電廠化學水處理中全膜分離技術的應用分析

李陽++常紅霞

摘要：電力是當今社會不可或缺的一種能源，它是保障社會經濟發展和國民生活水平的重要基礎。那么，保證電廠的安全穩定和高效產能將對維持社會穩步發展具有關鍵作用。電廠化學水處理技術是電廠企業運轉至關重要的一道環節，相比于普通的離子交換技術，全膜分離技術的應用是目前電廠化學水集中處理最為先進的一項技術手段。下面，筆者將針對我國電廠化學水處理中全膜分離技術的應用展開分析與討論。

關鍵詞：電廠化學水；集水處理；全膜分離技術；反濾透

為保障我國電廠用水安全，應用可靠的科學技術工藝和處理手段是必要的。對于電廠用水進行預前凈化是必要的，而與之相關的各種凈化技術手段也隨之應運而生。下文主要分析全膜分離技術在集水處理方面的應用，旨作為電廠化學水處理應用工程的一項新拓展。

一、集水處理全膜分離技術理論簡述

（一）膜分離的定義與特征

膜分離是以壓力作為推動力并利用膜自身擁有的選擇透過性將水中融雜的其他粒子成分予以分離的過程。膜分離技術的核心在于“膜”，膜的內壁孔洞直接大小不盡相同，設置不同直徑的“篩底”予以篩分，以此達到分離、濃縮和凈化的作用。普通的集水處理手段—機械凈化最為常見，它可將化學水中的大顆粒物質分離，然后軟化大顆粒物質的硬度。在此過程中，由陰陽床和混床可將集水中的雜志更為有效地分離。然而，不可避免地是，化學污染隨之而來，無形中對機械設備造成一定損傷，勞動強度也會增大，直至影響整條生產線作業狀況。為良好解決普通集水處理工藝在作業過程中產生的化學污染問題，全膜分離技術的應用可以彌補此方面的缺陷，且簡化工藝操作流程和降低污染度，僅憑物理處理方式即可達到良好的分離效果。

（二）全膜分離技術

當前，國內電廠在集水處理方面采用全膜分離技術手段已經逐漸廣泛化，其工藝原理包括三膜濾過過程，將電廠原水凈化為達標水。該工藝在電廠化學水處理過程中并未添加任何化學性質的輔助劑，因膜面存在諸多孔洞，而孔洞大小不盡相同，可根據膜面孔洞孔徑大小不同的特征來采用“篩分”的辦法凈化集水，此過程是物理性質的過程，不會直接對環境造成嚴重污染。其實，我們所講的膜面孔洞的孔徑基本上只能以微米級來衡量，按照孔洞孔徑的大小不同，將其工藝分為超濾、反濾和微濾三種。三種“篩分”工藝是以膜面孔徑和濾截分子量來區分的，這也是應用全膜分離工藝體現差異性的根本所在。應用全膜分離工藝可以將電廠化學水中的不同成分依次分離，充分表明了膜分離水中離子具有顯著的選擇透過性。

二、全膜分離工藝在電廠化學水處理方面的應用

全膜分離工藝在電廠化學水處理方面的應用一般于常溫條件進行，主要實現分離、濃縮和純化三項功能，均不產生化學污染物，且擁有較高的自動化水平。國內電廠化學水處理應用全膜分離工藝則主要以反濾、超濾和電除鹽三個形式。

（一）反濾

通過應用反濾自身擁有的選擇透過特性（即水分子）將水分子濾過而攔截其他離子，然后膜層兩側形成一定的靜壓力差，該力差可作為一種推動力來克服滲透壓力，以此完成電廠化學水的液體分離過程。這一過程最為適宜的靜壓力差范圍約為1.5MPa—10.5MPa，如此便能將電廠化學水中的不同離子予以分離，而大分子和顆狀物也能達到90%以上的清除效果。

（二）超濾

超濾是以壓力作為推動力，最佳的操作壓范圍約為0.2MPa—0.3MPa。電廠化學水通過水泵進入超濾裝置，超濾裝置內的濾膜對集水進行分離，水分子和其他更小的離子可透過濾膜，而比水分子更大的離子則無法滲透，如此便能實現超濾過程，純化效果和濃縮效果不錯。

（三）電除鹽

電除鹽工藝的應用主要涉及到離子交換膜的使用，離子交換膜包括陰陽兩膜。陰膜可透過陰離子和攔截陽離子，而陽膜則可透過陽離子和阻攔陰離子。利用電除鹽分離工藝可將電廠化學水中的雜質離子快速分離，使電廠用水的電導率能夠達到鍋爐用水的要求，更能在深層脫鹽方面起到很好的效果，最大程度地補充液體離子交換過程中樹脂不連續應用的不足。

三、全膜分離工藝在電廠化學水處理方面的應用實例

全膜分離工藝在國內工業領域應用已經逐漸廣泛化，且初步形成了一套較為完整的規模化工業技術體系。下面，主要對全膜分離工藝在某小型電廠集水處理方面的應用作實例剖析。

該廠共配有2組工業垃圾焚燒設備，設備型號均為往復爐排式焚燒爐，單臺焚燒爐的工作能力約為500噸/天，補水系統的補給量參數為24噸/小時。燃燒爐補給用水為自然水源，電廠化學水處理應用了全膜分離工藝，與之配套的操控系統是基于DOS理論的自動化操控系統。電廠進行化學水處理過程中，首先將蓄水池內的水由水泵引入到裝載活性炭的多介質過濾裝置內，初步將化學水中大分子物質攔截于濾層以外；其次經由超濾過渡到一級反濾設備進行CO2清除工作，最后進入淡水池；然后將淡水池內的液體引入到二級反濾裝置的中間水箱內進行除鹽工序，最終完成鍋爐供給水的過程。要知道，以上過程均未采用化學手段，全程由物理處理濾水，保證水質的同時也不會產生其他化學物質，且全程均在基于DOS理論的自動化操控系統的監控之下，減少了手動失誤和投入成本。

四、結束語

總而言之，工業領域的發展要通過引入新技術、新工藝來不斷彌補傳統技術的不足。本文分析全膜分離技術在電廠化學水處理方面的應用，讓我們可以更多地了解全膜分離技術，以求能夠為我國電廠集水處理系統開發開辟新領域。

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