关于电厂水处理中反渗透技术的应用探讨

张卓

摘 要：反渗透技术（Reverse osmosis technology）在电厂水处理中的应用一方面降低了企业的成本，另外一方面实现了废水的重复利用，从而提高企业的盈利能力。笔者将根据相关工作经验，分析反渗透技术的基本运作原理，根据实际案例结合技术的应用条件进行探索，以期能够实现反渗透技术的全面推广应用。

关键词：反渗透技术；电厂水处理；应用价值

随着时代的发展与技术的进步，电力行业的发展应用前景广泛[1]。随着电力行业的大力发展，使得反渗透技术在电厂的水处理系统中得到快速且广泛的应用和发展，随着我国改革开放的脚步不断加快，对反渗透技术的要求也越来越高。反渗透技术的研究最早来自于美国科学家在1950年早期阶段对海鸥的解剖，在解剖过程中发现海鸥体内的一种膜结构能够在外力作用下将高浓度海水中的淡水析出，此种水分从高浓度向低浓度转移现象被称为是反渗透[2]。随着反渗透膜新材料的研究和成本的不断下降，反渗透技术在我国电厂中的应用越来越普遍，在社会效益和经济效益方面呈现逐年上升发展趋势。

1.反渗透技术基本的原理和作用

1.1反渗透技术的基本原理

渗透在物理学角度中的解释是：溶液中的水经过膜结构从浓度低转向浓度高，最后水的流动使得膜两侧的浓度相等。反渗透是相当于渗透而言，通过施加一定的压力使得水从高浓度的一侧流向低浓度的一侧，特殊的膜结构会使得溶液中的盐分不会通过，最后分离溶液中的水分和盐分。隔膜分离技术的应用较为广泛，本身含有的技术种类就比较多，主要包括以下几种：（1）反渗透过滤；（2）电渗技术；（3）微孔膜分离[3]。隔膜分离技术一般都是应用在电厂水下的处理过程中，在整个过程中均通过膜来观察，在同一个水平面中会出现不同大小的分离自，与此同时也会出现自动的选择性分离。基于此，不难看出，在同一个水平面中的分离自会自动形成分离，在膜的表层中分布大小不一的洞口，在实际操作过程中，上述分布不一的洞口被冠上了特殊的执行单位。反渗透隔膜分离技术在现阶段的形式当中是最为合适的处理技术，在我国北方电厂中是企业发展进步的标杆。

1.2反渗透技术的基本作用

反渗透技术在电厂中的应用一方面能够减少水资源消耗缓解水资源紧张问题，另外一方面能够将排放的废水经过反渗透处理之后得到淡水循环使用。对于位于城市地区或者水资源比较少的地区电厂，能够有效减少电厂的成本，从而实现电厂的高效运作。对于位于沿海地区的电厂，反渗透技术能够充分利用好海水资源，将海水进行相关处理之后可以得到能够使用的淡水。基于此，反渗透技术在电厂水处理过程中具有比较积极的作用，既能够降低电厂水资源的消耗，又能够缓解用水紧张问题，提高盈利，降低成本。

2.反渗透技术在电厂水处理的实例验证

2.1城市电厂反渗透应用

某电厂位于城市地段中，通过周围污水处理厂初次处理后的排放水进行反渗透重复处理，再投入到电厂用水当中去。在上述用水过程中，此电厂回收排放废水522m3/h，占总排放量的72%。废水处理中使用的成本约为2.9元/t，其中有0.36元/t废水回收的成本，我国城市自来水价格约为4.55元/t，反渗透技术可以节约335t/年的自来水，从而为企业节约自来水费用563万元左右。与此同时，电厂工作量能够使得二氧化氮排放量减少310t左右，氨氮化合物的排放量减少140t左右。

2.2沿海电厂反渗透技术的应用

沿海地区的某电厂利用反渗透技术，将海水进行淡化处理 ，提供电厂用水[4]。在此过程中，电厂反渗透成本主要包括电力成本，运行成本为4.00元/t；由于海水含量充足，既能够满足电厂的 长期发展，又能够使得电厂避免与城市抢夺生活用水，从而缓解 用水紧张问题。与此同时，由于海水使用的受限比较少，所以不会出现水资源短缺的问题，影响到电厂的正常运转[5]。

2.3贫水地区电厂反渗透应用

贫水地区的某电厂以生活排水为主要原水，通过反渗透作用进行相应处理之后，在技术上相比起传统技术而言更高，不仅仅能够降低处理成本，而且还能够解决电厂造成的水资源短缺问题。在城市排放水过程中，该类电厂反渗透处理 后水量约为330m3/h，供给电厂运作的用水量达到180m3/h，从而能够有效缓解用水紧张问题，为降低电厂成本创造有利的条件。

3.反渗透技术在电厂水处理中的相关应用

3.1反渗透系统组成

一般情况下，反渗透系统主要由以下几个方面的系统组成：（1）预处理系统；（2）清洗系统；（3）后处理系统；（4）反渗透装备；（5）电气控制系统。

3.2反渗透技术在电厂水处理中的注意事项

（1）定期冲洗反渗透装置。尽管反渗透装置能够进行渗透作用，但是水肿仍然有大量的杂质。此类杂质在发生嫩头装置中沉淀，既影响到反渗透装置的效果，又影响到装置的整体效果，最终影响到电厂的正常运行。基于此，需要冲洗反渗透装置，彻底清洁装置上的污垢，维持好膜的良好性能，继而延长装置使用时间；

（2）保护好反渗透装置。反渗透装置在停运期间，由于受到污水影响，所以会影响到膜的功能。保持反渗透装置的温度，避免温度过高或者温度过低对反渗透膜造成的破坏；

（3）对反渗透的浓水应该考虑好回收再利用，不能够简单地将其排放就完事。反渗透的浓水在一般情况下不应该直接进行排放，为了提高水的利用率应该考虑回收再利用。举例来說，在锅炉冲灰和除渣中直接进行喷洒，根据预处理方式来确定反渗透浓水的最终用途。对反渗透水进行软化处理，回收利用浓水，把此部分浓水收集到反洗水池中，减少废水排放处理；

4.结束语

综上所述，反渗透技术在电厂水处理过程中具有重要的价值，反渗透技术的是会用能够将废水进行循环使用，节约用水。

参考文献：

[1] 张耀江.反渗透技术在电厂水处理的应用探讨[J].中国高新技术企业，2015，17（6）：51-52.

[2] 林辉.反渗透技术在电厂水处理的应用探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2016，19（9）：945-945.

[3] 王鑫，闫淑梅，荣令玉等.膜技术及其在水处理中的应用[J].吉林电力，2012，40（3）：52-53，56.

[4] 刘哲.电厂水处理中反渗透技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2015，13（16）：4348-4348.

[5] 彭芳.电厂水处理中反渗透技术的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2016，15（4）：173-173.