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对膜技术在电厂水处理中的运用分析

2016-09-07孙淑红广东粤电靖海发电有限公司510000

电子测试 2016年16期
关键词:膜技术反渗透膜反渗透

孙淑红(广东粤电靖海发电有限公司,510000)

对膜技术在电厂水处理中的运用分析

孙淑红
(广东粤电靖海发电有限公司,510000)

反渗透技术在我国诸多电厂得到了广泛应用,而电除盐是一种新兴的膜技术,虽然是同种类,但是工作原理各不相同,本文将从上述两种技术在电厂水处理中的运用为着入点,分析膜技术在实际过程中的应用。

膜技术;电厂;水处理;运用;分析

0 引言

在热力系统中影响电厂设备安全稳固运行的重要因素即是水的质量。没有通过净化处理的水中,含有多种不同的物质,这些物质会在不同的程度上使得热力设备被腐蚀、盐沉积、藏污垢,不仅会阻碍热力设备的正常运行,还会使得社会的运用成本增多,造成过多的维修量和费用。因此,对于电厂而言科学合理的水处理工艺是必不可少的,也是至关重要的,这样能够有效的保证谁的质量,减少耗能,使得设备在运行中更加环保。

1 膜技术的原理概述

膜是一种具有选择性进行分离功能的材料。利用膜的特殊属性对于不同的料液进行不同成分的分离、净化以及浓缩的过程称之为膜分离。在一些实验的实施中,膜技术的使用已经得到了广泛的应用,工程师和技术人员利用各种各样的方法对膜技术进行实验,而电厂水处理的方式是经常能够见到的。广泛应用的膜技术即是渗透、纳滤、超滤、微滤、以及电除盐等相关的技术。

在我国,膜技术的出现在上个世纪后期,最初并没有收到公众的关注和重视,而是在时间的推移中膜技术的有点不断的渗透,才让人们逐渐的认识并且使用。膜技术的特点明显,能够在一般的温度下进行操作,浓缩分离可以同时操作;并且在操作的过程中不需要加入其它的物质,同时也不会改变物质的任何性质;膜技术具有超强的适应型,在实际操作过程中能够稳定的运行。如今,膜技术在许多国家都得到了广泛的应用,特别显著的是在我国。反透技术一般而言指的是一种高分子的材料,这是一种薄膜材料。利用外在的一些压力作用,使得溶液中的水能够有效的分解出部分物质,以此来达到分离的目的。

2 膜分离技术

膜技术的存在,不仅为水的提纯提供了帮助,还给污水的处理带来了很大的帮助。膜技术和电厂水处理的关联之处主要在于超滤、微滤、渗透。膜技术的工作原理简单,就是利用固定的材料,从中将水和各种杂志进行分离。

2.1电除盐技术。电除盐技术的应用依据是电场的作用,以此来去除水中涵盖的一些离子,这些离子也有可能是无机的,这是近年来的一种新的技术。EDL技术将传统技术中的离子交换技术和电渗析技术进行了有效的结合,这不仅有效的克服离子交换技术中不能够连续运行工作和补充耗损的酸碱再生的缺点,还能够有效的克服电渗析技术中不能够深层次脱盐的不足。电除盐技术在水处理的过程中能够高效的满足锅炉在用水过程中电阻、硅和硬度的需求。

2.2反渗透技术。反渗透技术是一种非常节能膜技术,该技术与其他的分离过滤技术有很大的区别,可以说是一种横流过滤技术;与其他过滤技术主要的区别在于,大多数的过滤采用的都是垂直过滤的方式,而该技术采用的是利用过滤液体通过横向流入反渗透膜来达到过滤的目的。反渗透膜的膜孔直径是极小的,只有1微米,因此能够十分高效的去除水中的杂质。能够使得谁的质量更好,并且该技术还有节能环保的优势,降低污染;操作的过程也非常简单。当然,反渗透技术也有一个明显的不足之处,便是不能够充分的满足锅炉的中高压下的用水需求,因此,还需要将水进一步的进行除盐处理。

3 膜技术在电厂水处理中的实际运用分析

图1 A电厂原水水质参数

如图一所示,是我国某电厂的原水参数表,该电厂的原水是当地的河水,该厂的水处理采用的是膜技术以及相关设备,其处理水的工艺流程如下:准备处理→ 多级反渗透处理→电除盐技术。在水处理的过程中需要流经的通道为:原始水箱→清水泵→多介质过滤设备→过滤活性炭设备→钠离子交换设备→保安过滤器→反渗透一级装置→中间水箱→中间水泵→电除盐设备装置→ 除盐水箱→除盐水泵装置→汽水分离器。

准备处理的主要作用在于将原水中含有的机械杂质进行过滤,比如说沙粒、泥土、有机物、植物等。多介质过滤器是利用一种或者多种过滤介质,在压力的作用下将水中的杂质做一个澄清处理,能够有效的保证水的浑浊程度降低,保持在2mg/L的状态;活性炭过滤装置不仅能够有效的过滤处理,还能够吸附杂质,提高水的净化程度,能够有效的把整水中的有机物低于2mg/L,钠离子交换设备的存在主要用来调控水的硬度,以此来保证反渗透设备和电除盐设备的进水硬度,保证设备的稳定长期的运行。

在电厂水处理中,反渗透设备的应用能够去除水中大部分的微生物、有机物和无机盐,由此可以达到电除盐装置对于水的质地的要求;然而,不同的电除盐设备对于水的质量都有不同的要求,就以某电厂的要求为例,如图二所示:

图2 某厂电除盐装置进水水质要求

电除盐技术在实际应用中有效的结合了离子的交换技术和电渗析技术,因此在不需要任何盐碱的基础上就可以达到去除离子的目的。A电厂使用的设备是非常具有优势的,有其一定的标准,能够满足锅炉的使用需求,保证水的净化质量。

4 膜技术在电厂水处理中的新发展趋势

膜技术在以前的应用中,多数采用的都是和A厂相同的工艺流程。现在,伴随着科学技术的高速发展,膜技术也得到了一定程度的提高,在水处理的准备处理中微滤和超滤可以替代上述的三个步骤同步的采用膜技术进行。微滤和超滤的工作原理和反渗透技术有着本质的不同,这是一种驱动型的压力膜,是通过多孔膜上的截留装置,用来高效分离病毒、大分子物质、胶体等,在过滤中有其独特的分离标准,比如说:如果截留的分子数量为10万,那个在水中超过这个数量分子量便不能够穿过膜,而是被截留下来。通过实验和实际应用证明,微滤能够更加高效的进行澄清和过滤,并且使用的效果比反渗透装置更加显著,能够将污染的程度降到最低,并且所花费成本也能达到最低。

5 结束语

我国膜技术在电厂水处理的应用非常的广泛,但是反渗透膜技术的性能以及其膜的投资备用一直是其在电厂中迅速发展推行的主要阻碍。伴随着研究人员对于反渗透膜技术的不断研究和经验的累积,制造出了更加优质的节约成本的新材料,这也促使该材料的投资和使用成本会不断的降低。但是,目前我国水资源在不断的紧缺,这也要求在膜技术的发展过程中要更加的注重节能环保,这也是研发人员在不断加强的目标。

[1]王纳.全膜分离技术及其在电厂化学水处理中的应用[J]. 黑龙江科技信息,2014,03:113-115.

[2]郑金慧.全膜法技术在核电厂水处理系统应用的可行性分析[J]. 科技展望, 2015(27).

[3]高红.超滤及反渗透技术在电厂锅炉补给水处理系统中的应用[J].工程建设与设计,2015,04:93-95.

Analysis on the application of membrane technology in water treatment of power plant

Sun Shuhong
(Guangdong Jinghai Power Company Limited,510000)

Reverse osmosis technology in many power plants in our country has been widely used and electric desalting is a new membrane technology, although the same category,but working principle of each are not identical,this article will be from the above two technologies in water treatment of power plant using point.Analysis the application of membrane technology in the actual process.

membrane technology;power plant;water treatment;application;analysis

孙淑红(1982-),女,陕西省宝鸡市,广东粤电靖海发电有限公司,助理工程师,主要从事电厂化学水处理、电厂脱硫、脱、销方面的管理、研究工作。

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