電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用

莫勇明

摘要：電廠處理化學水過程中應用雙膜工藝對于電廠產水質量以及產水數量的提升都有著十分積極的意義，對于電廠的可持續健康發展具有十分重要的推動作用。本文探討了電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用。

關鍵詞：電廠;化學水處理工作;雙膜工藝;應用

在電廠運行過程中，化學水的處理是一個關鍵環節，其處理效果、質量關系到電廠運行的安全。在當前環保要求不斷提升的大環境下，深入研究雙膜工藝技術應用的方法，提高雙膜工藝應用水平，能夠提高水資源的利用效率，減少水污染，對電廠運營經濟效益、社會效益的提升有著積極作用。

1 電廠化學水處理工作中應用雙膜工藝的意義

（1）有利于建立更加完善的水處理系統流程。以往，電廠在處理化學水的過程中涉及廢水處理、補給水處理、進水預處理、循環水處理等多個環節，不僅工序復雜，而且處理效率較低，且在實際運行的過程中，經常會遇到各種各樣的問題，非常不利于電廠化學水處理質量的提升。與此同時，電廠在處理化學水的過程中，所使用的處理設備往往需要占據大量的空間，導致電廠在對設備進行整體維修以及整體管理的過程中，難度較大，嚴重影響了電廠化學水的處理效率，加大了電廠的化學水處理成本。隨著新技術的不斷發展，雙膜處理工藝逐漸成熟，其在電廠化學水處理中的應用也越來越廣泛，不僅有效的提升了電廠化學水處理的質量，也有效的提升了處理效率，簡化了處理流程，避免了以往化學水處理系統發生故障給企業正常運營帶來的不利影響。

（2）電廠化學水處理過程更加環保。伴隨著我國工業的快速發展以及科學技術的持續進步，人對于環保問題的重視程度也在逐年提升，因此，電廠在處理化學水的過程中，也需要逐步將環保意識融入其中，合理控制化學水對環境的污染，節約水資源的同時，促進水資源利用效率的提升。合理處理電廠化學水，還能節約大量水資源，最大限度的減少水資源浪費的情況，避免電廠生產過程中產生的化學水污染周圍環境，提升水資源的循環效率。在電廠化學水處理的過程中，使用雙膜處理工藝來替代傳統的處理方式，能夠有效避免化學藥品的使用給周圍環境帶來的不利影響，使電廠化學水的處理過程更加環保。

（3）建立了完善的化學水處理系統控制單元。以往，電廠在處理化學水的過程中，模擬盤是最主要的控制方式，但隨著現代信息技術的發展以及科學技術的持續進步，電廠化學水處理系統中的控制方式也發生了變化。現階段主要是通過在電廠化學水處理系統中加入中央處理器，通過分批管理的方式，對整體中的單獨系統進行控制，提升電廠化學水處理系統的整體性，在此基礎上，保證電廠化學水的處理效率。中央處理器協同其他設備在實際工作的過程中，能夠全面分析和控制各單元的數據信息，并依據系統設置，按時向總系統傳遞數據信息，實現對電廠化學水處理系統的生產流程以及生產環節更高質量的管控。

2 電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用

2.1雙模工藝的發展背景

傳統的反滲透膜濾技術在使用過程中出現大量的水資源浪費，為了適應電廠的發展要求， 減少水資源浪費和對生態環境的污染，國家必須加大力度，對化學水處理技術進行研究，找出新的科學處理技術來解決這些問題。于是隨著我國對環保事業的重視程度的提高，通過新技術的加入和對傳統工藝的總結，制定出了符合社會發展目標的化學水處理技術，即雙模工藝技術。

2.2雙膜工藝技術實驗

2.2.1 實驗用水指標

在雙膜工藝技術實驗中，使用的是沉淀并經反滲透膜濾技術處理后的某電廠化學水，此水中的鹽、懸浮物與氯離子含量相對較高，pH 值是8.40，堿度為5.3mmol/L，硬度為13.1mmol/L，碳酸鹽、重碳酸鹽、硝酸鹽、硅酸鹽的濃度分別為0.2mmol/L、5.1mmol/L、18mg/L、3mg/L，氫氧根、硫酸根、氯化物、鈣離子、鎂離子的濃度依次為0mg/L、593.7mg/L、348mg/L、110.2mg/L和249.1mg/L，渾濁度為1.2NTU，導電率為2862uS/cm。

2.2.2 實驗膜絲制備

在雙膜工藝技術中，膜絲是關系到電廠化學水處理結果的關鍵，在本實驗中，膜絲種類為PVDF 中空纖維膜絲，通過拉伸后制成雙膜，其具體技術指標為：膜絲數量是50 根，平均孔徑、內徑為0.1mm 和0.5nm，孔隙率達到78%，膜面積與膜壁厚度為94.2cm2、0.2mm，冷側和熱側溫度分別是25℃、55℃，冷側與熱側的流速分別為0.2m/s、0.8m/s。

2.2.3 實驗方法操作

（1）實驗的裝置與流程

在本組實驗中，需要應用直接接觸式膜蒸餾裝置，材料為高濃度鹽水，在實驗過程中，先對鹽水進行加熱，達到一定溫度后，將其注入膜絲內側，在滲透作用下，膜外側會輸出滲透水，再使用自來水對這部分滲透水加以冷卻，之后通過磁力泵來實現膜蒸餾冷側、熱側的循環，并記錄兩側的溫度變化數據，在溫度達到穩定時，每隔一段時間，記錄膜通量、導電率，并通過對低溫狀態下環水槽溢出量的流量測算，來確定膜蒸餾產水率。

（2）預酸化與脫氣處理

在使用膜蒸餾技術的過程中，在膜熱側的循環中，隨著水分的滲透，一些難溶于水的離子飽和度會不斷升高，比如鎂離子、鈣離子，導致結垢現象的發生，覆蓋到膜絲上，影響膜絲的滲透效果，需要對其進行適當處理。在本實驗中，可以通過向熱側化學水中加入氯化鈉溶液，加入比例為1：1，借助化學反應，來控制溶液中鎂離子、鈣離子等的飽和度，調節pH 值有效預防沉淀的產生。在溶液酸化后，會出現二氧化碳含量增加的情況，過多的二氧化碳經PDF 疏水膜從熱水側進入到冷水側，造成冷水側滲出的純水pH值降低、導電率上升，水體質量無法滿足電廠鍋爐對純水要求的標準，給電廠運行帶來不利影響。因此，酸化的溶液需要進行必要的脫氣處理，通過負壓膜來排除二氧化碳，為冷水側純水質量提供有力保障。

2.3結果分析和討論

膜蒸餾濃縮技術與反滲透膜濾技術的實驗結果，酸堿度的PH值對雙模工藝有直接的影響。在實驗過程中，工作人員首先把濃鹽水作PH值調節，然后對其進行脫氣處理，再進行膜蒸餾技術濃縮。在實驗結束后，對不同PH值的影響下膜通量下降時濃鹽水的濃縮倍數和PH值變化情況，并對兩者之間的關系進行分析，然后得出相關的結論。即當PH值和濃縮倍數發生變化時，膜通量也會隨之變化。當PH值升高，或者濃縮倍數降低時，膜通量會升高。PH值越高，膜通量就會越高，濃縮倍數越低;當PH值下降，或者濃縮倍數上升時，膜通量就會隨之下降。在不同PH值的濃鹽水濃縮過程中，濃縮倍數升高，溶液中難溶于水的鹽的飽和度也就越高。在濃縮倍數大于1 時，濃縮水中形成一種白色的結晶物質，同時對流道產生阻礙， 致使膜通量降低。實驗結束后，對雙模系統進行定期的檢查，膜通量降低時，在系統裝置的熱側口位置上有白色的粉狀物堆積。當膜通量升高時，白色粉狀物就會越多，流道中的阻礙越明顯。通過檢測顯示，這種白色粉狀物是難溶于水的碳酸鈣和硫酸鈣等物質。

綜上所述，從當前電廠化學水處理過程中來看，雙膜工藝的應用能夠實現水資源的重復利用，保護自然資源，具有良好的經濟價值和社會價值。因此，為促進電廠的環保、可持續發展，需要對其化學水處理技術工藝進行更為深入的研究。

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