林海洋

摘要：目前，我国经济的快速发展，使得石化企业成为了其中不可或缺的经济产业，而石化企业的发展以及生产规模的不断拓展，使得当前排放污染问题也日益严峻，如何治理石化企业废水则成为我国重点关注的问题。反渗透技术主要利用半透膜一侧施压，并保证压力高于渗透压值，之后将净水压至产水端，同时该技术还能够除去水中的盐分，将盐分沉留在浓水段，保证处理效果。本文主要简述了反渗透技术的原理及工艺，并分析其在石化企业废水治理中的应用。

关键词：石化企业;废水处理;反渗透技术

引言：石油是我国经济发展中重要的能源之一，但石油却有着污染性强、能耗较高等特点，在石油生产过程中常常会产生大量的高污染性物质，这些污染物通常都会表现出不同的性质，如多环芳香胺类化合物污染性非常强，若未能进行有效的处理则会对水源造成严重污染，而硫胺物质则会导致部分生产设备的腐化等。基于此，石油化工企业的废水处理有着更高的要求，而反渗透技术的应用则能够起到较为显著的效果。

一、反渗透技术的技术原理与工艺

（一）技术原理

反渗透膜具有选择性的特征，实际在应用时能够将膜两侧的静压差作为主要动力，使其大于水的渗透压值，并拦截水中的离子物质，通过分离水中的混合物来实现废水处理。在应用反渗透技术时，需要确保以下两点：一方面，外加压力必须高于水的渗透压力。另一方面，需要保证反渗透膜有着较高的选择性以及透水性。反渗透膜表面分布密集的小孔，孔径通常<1nm，能够有效分离废水中大多数的有机物、颗粒物、胶体等。

（二）处理工艺

反渗透膜本身针对水的温度变化以及pH值和特殊的化学物质都较为敏感，所以需要保证进水水体的pH值数在4～10之间、温度不高于40℃、含铁量<0.1mg·L-1。而为了保证符合反渗透膜的这些需求，在进水之前就要对废水进行一系列的处理，如沉降、超滤、活性炭吸附、pH值调节等，之后利用加压泵将废水加压至膜组件，以压力为动力将其通过反渗透膜，水体中的无机盐和其他有机物、颗粒物等则能够进行截留。结合反渗透技术工艺的相关流程和指标，这些物质被截留后形成的浓液还可以进行再次处理或进行利用，而反渗透装置也可以和超滤等膜装置组成集成化的膜装置。

二、反渗透技术应用中存在的问题

（一）反渗透膜压差较大，化学清洗效果不明显

一般情况下，当反渗透膜使用过一段时间后，会使得压差变高，在利用化学清洗之后，压差也未能有效降低，同时也会影响产水量，对于废水处理效果造成一定影响。

（二）结垢

在石化企业废水处理过程中，反渗透技術中各个阶段都可能会出现结垢的现象，并且反渗透技术流程中的第一、二段也会出现压力降低的现象，并且水体流速也会降低，水体中的盐常常被冲刷走。这些现象的发生长此以往会使得其中碳酸钙的结垢问题越来越明显，影响之后的废水处理产水量。

（三）细菌污染

在反渗透膜的前端，细菌污染和滋生问题较为严重，通常都是在超滤产水中，由于温度等一系列条件导致了细菌的滋生。针对细菌滋生污染的问题，非氧化性的杀菌剂在使用一段时间后会导致细菌提高耐药性，严重时反而会起到反向效果，导致细菌污染问题更加明显。当杀菌剂投入使用之后，虽然能够将细菌杀灭，但却未能清除细菌所留下的躯壳，而这些细菌躯壳同样会造成水体污染，而且会像结垢一样越来越多，最后这些躯壳也可能会成为细菌们的食物，为细菌的滋生和繁衍提供条件[1]。

三、反渗透技术问题的解决策略

（一）细菌污染问题的解决

对于细菌污染问题，可以在超滤装置的前端加入次氯酸钠药剂，将细菌杀灭在超滤装置中，同时在水体中利用余氯来控制细菌的污染，控制细菌滋生问题。除此之外，在反渗透系统的进水端还可以再加入非氧化性杀菌剂来抑制细菌的滋生。反渗透膜前端还要加入一些还原剂，目的则是避免水体中存在余氯对于反渗透膜造成的损伤。而对于钙离子等化学物质的结垢现象，则需要在反渗透前端加入阻垢剂，阻垢剂的使用浓度需要保证在5×10-6，而消除余氯的还原剂浓度则要在3×10-6，具体浓度需要结合水质信息进行合理调整。

（二）化学清洗

化学清洗能够解决反渗透膜的细菌及结垢问题，保证产水量以及脱盐率。化学清洗一般分为酸洗和碱洗两种，酸洗能够有效除去反渗透膜中的金属氧化物和无机物的污染，而碱洗则可以清理反渗透膜的有机污染与细菌等。在化学清洗过程中，配药浓度需要确保在2.5%左右，洗剂需要在正规的厂家购买，从而保证浓度与效果不会产生较大偏差。一些污染较为严重的反渗透膜，需要利用碱洗液与酸洗液的轮流多次清洗，去除反渗透膜中的污染物。可以通过冲击和浸泡反复应用的方法，利用加药泵向反渗透中加入药剂，加药时长约为1h即可，之后将化学清洗的加药阀与出药阀关闭，把清洗药剂留在膜中进行浸泡，整个浸泡时长约为2h左右，最后打开阀门启动加药泵，与冲击清洗反复利用。在化学清洗过程中需要注意，碱洗时，微生物被杀灭后会产生泡沫，需要对这些泡沫进行清理[2]。

（三）低压冲洗

低压冲洗主要把产水排水阀、冲洗进水阀、浓水排水阀等阀门打开，之后打开低压冲洗泵，让水在反渗透膜中进行冲击，清洗反渗透膜中的盐和其他污染物，最后利用排水阀排出。低压冲洗所用的水流可以是反渗透处理后的产水，保证水体的洁净程度，低压冲洗常在系统中设定为常规操作，开机与停机之间可以冲洗一次，可以将其在系统中设定为每日的例行清洗活动。低压冲洗的清洗效果与水流的压力、水流量、冲洗时长相关，冲洗时间一般需要控制在5～10min左右，水流量既要保证高于运行流量，也要控制好流量大小，若是流量太大则可能会将盐分堵截在膜中无法冲走。而压力大小则需要根据产水情况而定，一般压力不需要太高。

结束语：我国对于环境污染问题的重视越来越高，而石化企业则是废水污水产出的源头之一，所以，需要根据石化企业目前所面对的问题进行全面分析，将废水污染控制在可排放标准之内。反渗透技术在工业废水处理中的效果有目共睹，而为了使其得到更好的应用，则需要不断进行优化与改善，为我国石化企业的发展提供良好的助力。

参考文献：

[1]闫红梅.浅析石化企业废水处理中应用的反渗透技术[J].化工管理，2018（19）：123.

[2]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.

[3]刘佰秋，臧芳.反渗透技术在废水处理以及回用过程中的应用分析[J].中国新技术新产品，2017（09）：98-99.