“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的特點及實踐淺析

吳洋

摘要：對于傳統模式下的離子交換脫鹽水工藝而言，其運輸費用高、污水排放量大且工作強度較大。針對這種情況，各大企業開始引入“反滲透+離子交換”脫鹽水系統，該系統的除鹽率能夠達到98%以上，并且還會切實降低其運輸費用、污水排放量以及工作強度。本文主要分析“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的特點以及實踐，從而進一步促進“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的大范圍推廣。

關鍵詞：反滲透+離子交換;脫鹽水系統;系統特點

一、“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的特點

“反滲透+離子交換”脫鹽水系統與傳統模式下的離子交換工藝有著較為顯著的差別，它在傳統離子交換工藝的基礎上增加了反滲透除鹽系統，這在很大程度上優化了對原水的預處理，其具體的工藝流程如圖1所示：

目前，“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的特點主要為運行穩定、運行費用低、離子交換器運行周期長、勞動強度低、污水排放量少以及原水浪費小等多個方面。其一，運行穩定。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的整體配置較為合理，各項控制指標較為明確，因此系統發生故障的概率相對較小，系統運行具有良好的穩定性。其二，運行費用低。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統可以在離子交換器的作用下，大幅度地降低酸堿量以及污水地實際排放量，這在很大程度上降低了其運行費用。其三，離子交換器運行周期長。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的除鹽率可以高達98%以上，因此進入離子交換器系統中的無機鹽離子相對較少，這在很大程度上降低了離子交換器的工作負荷，因此其運行周期被名言延長。其四，勞動強度小。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的運行周期相對較長，其再生次數相對較少，因此操作人員進行機械過濾器反復沖洗以及陰陽離子交換器再生和水質分析的工作強度也會大幅度降低。其五，污水排放量少。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的除鹽率可以達到98%以上，因此進入離子交換器的無機鹽離子相對較少，其還原再生階段排放的酸堿廢水也會大幅度減少，其污水處理的成本投入也會隨之降低。其六，原水浪費小。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統是利用反滲透濃水對機械過濾器反復沖洗，而傳統模式下的離子交換工藝是利用原水對機械過濾器進行反復沖洗，因此“反滲透+離子交換”脫鹽水系統可以大大降低對原水的大量浪費。

二、“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的應用實踐

（一）機械過濾器

在“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的應用過程中，如果進水壓和出水壓的差值達到98kPa時，工作人員就要對機械過濾器進行反沖洗。在反沖洗的工作實踐中，工作人員應根據其實際情況，緩慢的加大反沖洗的水量，其水量應該以不沖出無煙煤為宜。當機械過濾器運行七天以上時，工作人員應輪流對機械過濾器開展反沖洗擦操作;當其污染指數在3以上時，工作人員要采取器材擦洗的方式，對機械過濾器進行全面清潔，并且其擦洗過程中的氣壓應保持在196kPa左右。

（二）反滲透裝置

根據相關研究數據顯示，阻垢劑對反滲透裝置運行的穩定性具有非常重要的影響，因此相關企業要根據反滲透裝置的內在特征以及運行情況，選擇適宜的阻垢劑，從而為反滲透裝置的穩定運行提供良好的先決條件。比如對于美國貝迪公司FLDCN260阻垢劑而言，工作人員平均10—20天就要更換一次濾芯，而對于Hypersperse MDC150阻垢劑而言，工作人員平均7—8個月才更換一次濾芯。與此同時，工作人員也要根據生產運行的實際需求，對反滲透膜裝置的各個元件進行清洗，其清洗程序主要為堿洗→酸洗→殺菌→堿洗。

（三）離子交換器

離子交換器可以分為陽離子交換器和陰離子交換器兩種。對于陽離子交換器而言，其每運行5天需要再生一次，其再生程序為逆流再生→置換→沖洗至合格。對于陰離子交換器而言，其每運行7天需要再生一次，其再生程序與陽離子交換器的再生程序一致，但是陰離子交換器需要每15天進行一次反沖洗。

三、“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的應用中應該注意的問題

為了切實提高“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的應用效能，工作人員應對以下幾個問題基于足夠的關注，其具體內容如下表所示：

結語：

與傳統模式下的離子交換脫鹽水工藝相比，“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的內在優勢十分明顯，目前已經在國內獲得了快速的發展。“反滲透+離子交換”脫鹽水系統的不斷優化，不僅切實降低了工業污水對生態環境的破壞，同時好有效減少了對水資源的實際用量，這對人類社會的可持續發展具有十分深遠的影響。

參考文獻：

[1]曹倩倩、毛德鋒、丁建華.離子交換與反滲透在脫鹽水預處理中的應用[J].氮肥技術，2020，v.41;No.223（05）：38-41.

[2]王京峰，張文星，王文才."反滲透+離子交換"脫鹽水系統的特點及運行[J].硫酸工業，2004（02）：37-39.

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