,促进废水循环再利用。废水在使用反渗透技术进行处理后,其水质符合循环冷却系统的补水水质需求,有效地降低了循环水的浑浊度,控制了补水量。虽然反渗透处理具有较高的成本投入,但是通过使用反渗透技术,有效地降低了水资源的消耗和对环境的破坏,因此对于电厂而言,使用反渗透技术投入是当前的,利益是长远的。

3.3锅炉酸洗废液处理

通过模拟电厂锅炉酸洗废液的处理实验,我们对循环方式与反渗透技术分别采用低压复合膜、海水膜、醋酸纤维素膜3种反渗透膜的处理效果进行了分析比较,得出以下结论。(1)在进行锅炉酸洗废液处理的过程中,海水膜的处理效果最好,低压复合膜次之,最后为醋酸纤维素膜。(2)最适合用于锅炉酸洗废液反渗透处理的方式是使用海水膜进行循环方式处理。通过将反渗透处理技术应用于电厂锅炉酸洗废液的处理的实践,可知对锅炉柠檬酸酸洗废液处理的最佳方式为:第一,要对酸洗废液进行反渗透浓缩处理;第二,待反渗透可以达标排放或者回收利用其浓缩液经除铁处理后,要对其进行喷雾干燥处理然后回收柠檬酸钠盐。运用此种处理方式,能够彻底解决锅炉酸冼废液污染环境的问题,进而达到经济效益、社会效益以及生态效益的统一。

3.4锅炉酸洗废液处理

通过反渗透技术,可以有效的处理锅炉酸洗废液。经过相关文献的查阅以及试验,在对锅炉酸洗废液进行处理时,海水膜的处理效果最佳,因此通常情况下会使用海水膜循环处理的方式对锅炉酸洗废液进行处理。其最佳处理方案为:首先通过反渗透浓缩处理酸洗废液,之后对回收的浓缩液进行除铁,使用喷雾进行干燥处理后,将柠檬酸钠盐进行回收。通过上述处理方式,可以有效地解决锅炉酸洗废液造成的环境污染,从而获得良好的环保效益。

3.5 电厂综合废水处理

电厂在运行过程中不可避免地会产生大量的废水,导致水资源消耗严重,甚至威胁生态环境。通过反渗透技术对废水进行处理回收,尤其是生活污水以及酸碱废水等混合而成的混合水,因为这些水总体呈酸性,因此在处理前需要进行弱酸处理,这就需要反复使用反渗透技术,对混合废水进行回收再利用。

结语

反渗透技术作为膜分离技术中一种,具有先进性的特点,在电厂水处理中进行应用取得了较好的成效。特别是针对于当前水资源短缺的局面,电厂利用反渗透技术来对电厂水进行处理,有效的实现了废水的重复利用,实现了水资源的节约。而且反渗透技术还能够实现对电厂周围废水的有效处理,实现资源的有利利用,这不仅有利于降低电厂运营成本,而且对电厂经济效益、社会效益和生态效益目标的实现具有非常重要的意义。

参考文献:

[1]仲惟雷,罗勇,刘枫,等.反渗透技术在菲律宾ILIJAN电厂水处理系统中的应用[J].工业水处理,2010,30(10).

[2]仲惟雷,周艾蕾,康燕,等.反渗透技术在电厂大型水处理项目中的应用[J].工业水处理,2014,5(9).

[3]蒋睿寒.电厂工业废水回收利用工程应用及经济性分析[J].热力发电,2013,42(9).

[4]姜晓虎,王春,刘玉安,等.反渗透系统污堵分析及工程改进[J].中国给水排水,2013,29(5).

论文作者:李景侠

论文发表刊物:《防护工程》2018年第4期

论文发表时间:2018/6/21

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