摘要：电厂化学水处理直接关系到环境的保护。受工艺技术限制，以往电厂化学水处理方法已不再适用。将双膜工艺技术（反渗透膜滤技术+膜蒸馏技术）应用到电厂化学水处理中，实施效果显著。文章简要论述双膜工艺发展情况，分析该工艺技术在电厂实际应用情况，以期达到良好的电厂化学水处理效果。
关键词：双膜工艺；电厂；化学水；制备膜丝
引言
随着社会的发展人们的环保认知不断增强，电厂化学水处理各项指标要求越来越高。其中在电化学水处理过程中，对环保问题提出了更高的要求，而运用双膜工艺技术，在环保方面适用性和有效性都很强。该技术是以传统反渗透膜滤技术基础上发展而来，它不仅能够提高产水率，还能对盐水直接排放问题进行有效解决。除此之外，辅之以膜蒸馏技术，将其与反渗透膜过滤技术结合起来，为电厂化学水处理奠定良好的工艺基础，可以实现预期目标。
1双膜工艺发展情况
一直以来，环保问题都备受重视，其中，对电厂化学水处理工作的研究和实施力度非常大。双膜工艺技术正是在这一背景下研究发展而来的。以往，电厂化学水处理以反渗透膜滤技术为支撑，虽然能够提高化学水排放质量，减少环境污染，但在实际操作及应用过程中，它的产水率不达标，还会排出大量浓度在30%以上的盐水。由此可见，该技术存在明显的缺陷，需要适当更新或者灵活运用各类新技术[1]。经研究论证，使用反渗透膜滤技术的同时，适当运用膜蒸馏技术，依托双膜工艺，使产水率得到明显提高，浓盐水排放量能够得到有效控制。
与以往电厂化学水处理技术和工艺相比，双膜工艺环保性强，依托先进科学技术，把化学水中的腐蚀性、有害物质等过滤掉，减少设备损耗，不会污染水源。与此同时，水处理系统流程也更加完善，使化学水分布更集中。同时化学水处理系统控制单元也呈集中化状态，兼具自动化和信息化。
2实验研究
在电厂化学水处理中，充分挖掘双膜工艺技术优势，对其进行深入应用。这一实验过程相对比较复杂，需要考量的相关内容、技术要素比较多。实验初期，使实验用水满足要求，并制备膜丝。实验中期，确定实验装置，明确实验流程，执行预酸化和脱气处理工作。完成上述一系列操作之后，对双膜工艺及实验结果进行有效分析，明确双膜工艺产水率[2]。
2.1实验过程
实验用水要求：反渗透膜滤技术的产水限值为75%。该实验中，从某一电厂排水中进行取样，经过处理，对电厂中化学水结构具备全面深入了解，继而简要分析水质情况。此类水质中多悬浮物，含有大量的盐、氯离子等。它们的酸碱度分别为8.47mmol/和L5.4mmol/L，依次测量氢氧根、碳酸盐、硫酸根、硝酸盐、硅酸盐、氯化物、钙离子、镁离子等浓度，测量总导电率和浊度，二者分别为2860uS/cm和1.2NTU。
制备膜丝：以拉伸方式，对PVDF中空纤维膜丝进行有效制备。制作原理如下：充分发挥高应力作用优势，通过熔融方式，对晶状体聚烯烃材料加以处理，使之以中空膜纤维形式存在。当温度比熔点低时，依托拉伸生成裂纹，把膜贯穿。在拉力作用下科学处理裂纹孔，使之以微孔膜形式存在[3]。该膜丝原材料为PVDF，平均孔径和壁厚分别为0.1μm和0.2mm，内径0.5mm，孔隙率78%，膜面积、膜丝数量、热和冷测流速及温度都已知。
2.2实验方法
实验装置和流程。实验操作中，以膜蒸馏装置为主，这一装置能够直接触碰。具体实践中，以水溶加热方式，对高浓度盐水进行处理，继而把定量膜丝注入其中，再使用自来水冷却渗透出来的膜丝外侧，最终发挥磁力泵作用，实现膜蒸馏，并展开多次循环，将与膜组件相对应的温度变化情况如实记录下来。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一实验操作过程相对比较复杂，专业性强，需要先把膜蒸馏装置打开，继而对内侧水温开关进行有效控制，当水温与预定温度接近，或者已达标，再次把循环泵开启，使膜蒸馏冷热侧进出口温度升高，与之前明显不同。实操中，定期记录膜通量、装置导电率，在各读数、公式等已知的情况下，把产水率计算出来，以此达到良好的膜蒸馏效果，使这一操作流程更加完整。
预酸化和脱气处理。膜蒸馏热侧循环操作中，无论钙离子，还是镁离子，溶水难度都相对比较大，浓缩倍数越高，饱和度也随之升高，发生结垢情况。该实验背景下，采用1：1制备氯化溶液，对其pH值进行灵活调整，使该溶液中难溶于水的水离子饱和度得到有效调节，使实验过程中的沉淀情况得到有效缓解。经过酸化处理之后的溶液，循环水中饱含大量二氧化碳[4]。在膜蒸馏工艺中，其PVDF疏水膜并不会对其产生阻碍，使冷侧恒温槽中纯水导电率上升，pH值也随之降低，无法达到高纯水指标，难以满足锅炉要求。故而具体操作中，先把溶液作为介质酸化处理，继而发挥负压膜作用和价值开展脱气处理工作，确保冷侧恒温槽中纯水的纯度达标，与实验要求相符。
2.3结果与讨论
分析双膜工艺及实验结果。实操中，预先把pH值对双膜工艺的影响作为关注点，分析实验效果。结合实际情况，科学调整浓盐水pH值，借助相关工艺，对其进行脱气处理，继而实现膜蒸馏浓缩。上述操作结束后，全面深入观察各pH值背景下浓盐水变化情况，以此对膜通量与pH值之间的关系进行准确判断，由此得出准确结果，膜通量会随着pH值变化发生改变，二者呈反相关。
当pH值处于升高状态时膜通量会随之降低，反之亦然。但是，当pH值降至一定程度，膜通量不会继续升高，反而很容易发生下降[5]。实验过程中，浓盐水浓度、pH值均不同，发生浓缩情况。该背景下盐水中不溶于水的盐饱和度会随着盐水浓缩倍数的升高而升高，造成膜通量降低情况。开展相关实验时，严格观察双膜系统，可知该实验操作中，膜通量呈持续降低情况，膜蒸馏装置也受到了一定影响，在冷热侧进口有白色分散状堆积物存在。当膜通量处于持续升高状态时，白色粉状堆积物数量也会不断增多，严重阻碍流道，导致膜通量无法满足要求。经分析发现，此堆积物的成分以碳酸钙和硫酸钙为主，上述两种物质的溶水难度都非常大。
分析双膜工艺产水率。经实验操作可知，双膜工艺背景下产水率通常为1～0.25。倘若选用反渗膜滤技术产水率为75%。开展具体实验操作时，受膜蒸馏工艺影响，产水率处于不断升高状态，由以往的75%上升了5个百分点，那么双膜工艺背景下产水率也随之上升，超过95%。实验结果如下：当膜蒸馏浓缩倍数处于增高状态时，选用双膜工艺处理后，产水量会明显增加。倘若产水量增加时间并不是很短，而是需要经历特别长的周期，那么产水量的增加也没有以往那么快，而是逐渐减缓[6]。因此，选用双膜工艺处理化学水，具备可行性，双膜工艺产水率与膜蒸馏系统浓缩倍数成反比，如果浓缩倍数低，那么产水率非常高，实施效果非常好，满足双膜工艺背景下电厂化学水处理要求。
结束语：
综上所述，在电厂化学水处理工作中，对双膜工艺进行普及应用，仍需考量诸多技术性问题。实操中要依托适当热源，借助温度变化，对水的质量进行有效控制，使之与纯水标准相符。电厂化学水处理工作中，因蒸汽成本高导致膜蒸馏工艺操作难度增加，甚至阻碍双膜工艺应用。结合这一情况，对工业生产中的剩余热源进行充分利用，为双膜工艺开拓更加广阔的应用及发展空间，确保电厂化学水处理工作满足要求，减少环境污染，实现绿色供电。
参考文献：
[1]都琳.电厂化学水处理工作中双膜工艺技术的应用实践浅析[J].科技与企业，2015，（22）：102-102.
[2]王怀立.电厂化学水处理中双膜工艺的应用与试验[J].科技经济导刊，2016，（20）：87-88.
[3]周钦.浅析电厂化学水处理技术发展与应用[J].科技视界，2015，（22）：266-266.
[4]刘延超，李洪滨.浅析电厂化学水处理技术发展与应用[J].科技创新与应用，2016，（36）：151-151.
[5]田利芳，李东亮.浅谈电厂化学水处理技术的发展与应用[J].科技创新与应用，2016，（32）：43-44.
论文作者:李高亮,丁一
论文发表刊物:《基层建设》2019年第10期
论文发表时间:2019/7/4
标签：电厂论文; 水处理论文; 化学论文; 工艺论文; 通量论文; 盐水论文; 情况论文; 《基层建设》2019年第10期论文;