張磊
摘 要:隨著經濟的發展和社會的進步,生態文明建設不斷加強,做好電廠污水的處理工作,不僅關系到人們的日常生活,甚至對整個社會的發展進步都具有積極的促進作用。電廠在日常的發電過程中,水質問題一直困擾著相關部門,通過膜技術的應用,不僅大大提升了電廠發電系統的水質,同時也促進了整個電廠的經濟效益,促進其安全生產。本文主要研究膜技術的分類和特點并分析其在電廠污水處理中的應用。
關鍵詞:電廠 污水處理 膜技術 應用研究
中圖分類號:TM621 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)08(c)-0108-02
電能資源是人類日常生活中必須的生產資源,其質量問題受到社會各界的廣泛關注。在電廠熱力發電系統中,一旦存在嚴重的水質問題,不僅影響了整個電廠的經濟效益和安全建設,同時也會危及到人們的日常生活。通過膜處理技術的應用,在一定程度上減輕了水質的污染,最重要的是處理了電廠運行中的污水,不僅大大提升了整個電廠建設和運行效率,也促進了人們的安全生產和生活質量,對于經濟的發展具有積極的促進作用。
1 膜處理技術的含義及特點
膜處理技術主要是通過外力的作用,通過應用特制的薄膜,對混合物中的不同成分進行過濾,從而實現真正的提純和分離。一般情況下可分為固膜和液膜。首先是利用混合物中不同物質的質量和大小以及體態的不同,經過實際的篩選之后,對物質進行分離處理;同時,也可以利用混合物之間的化學藥性不同,調節其在通過薄膜時的溶解速度,從而實現物質之間的分離。
膜處理技術是一種新型的過濾、分離方法,與傳統的分離方法相比,其具有一定的優勢。第一,膜處理技術中所需要的設備和成本較小,比較便于工作人員的操作,結構單一,物質分離的效果也明顯,應用的范圍較廣;第二,膜處理技術能夠簡單地實現從百到千的相對分子的物質分離,應用的效果異常顯著;第三,膜處理技術一般都能夠在常溫的條件下進行,技術消耗的成本較低,不會浪費大量的人力和物力資源,同時具有環保的特點。
2 電廠污水處理中膜處理技術的基本分類
2.1 反滲透技術
反滲透技術在電廠的污水處理中最為常見,反滲透,顧名思義,就是防止污水中的雜質滲透到電廠的運行機器中。其中,反滲透膜是一種新型的材料,主要是以高分子性質為主,主要是利用物理學原理中溶液滲透壓不同的工作原理,在污水中只有水分子能進行基本的滲透,從而分離污水中的分子和污染細菌等雜質,做到直接的防污、治污。在膜處理技術的工作原理中,膜元件是反滲透系統中最為核心的元件組成部分,污水在經過加壓處理之后能夠基本從元件中滲透到格網層中去,從而將雜質從導流管的管道中清除干凈,使水質還原到最初的狀態。
2.2 超濾技術
超濾技術是電廠污水膜處理技術中較為常見的一種處理形式。在進行實際的污水處理過程中,采用超濾膜,在壓力的驅動作用以及多孔膜技術的應用下,將污水中分子質量較大的雜質以及殘留物進行清除處理,能夠提升電廠污水處理的基本效率,該技術適用于大型的電廠污水處理裝置,一旦應用,效果顯著。
2.3 全膜分離技術
全膜分離技術又被稱之為三膜處理技術,使用范圍較廣,主要是應用在電廠大型鍋爐污水處理工作中。在污水處理的過程中,通過采用全膜分離技術,與經過陰、陽床處理的原理類似,處理的效果也相仿,不僅大大提升了整個電廠的水質,也能夠抑制廢液的排放,防止酸堿再生現象的發生,從而提升了整個處理系統的自動化流程,減少人力資源的浪費,是現如今最為常用的電廠污水膜處理技術。
3 電廠污水處理中膜技術的應用研究
在某電廠中共有6臺發電機,總循環冷卻水每小時6萬m3,其中污水排放量為每小時1萬m3。但是該電廠的地理位置位于我國的北方,處于缺水較為嚴重的地帶,淡水資源匱乏,存在較為嚴重的用水沖突。因此為了能夠基本緩和用水矛盾,確保電能的正常使用,現在該廠使用了膜處理技術并在下面的3個環節中得到了很好的應用效果。
3.1 預處理超濾反滲透技術的應用研究
首先,工作人員事先對污水的情況進行了必要的分析,總結污水產生的原因以及污水的總面積。在對污水進行處理的過程中,需要采取超濾反滲透技術進行必要的預處理,本次處理的水量約為每小時140 m3。但是由于在處理的過程中,陰、陽床滲透等問題可能會對污水處理效果產生一定的影響,因此在整個處理的過程中,需要防止鈉離子的滲透,以防處理過程中導電,產生不必要的安全隱患,同時也要注意其中的二氧化硅的含量。該處理系統主要是采取自動化的處理模式,其中PLC是整個系統中的核心處理技術,CRT則在污水處理裝置中具有流量監督的功能。采取預處理超濾反滲透技術就是將需要處理的污水源輸送到處理泵中,使處理泵和清水泵共同進入到水質過濾器中,通過多介質過濾和超濾過濾裝置使水與雜質進行初步的分離,同時利用反滲透裝置確保有機物的分離。在整個工作進程中,除了需要上述的基本設施之外,還需要配備除鹽水泵、中間水箱以及陰床、陽床的使用,具體的操作過程需要經過專門的技術指導才能完成。總而言之,多介質過濾器是去除雜質的中心環節,通過其與其他設備的基本配合,能夠最大程度地去除污水中的雜質和有機物質,還原最初的水質,從而使其達到使用的要求。
3.2 在鍋爐補給水中采用全模技術
如今,全模處理技術是電廠污水處理工作中最先進的一種處理技術。電廠的日常運行和工作中,由于操作系統復雜,過程中可能會需要大量的用水,而且對于水質具有嚴格的要求。但是我國電廠中的用水多為自然水,這類水資源的硬度比較大。水中的雜質也難于清除,想要實現全面分離,使水質還原到最初的基本結構,投入使用的難度比較大。因此降低水污染,實現循環用水是電廠工作的主要任務之一。電廠在發電過程中一旦想要采用全膜處理技術,就需要注意對電導率的控制,電導率一旦擴大,容易增加水中的鈉離子含量,有機物質含量過多不符合發電廠的用水需求。全模處理技術一般需要通過一級滲透與二級滲透的過程,為了確保水質的安全性,需要采取有效的鹽水處理方法——電化學除鹽法并結合全膜處理技術,不僅能夠基本滿足電廠發電中對于水質的應用要求,同時也能夠大大節省水資源,從而實現最基本的生態文明建設。全膜處理技術中在預處理系統上,大多數是使用多介質過濾器以及活性炭過濾器,這樣一來,可以將污水的懸浮顆粒以及固體雜質等分離出去,將膠體和鹽分留在在濾層的表面,減少污水的雜質。
3.3 循環冷卻排污水中的納濾膜處理技術
電廠污水處理工作的重點是循環水的回收和冷卻,主要以反滲透技術為核心,使原水中的鹽分降到最低,同時將使用泵輸送到輸煤棧橋上,反復地經過納濾膜工藝處理,經過多介質過濾器和保安過濾器等裝置后,使污水中的雜質徹底清除。納濾膜技術主要應用于小型電廠的污水處理中,需要通過濾水池、清水池以及反滲透裝置來實現整個電廠發電系統的循環水冷卻和回收功能,從而達到節約資源的目的和效果。
4 結語
綜上所述可知,電能作為人類生活中最基本的再生資源,電能的安全生產不僅關系到電廠的生產效益,同時也關系到人類未來的生活質量。電廠的水質問題一直是困擾相關部門的重要難題,因此在電廠的污水處理過程中,采取基本的膜處理技術,不僅能夠確保電廠的安全生產,保證水質,同時也能在一定程度上提升水資源的利用效率,從而促進經濟發展的同時,為生態文明的建設提供基本的保障。
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