电厂化学水处理中反渗透膜技术的运用研究

李逸博

摘要：由于化学水存在较强的腐蚀性，在日常排放过程中一旦处理不当，就会对电厂内部的热力系统造成严重的腐蚀现象。因此需要提高电厂内部的化学水处理工作，保证在日常排放过程中，能够通过相关沉降处理工艺，对化学水进行降解，从而防止化学水对企业周围环境造成污染。

关键词：电厂;化学水;反渗透膜技术;运用

1、电厂化学水处理过程中存在的问题

1.1化学水处理技术存在问题

近些年来，我国的电厂生产技术得到了进一步的发展，电厂对化学水处理技术也提出了全新的要求。但是目前化学水处理技术还处于相对落后的阶段，无法有效地满足电力生产工艺的相关要求。当前仍然有很多电厂的水处理系统主要采用过滤技术进行生产用水的化学处理，这种技术相对落后，不但对我国的环境造成一定的影响，同时对水资源也造成了一定的浪费。

1.2水质在线分析仪器数量较少

在电厂中对化学水进行处理时，可以应用水质在线分析设备，对于水处理工艺期间出水的水质进行有效监控，能够体现化学水处理设备在运行中的具体状况。比如，应用纳表、硅表、pH计、电导仪、压力变送器、流量变送器、温度变送器等在线分析仪器，可以更好地体现化学水处理设备在运行中的实际状况。现阶段，出于技术能力低、投资成本少等角度思考，大部分电厂在对化学水实行处理工艺期间，在系统中应用到的在线分析仪表数量相对都不多，致使运行期间对于所有的水质指标，没有办法实现全方位的监控以及测量。

2、电厂化学水处理中反渗透膜技术的运用研究

2.1强化化学水处理工艺的环节，尽量降低水中的污染物

对于大部分电厂来说，对于水源进行预处理工艺的环节具体如下：江水—聚合铝混凝—沉淀—过滤—阳床—除碳器—阴床。对工艺环节实现优化以及革新之后，预处理工艺的主要环节如下：江水被加热到℃—曝气—加氯—聚合铝混凝—沉淀—过滤—高效过滤器—活性炭过滤器—阳床—除碳器—阴床。上述策略在应用之后，对水中有机物的具体含量能够起到合理的管控作用，在处理之后，江水中的耗氧量能够得到极大程度的减少，并对水中木质硫酸、木质，纤维等有机物的含量起到有效管控的效果，可以将其阻拦在高效过滤器皿的过滤纤维气囊内部，通过反冲洗的效用可以实现排除，而且此环节可以重复运行，能够明显优化阴床树脂在运行中的具体时间，极大程度减少酸、碱的消耗量。

2.2升级化学水处理工艺

电厂在日常运行期间，需要针对煤化工设备在化学水处理期间应用的工艺进行不断的优化以及升级，努力让处理工艺的水平可以符合现代化的水平，并大力应用以及推广一些新型工艺。在实际工作中需要积极汲取以及借鉴过往的成功经验，全方位提升化学水处理工艺的实际水平。对新型处理工艺进行应用期间，需要适当的提升监督、指导工作效率，新型处理工艺在应用期间如若获取较好的效果，就需要对其进行大范围的推广，从而让电厂的处理工艺水平得到全方位的提升。

2.3水温的影响

水温对澄清池运行的影响较大，水温低，絮凝缓慢，形成的絮凝体细小，不易与水分离沉降，混凝效果差;当进水温度发生变化，特别是水温突然异常升高时（如加热器蒸汽流量太高），会因高温水和低温水间密度的差异而产生对流现象，影响出水水质，因此应保持水温的稳定，一般进出水温差以小于3℃为宜。我厂冬季水库来水温度低，当水温低于13℃时，投运生水加热器，根据经验控制温度在20℃左右。在调节水温时应保持±1℃/h，防止形成温度梯度导致水对流，造成出水浑浊。

2.4膜表面污染物成分鉴别

收集附着于膜叶上的黑色污染物，经低温干燥处理后，分别进行热重、扫描电镜能谱、红外和X射线衍射测试。使用TGA分析仪在氧气或空气气氛下，以20℃·min-1的升温速率将炉温升至600℃，恒定5min。在污染物的热重曲线中确定残留无机物所对应的质量分数。利用这种灼烧失重法可判定污染物中有机和无机成分的比例。污染物经喷镀导电膜后，采用SEM分析膜污染物表面形貌，采用EDAX根据特征X射线的能量和谱线强度进行元素种类的定性鉴别，半定量确定膜污染物主要化学组成。采用FTIR衰减全反射附件直接测试，记录4000～400cm-1波数范围的红外光谱图，并与谱图库进行比较，根据其主要吸收谱带及特征频率鉴别污染物。

2.5清洗方案

根据膜污染的特点，结合厂家清洗建议，综合考虑经济性和安全性，决定采用杀菌剂清洗+碱洗的化学清洗方案，以去除微生物污染和胶体污堵，金属氧化物污染可在下个清洗周期采用酸洗的方式去除。化学清洗前先进行反渗透冲洗。反渗透冲洗：利用沖洗水泵对反渗透系统进行冲洗，将反渗透内部的存水全部置换，冲洗完成后进入化学清洗步骤：杀菌剂清洗和碱洗。杀菌剂清洗：采用PWT公司生产的非氧化性杀菌剂（BioGuardACS）对反渗透系统进行循环清洗。在清洗箱内配制质量浓度为1500mg/L的杀菌剂清洗液，在清洗泵与清洗箱间循环使药液充分混合。打开反渗透二段清洗回水阀、反渗透一段清洗进水阀，关闭清洗泵再循环阀，对反渗透一段、二段进行串联清洗。控制清洗流量为额定流量110m3/h，清洗泵出口压力<0.3MPa，清洗温度为常温，清洗时间为2～3h。清洗完成后，利用冲洗水泵将反渗透系统中的清洗液冲洗干净。碱洗：利用碱洗药品（Lavaso7）对反渗透进行循环清洗，配制质量分数为2%的碱洗液，循环充分混合后进行串联清洗。控制清洗液流量、出口压力不变，温度调整至33～35℃，循环清洗4～6h。清洗完成后利用冲洗水泵将清洗液冲洗干净。

结束语

总之，反渗透膜技术的应用对提高电厂化学水处理的效率和质量可以起到积极的作用。结合实例分析了反渗透膜技术的应用要点和流程，总结了技术应用策略。通过更换氧化成分，增加对原水中余氯的控制，控制净化强度，对反渗透膜装置进行维护，保证处理效果[3]。

参考文献

[1]顿小宝，郑勃，郭云飞，杨敏，鲁浩.反渗透膜污染原因分析及清洗技术在电厂的应用[J].工业水处理，2021，42（02）：187-190.DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2021-0330.