反滲透技術在火電廠水處理應用

張子屹

哈密大南湖電廠 新疆哈密 839000

火電廠對于社會的發展具有重大的推動作用，火電廠為工業生產和居民正常生活持續不斷提供電能，但是需要特別注意火電廠在生產中對鍋爐用水水質要求極為嚴格，需要使用大量的水資源，使用后還會產生大量的廢水，這就要求火電廠生產環節中需要將廢水處理作為重要項目[1]。反滲透技術屬于新型水處理技術，反滲透技術作為處理火電廠生產用水的預處理部分，工業廢水需要深入了解其具體應用場景，便于有針對性使用該項技術，為電廠創造更多的經濟效益，提高火電廠的投入產出比。

1 反滲透技術簡析

反滲透技術屬于膜分離技術范疇，該技術的原理時利用溶液滲透液壓差，溶液中的成分在高滲透壓作用下無法通過半透膜，可將其與水進行分離。反滲透技術所用的膜孔徑非常小，可高效去除溶解在水中的鹽類，根據半透膜的結構，其除鹽率可高達98% 以上。高純水工藝中反滲透技術屬于應用范圍最廣的脫鹽技術，溶液中的離子以及分子量達到幾百的有機物均可通過反滲透技術進行濾除，最終得到高純水。與其他的膜分離技術相比，反滲透技術的優勢非常多，主要集中在以下幾個方面：①反滲透技術可實現穩定的單向分離流動，一側可以得到目標分離產物，另一側則用于更換處理物；②短時間可借助停留方式維持水流穩定。由于反滲透技術所具備的優勢，相對于其他的水處理工藝，其應用范圍更廣[2]。

2 反滲透技術在火電廠污水處理中的應用

反滲透技術應用于處理火電廠污水主要集中在三方面：

（1）鍋爐補給水處理，電廠生產活動中通過反滲透技術能夠實現鍋爐補給水的預脫鹽處理。反滲透技術結合脫鹽工藝，能夠在短時間內快速完成水資源中無機離子清除工作，利用該模式進行水處理即可提升鍋爐補給水的水質，有效避免鍋爐受無機鹽電化學腐蝕，同時還能夠降低后期一級除鹽和混床的負擔。實際水處理操作中，所需設備和技術體系的前期投放資金投入與后期運行維護資金總量均較高，因此可選擇更加經濟的水處理工藝，可將反滲透技術與緩和離子交換脫鹽系統有機結合實現最大經濟效益。建設反滲透系統，系統結構涵蓋預處理、反滲透裝置以及核心處理系統，過濾器布置位點需要在壓力窗口前端，保障整體流水循環進量與出量水平平衡，以獲得較好除去微小顆粒的處理效果，流水循環進量與出量參數設定需要根據火電產發電功率決定。應用反滲透技術需要增設高壓泵，用以保障膜結構水量壓力穩定不變，當膜結構水量壓力不足時可啟動高壓泵進行增壓[3]。

（2）循環冷卻水污水回收：火電廠正常運轉過程中，需要大量的循環冷卻水，該部分水量占火電廠消耗水量中比重較大。基于此為有效控制水資源整體消耗量，達到降低火電成本的目的，可引入反滲透技術進行水資源管理，控制水資源使用量以進行成本管理，確保將水資源使用量限制在可控最小范圍內。借助反滲透工藝技術后處理的火電產生產使用冷卻廢水，能夠降低生態環境壓力，所獲取的處理廢水符合生態化生產管理內容，廢水經過處理后澄清度上升。從經濟層面分析，利用反滲透技術進行循環冷卻水處理的經濟成本較高，而傳統的江河凈水處理方式經濟成本相對較低，使用反滲透技術會增加火電廠的生產成本。但是從可持續發展角度分析，環境事業“功在當代，利在千秋”，利用反滲透技術處理循環冷卻水可有效控制自然水資源消耗量，實現循環綠色經濟[4]。借助反滲透技術可實現對廢水資源的循環使用，為火電廠經濟發展與生態保護提供平衡支點，該項技術的社會綜合價值較高。

（3）鍋爐酸洗廢液處理：火電廠鍋爐設備運行過程中，由于火電鍋爐設備會產生污垢，為保障容器壓力平衡，需要使用酸液浸洗處理，處理完畢后其中的酸洗液需要進行處理用以循環使用。傳統的酸洗液處理工藝成本較高，不利于控制火電運營成本，利用反滲透技術進行處理優化后，相較于傳統的循環處理模式，能夠大幅節約處理成本，應用優勢非常區突出。反滲透技術用于處理鍋爐酸洗廢液，可使用的分離膜有低壓復合膜、海水膜以及醋酸纖維膜三種，這三種分離膜的結構差異大導致其廢水處理效果也存在一定差異。這三種分離膜中海水膜用于處理鍋爐酸洗廢棄液體的效果最好，效果其次的為低壓復合膜，醋酸纖維摸在這三種膜中的分離效果位居最末。海水膜作為反滲透處理技術的分離膜，其適應性非常強，具體體現在反滲透處理工藝中，當處理后的水資源達到預期處理標準后實施回收或者排放操作。濃縮液進行除鐵處理，需要通過噴霧干燥工序，回收其中的檸檬酸鈉。借助反滲透技術處理鍋爐酸洗廢液后，能夠大幅降低鍋爐酸洗液對環境造成的負面影響，反滲透技術應用于火電廠水處理中所創造的經濟效益和社會效益較高，由此為此應用創造了較好的下層基礎[5]。

3 結語

反滲透技術屬于膜分離技術中佼佼者，反滲透技術具備非常好的技術優勢，將其應用于火電廠水處理項目中，能夠推動火電廠實現綠色可持續發展，實現循環經濟發展模式。需要特別注意當前反滲透技術限制在于膜污染，應用反滲透膜進行水處理時需要加強技術創新，不斷提高產水率，做好技術創新管理用以全面提升電廠經濟效益。