電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用分析

霍肖

（北京華科同和科技有限公司，北京 100045）

1 應用雙膜工藝的重要性

1.1 使處理過程更加安全環保

在當前社會經濟飛速發展的時代，我國化學工業有了飛速進步，在環境保護方面的意識也逐漸增強，尤其是在材料、機械等技術創新發展的過程中，對生態文明和環境保護越來越重視。在這樣的背景下，我國發電廠也順應了時代發展的步伐，在處理化學水的過程中強調環保理念，合理運用雙膜工藝，不僅有效提高了化學水處理工作的質量，同時，也大大降低了化學水對生態環境造成的破壞和影響。除此之外，在化學水的處理過程中科學使用雙膜工藝，還能很好地節約水資源，提高其利用率，這能夠極大地緩解我國用水緊張的問題。

1.2 有助于完善水處理系統流程

以往的發電廠在處理化學水過程中，所需要操作的流程都比較復雜且耗時較長，雖然能保證處理工作質量，但是效率非常不明顯，尤其是在當前社會需求不斷發展變化的時代，傳統的水處理系統已經難以滿足新時代的發展要求。而且，發電站的化學水處理在大部分情況下，都是采用體型較大的一些處理設備，不僅占用空間，同時還會大大增加維修人員的維護難度，造成維修成本的增加以及資金的擴大。而隨著雙膜工藝的逐漸完善與成熟，越來越多的電廠都加大了對該工藝的使用，采用這種方式進行化學水處理，可以大大提升工作效率，降低處理時間，同時還能很好地保證質量，并實現水資源的循環利用，為發電行業的可持續發展奠定了基礎。

2 雙膜工藝實驗的相關概述

2.1 定義分析

隨著我國對環境保護的重視逐漸增強，各行各業在生產方面都強調了環保理念的有效運用，尤其是在電廠化學水處理方面，行業內的相關技術人員都加大了對化學水處理工藝的研究。在這樣的背景下，一項行之有效的化學水處理工藝便應運而生，極大地解決了傳統電廠化學水處理的弊端，這就是雙膜工藝。通常情況下，化學水處理會使用反滲透膜濾技術，雖然從理論上講可以減少化學水的排放量，有效保護生態環境，但實際上很難達到理論要求，而且產水率非常低，只有理論上的75%。而雙膜工藝則可以有效解決這一問題，將膜蒸餾技術與反滲透膜濾技術進行有效融合，既能夠滿足環保理念的要求，同時還能提高產水率。

2.2 實驗流程

（1）對水質的要求。在電廠使用雙膜工藝進行化學水的處理過程中，對水質有著較高的要求，通常情況下，實驗用的水是經傳統化學水處理工藝處理后沉淀下來的黃河水，這類水的內部通常都含有較高的鹽分，且懸浮物的含量也比較高，其中氯離子是含量最高的，PH值為8.47，另外，還包括其他的懸浮物：硫酸根濃度為594.5mg/l，硅酸鹽濃度為3mg/I，鈣離子濃度為110.2mg/I，重碳酸鹽濃度為5.2mmol/I，硝酸鹽濃度為18mg/I，鎂離子濃度為250.68mg/I，且濁度為1.2NTU。在使用雙膜工藝進行化學水處理過程中，需要嚴格控制好水質的相關指數參數，以便達到最佳的處理效果。

（2）膜絲的制備。在進行雙膜工藝這項實驗的過程中，會使用到膜絲，通常情況下，會采用PVDF中的空纖維膜絲來達到最佳的處理效果。這種膜絲的制備基本上是利用拉伸的方法來完成，這是因為晶體狀的聚烯烴材料在外力以及熔融環境的影響下會發生形變，而被擠成中空膜纖維。而且，如果在拉伸的條件下出現溫度低于熔點的情況，還會產生能貫穿膜的裂紋，并在一定的作用影響下而變成微孔膜。在雙膜工藝中運用這種膜絲的過程中，需要注意其相關的數據參數，確保孔徑為0.1um，孔隙率為78%，內徑為0.5nm，壁厚度為0.2mm，同時，還需要確保膜絲數量為50根，并控制好冷熱側的溫度。

2.3 實驗方法

（1）實驗裝置及過程。在進行雙膜工藝實驗的全過程中，做好前期的準備工作后，就需要進行下一步驟的操作，也就是實驗裝置的安排以及實驗過程的設計，以確保實驗的質量與效率符合要求。在實驗過程中，通常會使用膜蒸餾裝置，這種裝置的工作原理主要是將具有高濃度的鹽水進行水浴加熱，之后再結合實際情況，注入中空纖維膜結構。對于滲透出來的部分要在膜的外側輸出，然后再利用自來水做好冷卻工作，并對相關溫度的數值情況進行處理進行詳細且全面的記錄與整理，以便為后續的實驗開展提供真實有效的數據信息，從而保障實驗的有序進行。

（2）預酸化及脫氣處理。在雙模實驗的過程中進行膜蒸餾熱側的循環時，由于部分鈣離子和鎂離子很難溶于水，因此其飽和度通常會隨著濃縮倍數而發生變化，如果濃縮倍數升高，飽和度也會隨之升高，從而就會發生結垢的現象。為了減少沉淀物的產生，則需要控制好水離子的飽和度，相關人員可以采用氯化鈉溶來調節PH值，從而有效掌握這些難溶于水離子的飽和度。另外，由于溶液酸化后，一氧化碳含量會上升，為了將這一物質有效排出，以保證冷側槽中的純水質量，則需要利用負壓膜來進行脫氣處理。

3 電廠化學水處理工作中雙膜工藝的應用分析

3.1 產生難溶性鹽離子

通過雙膜工藝實驗的結果可以看出，濃縮倍數越高，鹽離子中難溶于水的物質產生碳酸鈣的概率就會越大，而且對雙膜鹽溶液進行蒸餾時，大部分情況下都是在低壓環境中進行的，與傳統的化學水處理工藝有較大差異，傳統的處理過程基本上是依靠壓力差來進行過濾，難以達到滿足當前的實際需求。但是，這也充分說明了難溶鹽濃度與溶液濃度之間有著非常重要的聯系，如果難溶鹽濃度達到一定數值，在很大程度上就會發生難溶鹽析出或結晶的情況，無法保證水源的純度。

3.2 PH值會影響反滲透膜通量

電廠化學水處理工作過程中對雙模工藝的合理應用，可以很清晰地了解化學水的PH值會影響膜的通量，所以為了確保準確的實驗結果，需要科學分析PH值與濃縮系數的變量情況，并運用科學合理的分析方法對數據變化情況進行綜合考量，以便為雙膜工藝的處理水平奠定基礎。實驗結束后，在對實驗數據進行分析的過程中，可以發現，如果化學水的PH值下降，相應的濃度系數就會上升，只要可以達到以上的任意條件，都會發生膜通量減少的情況，這說明濃縮系數與膜通量之間是反向比例關系。而且，在雙膜工藝進行過程中，當濃度增加時，還會導致不溶于水的物質其飽和度有所增加，出現碳酸鎂、碳酸鈣等物質，影響膜的滲透性，造成管道堵塞。

3.3 雙膜工藝技術的產水率提升

通過雙膜工藝實驗可以看出，理論上說雙膜工藝的產水率可達到1～0.25，但實際上，在經過大量的實驗工程后，基本上可以得出這樣的結論：雙膜工藝的產水率會隨著時間的增長而逐漸降低產水率的增加速度。具體來說，當膜蒸餾的單元產水率增加后，雙膜工藝的整體產水率也會上升，基本上可以達到95%左右，甚至還有可能更多，但是，如果膜蒸餾時間過長，也會導致原本產水率下降，產水量的增長速度會隨著時間越長而增長越慢。由此可見，電廠中利用雙膜工藝進行化學水處理的效果是十分顯著的，可以將其進行大量的投入使用，但同時也需要加大對其進一步深究，以促進該工藝的處理水平繼續提升。

4 結語

綜上所述，我國作為發展中國家，加強環境保護是當前首當其沖的重點工作，想要推動我國社會經濟的健康可持續發展，就必然離不開對環境的保護，需要從各個方面進行環境治理工作。在電廠化學水處理工作中，雙膜工藝具有十分顯著的優勢，可以大大提高電廠的產水率，并保證水質的純度達到標準要求，雖然在實際應用過程中還是面臨著些許困境，但是通過合理的方式進行處理，還是可以達到實際的應用效果。因此，要持續加大對雙膜工藝的研究，以促進該工藝不斷得到創新與完善，推動我國電廠的可持續發展。