反渗透技术在钢厂水处理项目中的应用

段书红（日照钢铁有限公司公用设施处，山东日照 276806）

反渗透技术在钢厂水处理项目中的应用

段书红
（日照钢铁有限公司公用设施处，山东日照 276806）

改革开放以后，反渗透技术广泛应用在重工业产业中。这项技术是我国经济进步的结果，随着我国工业发展的步伐不断加快，在钢厂水处理多运用此项技术。针对此项技术的，本文从以下几方面阐述反渗透技术在钢厂水处理项目中的应用。

钢厂水处理；反渗透技术；水处理

在炼钢过程中会产生大量的废水、污水，在不同生产环节产生的废水不同，部分环节产生的污水量较多，水质的波动范围比较大。而我国存在水资源匮乏这一问题，针对钢厂水处理的方法就显得尤为重要。在处理得当的情况下，不仅对资源进行了保护，改善了我国的环境，还解决了钢生产中会遇到的水资源问题。

1　反渗透技术的定义

毋庸置疑，当今最先进和最节能的膜分离技术就是反渗透技术。反渗透技术的工作原理是，在高于溶液透压的作用下，通过不能透过半透膜的特点将物质和水分离。反渗透膜具备孔径非常小的特点，在渗透过程中可以有效去除水中溶解的盐类、胶体、微生物、有机物等。在脱盐技术中，反渗透膜是最广泛使用的一种方法。如果进行比较通俗的解释，反渗透技术就是对成分复杂的溶液进行大压力的渗透，在透过特制的渗透膜之后，将水分从溶液中分离出来。因为这个过程和渗透的过程相反，所以被称作为反渗透。

2　反渗透技术的工艺流程

反渗透膜作为反渗透技术中至关重要的材质，它是由一种选择渗透性的高分子膜材料形成的。实现了可选择的渗透，对于水的渗透速率非常高。有关反渗透技术的工艺流程相对比较复杂，在污水进行处理之前，必须对污水进行相应的预处理，提前除去水中的不溶杂质，对于反渗透膜的压力起到了减小的作用，增加了反渗透膜使用的寿命，反渗透技术的顶处理装置通过以下结构组成。

（1）沉降池。在一个存放污水的水池中，添加聚合氯化铝等化学絮凝剂，针对水质的酸碱PH值进行调整，破坏污水的胶体环境，在这个化学反应中，一些悬浮杂质会自行沉降池底。（2）过滤器。污水中的不溶杂质可以通过过滤器进行处理，过滤器中装有活性炭、沙石等具备吸附能力的物质，能起到过滤一部分杂质的效果。（3）去COD氧化池。COD属于污水中的原性杂质，特别是一些有机杂质，氧化池就可以氧化污水中这部分杂质，很好地起到了防止有机物对反渗透膜的堵塞。（4）UF微滤系统。UF氯化膜上一种表面布满微小细孔的渗透膜，与反渗透膜相比，孔径更小，对于污水中的杂质只能拦截一些微小的不溶杂质。污水在经过预处理之后还需要对阻垢剂和保安过滤装置进行处理，在此之后才能将高压泵送入反渗透装置中进行处理。处理过程复杂又精确，需要不断设置合理的参数，确保纯净水过滤出来，可溶性盐等杂质不断的积累和浓缩。处理工艺需要在处理过程中不断的调整泵压，定期处理过滤的浓缩盐水，确保反渗透膜的清洗工作。

3　反渗透技术在钢厂水处理中体现的优点

此项技术在温室的条件下，运用了无相变的物理方法，给水进行脱盐和纯化。反渗透膜的脱盐率在相关数据表明下，脱盐率可达99.5%以上。在盐过滤的过程中，对于胶体、有机物、细菌也起到了很好的过滤效果。耗能低是此项技术很大的优势，此项技术在工作时只用到了水的压力进行运作，很好的解决了能源问题，相对其他方法耗能最低。相比过去通过化学药剂和酸、碱再生的处理方法，反渗透技术没有化学污染物的排放，对于自然环境起到了保护作用。反渗透的设备装置可进行循环的可持续利用，系统操作原理简单，水质的稳定性高。反渗透装置的自动化程序高，运营维护和设备维护工作量少。适用于各类污水的处理，只需要选取合理的工艺设置和设计参数即可。操作性和实用性较强。

4　反渗透技术在钢厂水处理项目中的应用问题

反渗透处理在钢厂水处理中是至关重要的环节，它直接决定了水质的好坏。在我国众多钢厂中都采用了反渗透技术进行污水的处理，在生产中水资源得到了循环利用，大大节省了水资源的浪费，保护了环境。不可避免，在技术的操作实践中仍然存在一些问题。

（1）浓差极化现象。在反渗透过程中，污水处理由于压力的作用向相反的方向渗透并阻碍渗透效果的情况，被称作浓差极化现象。此现象会导致渗透压力和渗透效果成反比，促使反渗透膜两侧的浓度加大，从而造成了更多的可溶性盐渗透到另外一侧，对水质产生影响。膜表面高浓度的盐杂质会造成堵塞，影响渗透效果。因为胶状物质对膜的粘附能力强，诱发膜表面的胶体玷污。

（2）膜污染现象。表面污浊的累积或膜孔径堵塞的情况统称为膜污染。膜污染对于渗透速度的影响非常的直接，对于技术性能的发挥影响较大。膜污染导致膜空间的减小，对于水分子的通过起到很大的影响。膜污染的主要来源包括沉淀的杂质、吸附的微生物等。这种情况在日常的水渗透中非常常见，是不可避免的。

5　反渗透技术在钢厂水处理项目中应用解决措施

（1）解决浓差极化现象。在钢厂污水处理中控制好处理节奏，不能盲目追求工作效率，有节制的进行处理规划渗透工作。了解掌握水的最佳回收率，根据经验进行判断，不能太低也不能太高，太低会影响水处理的效率，太高会增加膜的负荷。定期对反渗透膜进行维护，根据材质和生产工艺的不同，对膜开展保养工作。

（2）解决膜污染情况。利用膜阻垢剂，膜阻垢剂对污水中晶体的生长起到了破坏作用，减少了离子结晶在膜的沉淀，对于晶粒子的分散起到了很好的作用。做好膜清洁，此项工作可以很好的从源头解决膜污染，根据膜污染的情况，利用不同的药剂对膜进行清洗。

6　结束语

经济的发展意味着我国发展对于钢铁工业的需求加大，同时水资源的缺乏，这就形成了发展中的矛盾。对于钢铁生产对水资源的循环利用一直是人们关心的课题。环境关乎人类生存的环境，人们的环保意识不断提高，国家对于污水处理的要求越发严格，反渗透技术在众多污水处理方案中普及效果较好，处理效果也相对理想。高分子材料的研发在同步进行中，随着科研和经济的发展，注定会研发出渗透速率更高，使用效果更好的新型反渗透膜。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.003