摘要:工业生产中的用水量很大,但是如果不对水进行脱盐处理,水中的金属离子和杂质沉淀下来就很容易对设备、管道进行堵塞和腐蚀,严重的还可能会引发爆炸,造成严重后果。自然界的水并不能直接供工业生产使用,在使用之前都要进行对水的脱盐,脱盐水的背后需要有专业的技术做支撑。随着科技的不断发展,反渗透技术很好地解决了脱水盐的问题,使得工业生产过程中因大量金属沉淀而引发的爆炸事件减少,这是带给工业的一项福利。本文将对反渗透技术在脱盐水综合控制系统中的原理进行分析,通过探寻反渗透技术的优点,从而得出反渗透技术能够在脱盐水综合控制系统中应用和实现的结论。
关键词:反渗透技术;脱盐水;综合控制系统;应用实现
反渗透技术满足了工业生产中脱盐水行业的需要,使得设备、管道等的使用寿命延长,也使得工业生产更加有安全保障。通过把处理之前的水和处理之后的水进行金属离子沉淀数据的对比,可以鲜明的看到反渗透技术在脱盐水综合控制系统中的效果,经过处理之后的水金属离子沉淀明显减少,反渗透技术的确具有高效性。为了确保反渗透技术更加高效稳定的运行,有必要对反渗透技术进行运行时的数据采集,时刻观察运行情况,及时发现运行中的问题,根据实际需求情况制定合理的监控方案。
一、反渗透技术在脱盐水综合控制系统的原理
1.外加压力与溶液渗透压差
反渗透技术是膜分离技术的一种,主要是依靠反渗透膜,利用膜内外的压差将物质进行分离。水分子与溶液中其他杂质的分子大小不同,当外加压力比溶液渗透压高时,就会为水分子通过反渗透膜提供动力,从而使得水分子能够通过反渗透膜,而其他杂质就被挡在了另一侧。这种方式很像过滤,当水和其他不溶于水的杂质混合在一起时,通过过滤可以固液分离,只是反渗透技术要比过滤更加精细,技术含量更高。利用外加压力与溶液渗透压压差可以对分子进行细致的区分,从而达到得到较为纯净水的结果。
2.反渗透膜的敏感性
反渗透膜是反渗透技术中的重要部分,具有重要的作用,如果被堵塞或者破坏就很难发挥有效的作用。反渗透膜自身比较敏感,对于存在的环境具有特殊的要求,比如水的温度不能太高也不能太低,ph值也要控制在适宜范围之内。有些化学物质会影响反渗透膜发挥自身的作用,所以当使用反渗透膜净化水的时候,要给予反渗透膜一个能够充分发挥净化功能的环境。当反渗透膜将较为纯净的水和其他物质分离时,较为纯净的水就可以供工业生产使用,另一部分浓溶液可以再回收利用。
二、反渗透技术的优点
1.能耗低
反渗透技术主要依靠反渗透膜外加压力和溶液渗透压的压力差进行的,将较为纯净的水和其他物质分离不需要密集交换能量。能量的交换是需要耗能的,而这种物理范畴之内的利用压力差给予水分子动力是不需要外加能量的,在这个过程中,水分子被动的受压力差的影响,从压力高的地方通过反渗透膜流向压力低的地方,从而就完成了水分子和其他物质的分离。因此,反渗透技术能耗很低。
2.成本低
反渗透技术与其他分离技术不同,这种方式不需要投入吸附剂和沉淀剂,这就省去了吸附剂和沉淀剂的投入成本。一般净化水先是将固体和液体分离,之后便是利用吸附剂、沉淀剂去除其他物质,而反渗透技术是深入到水分子和微粒的差别中,通过水分子和其他物质的分子大小不同进行水的净化。这种净化方式更高效更节约成本。
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3.污染小
反渗透技术对水的净化程度高,水中的污染物质更少,几乎对环境没有污染。在对水的净化过程中,水中的有毒物质、有害物质能够更好地收集,排到环境中的就更少。被分离的其他物质,可以被更好地回收再利用,避免了直接废弃到环境中,对环境造成污染。
4.实用性强
利用反渗透技术对水进行净化比其他净化方式用的时间更短,减少了一步一步的净化过程,而且操作更为简单、便捷,不需要太多的人力投入就可以完成对水的净化,相比起传统的净化方式更为高效,净化程度也会更高。在工业生产过程中更加注重生产效率,反渗透技术更加满足了工业生产的高效率需求,具有更高的实用性。
三、反渗透技术在脱盐水综合控制系统的应用和实现
1.目前反渗透脱盐水的工艺
反渗透脱盐水工艺是更深层次的净化,主要被应用的工艺有三种,也就是RO反渗透膜分离法、离子交换法和EDI电离子交换法,这三种方法并不是彼此独立存在的,在有需求的情况下可以综合使用,最终的目的就是要达到水的净化。反渗透技术脱盐水工艺最为科学的一点就是在浅层分离纯净水的基础上对水进行深层次的净化,传统的净化水只是将有固液分离,使有毒物质被吸附,但是并不能使得水真正被净化,反渗透技术深入到微观层面,着眼于分子、离子之间的差别,这种净化水的方式更加科学。反渗透脱盐水工艺可以进行综合利用,比如当反渗透膜被污染时,就需要自动循环清洗系统对膜进行清洁后再使用,也可以运用实时监测系统对反渗透技术运行过程进行检测。
2.脱盐水综合控制系统中反渗透技术的应用
我国的反渗透技术源远流长,早在七十年代后期就有在半导体纯水方面的应用,扩大到电力等其他工业是在八十年代以后,反渗透技术很快就在饮用水处理方面得到了普及,不管是自来水净化水管,还是各种净化器,都多多少少运用了反渗透技术。近几年,反渗透技术得到很快的发展,自来水过于生硬,在烧水过程中,很明显的可以看到水壶里满是厚厚的水垢,水垢是对水壶的一种损坏,会造成水壶寿命缩短,很可能造成水壶爆炸。水壶爆炸是小面积的,假如发生在工业生产中就会造成严重的后果,所以工业生产中也普遍的应用反渗透技术,既保证了生产中的安全,又能够减少工业净水的成本,还能保护环境。反渗透技术在应用的过程中是有一套流程的,相比起传统的净水工艺要简单很多,简单来说对水进行基本过滤,然后再原水反渗透,最后再浓水反渗透,经过这三步就可以保证水的洁净,净化装置主要有过滤装置、杀菌装置、反渗透装置、清洗装置,不需要吸附剂和沉淀剂,担当大任的主要是反渗透膜,膜被污染后清洗便可以。
结束语
反渗透技术作为净化水的一种高工艺方式具有高效等特点,能够与其他净化方式很好地配合,在脱盐系统中加入反渗透技术可以更好地降低成本、提高效率,因其自身优势而具有很广阔的发展空间。在工业生产中,生产者更侧重于对这种成本更低、效果更好的净水方式的应用。反渗透技术在脱盐水综合控制系统中得到很好的应用和实现,反渗透技术在实际应用中发挥出自己独特的作用,展现出独特的优势,反渗透技术的实践成果更好的完善了脱盐水综合控制系统,使得反渗透科学理论在实践中得以验证。
参考文献:
[1]孟祥斌,程鑫,林殿森.反渗透技术在石化工业废水回用中的应用[J].炼油与化工,2017,28(05):29-31.
[2]付常晖.循环冷却水排水用作脱盐水的补充水分析[J].科技创新导报,2015,13(10):90.
[3]倪国强,解田,胡宏,朱静,隋岩峰.反渗透技术在水处理中的应用进展[J].化工技术与开发,2012,41(10):23-27.
[4]杨蕊,李蕴华,魏小龙.反渗透技术在2500m~3高炉脱盐水站的研究与应用[J].河北冶金,2011(08):67-68+10.
论文作者:梁梦奇
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/18
标签:反渗透论文; 脱盐论文; 技术论文; 工业生产论文; 反渗透膜论文; 控制系统论文; 物质论文; 《基层建设》2019年第5期论文;