摘要：全膜分离技术指的是通过隔膜将溶液与溶质或者杂质进行分离的一种新型分离技术，研发成功于20世纪初期。全膜分离技术包含扩散渗析、电渗析、反渗透以及超过滤法等多个方面的内容，能够在基础环境中提供更为稳定的分离水条件。因其自身具有节能环保、过滤操作简便、高效等优势特征，在电厂化学水处理中得到广泛的应用。
关键词：全膜分离技术；电厂；化学水处理；
引言
全膜分离技术一般具有较高透水性，其化学成分组成相对稳定、具有较长的使用寿命、能够更好的对生物污染进行处理。全膜分离技术在实际工作环境中拥有较高的适应性，使用压力范围和温度范围都较广，也就意味着该技术在进行粒子分离的过程中，具有更好的稳定性。全膜分离技术的基本原理是利用超滤+反渗透+EDI的膜分离技术；超滤是利用物理截留的方式去除水中一定颗粒大小的杂质；反渗透是在压力驱动下，选择性地去除无机离子；EDI技术则是依靠电场作用，去除水中的无机离子，最后制备出合格的超纯水。
1全膜分离技术在电厂化学水处理中的优势分析
（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）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。
（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。
（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。
（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。
2全膜分离技术在电厂化学水处理的应用
2.1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。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。
2.2反渗透技术
全膜分离技术在化学水处理的应用中，反渗透技术是其重要的组成部分之一，其应用优势为运行成本较低、操作便捷、产水水质高、无污染等，受到相关部门和人员的高度喜爱。反渗透技术的原理是通过反渗透膜能截留离子物质或小分子物质，透过水分子的特征，利用滤膜两侧存在的压力，依照相关要求对溶液进行过滤分离。因反渗透技术可以截留全部离子，仅使水分子透过，在电厂化学水处理过程中，能够实现对溶液中有机物、金属盐以及胶体粒子等物质更好的去除效果。
在反渗透技术中，膜设备是非常重要的设备，运行时能够在非常短的时间内将透膜、隔网等进行粘连，从而保证工艺流程能够顺利的实现。在进行反渗透技术操作的过程中，需要对原水进行适当的加压，从而保证原来设备一侧的水能够顺利的进入到隔网中。在这个操作过程中，导管中的含盐量高的物质就会被阻隔出来，阻隔出来的这些物质就会顺着导管中的水流的流向，从而被有效的除掉得到更纯净的水。因反渗透膜的孔径很小，这就使得水中的有机物或者是微生物都能进行有效的去除，从而使水的质量得到进一步的提升。
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2.3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。
3分析电厂化学水处理中对全膜分离技术的应用实例
广东粤电博贺电厂为例，该电厂采用全膜技术对锅炉补给水进行处理，该电厂配备2×1000MW国产超超临界燃煤机组，汽机采用上海电气集团产品、锅炉采用哈尔滨锅炉厂产品。锅炉补给水系统设计规模为2×70t/h，原水为当地河水,采用预处理+全膜处理工艺(UF-RO-EDI)，控制部分为DCS自动控制系统，产水水质要求符合超高压直流炉给水规范：电导率≤0.15μS/cm，SiO2≤10μg/L，硬度≈0，TOC≤200g/L。
工艺流程:市政供水→斜板沉淀池→空气擦洗滤池→化学水池→超滤给水泵→超滤保安过滤器→超滤装置(UF)→超滤水箱→一级反渗透给水泵→一级反渗透保安过滤器→一级反渗透装置(RO)→一级反渗透产水箱→二级反渗透高压泵→Y型过滤器→二级反渗透装置(RO)→二级反渗透产水箱→电除盐给水泵→电除盐保安过滤器→电除盐装置(EDI)→除盐水箱→除盐水泵→锅炉补水。
预处理系统选用了斜板沉淀池和空气擦洗滤池，使原水中的大部分悬浮物和胶体状物被截留于滤层，使出水澄清，保证出水的浊度＜3.0NTU，同时去除水中各种有机物、异味、色度、余氯、微量油等，保证满足超滤进水水质。超滤膜材质为PVDF，膜元件的通量按60L/m2.h，水温按15℃取值，膜元件选择美国DOW SFP2860外压式膜。一级反渗透膜设计通量要求≤22 L/m2.h，二级反渗透膜设计通量要求≤30 L/m2.h，水温按15℃取值；一级、二级反渗透膜材料为：聚酰胺，采用了美国HYDRANAUTICS公司的CPA3-LD和 ESPA2 MAX涡卷式反渗透抗污染膜。反渗透装置进水条件，进水浊度≤ 1NTU；SDI：≤2；残余氯：<0.1mg/L。EDI系统采用德国西门子IONPURE IP-LXM45Z模块。
斜板沉淀池和空气擦洗滤池也是全膜分离技术工艺中不可缺少的两部分，经过这两个环节的过滤能够将水体中的胶体和微生物等细小悬浮物留在滤层中，出水的浊度明显变小，控制在3NTU之内，保证了出水的浊度。实际操作显示，该系统的合格率高达99%以上，具有较好的过热蒸汽，炉水和给水的品质和稳定性，而且其热力设备的运行比较稳定，具有操作简便、程序控制简单的优点。
结束语
在电厂的生产运营中，化学水处理工程技术是一项十分重要的环节，有着不可缺的重要作用，需要得到相关部门和人员的高度重视。基于此，有必要在电厂化学水的处理过程中应用全膜分离技术，从而确保水资源在电厂生产过程中的有效利用以及稳定排放，提高电厂电力生产的经济效益，进一步实现电力行业和我国经济的可持续发展。
参考文献:
[1]申陈俊.电厂化学水处理中全膜分离技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,11(02):133-134.
[2]黄燕.电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析[J].科技创新与应用,2016,8(23):88-89.
[3]张紫艳.电厂化学水处理技术的具体应用分析[J].科技展望，2016，1（30）：45-47.
[4]李彬峰.论电厂化学水处理中全膜分离技术的应用[J].科技创新与应用,2015,03:82•
[5]李兆男.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用[J].科技风,2015,05:138.
论文作者:陈波
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/24
标签：滤膜论文; 技术论文; 电厂论文; 反渗透论文; 水处理论文; 膜分离论文; 化学论文; 《电力设备》2018年第35期论文;