江苏大唐泰州热电有限责任公司;江苏泰州, 225500;
摘要:随着社会的发展,人们的生活用电需求以及工业用电需求在不断扩大,进而导致发电厂的供电压力较大。而发电厂在运行过程中需要使用大量的水资源,如果不能够对排出的废水进行科学的处理,会严重污染当地的地下水资源,因此必须做好电厂的水处理工作。针对这种情况,本文对反渗透技术在电厂水处理中的应用进行了相应的探讨,通过对具体的应用进行分析,明确反渗透技术在应用过程中需要注意的事项,从而对电厂的水处理工作有一定帮助。
关键词;反渗透;电厂;水处理
0引言
反渗透技术具备非常高的使用价值,因此在电厂的水处理环节中有着十分广泛的应用。同其他水处理技术相比,反渗透技术能够更加的节约水资源,通过对反渗透技术进行科学的应用,不但能够提高废水的利用率,同时能够降低水资源的消耗,使企业获得较好的经济效益,因此其普及度非常高。
1 反渗透技术简介
反渗透技术基本原理
反渗透技术实际上就是膜分离技术,利用半透膜的选择性将不同粒径的分子混合物进行分离,整个技术中,半透膜是最关键的部分,半透膜根据孔径大小的不同,通常可以分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜以及反渗透膜。由于反渗透膜的孔径相对较小,因此需要将胶体以及微生物等孔径较大的混合物过滤掉。在实际操作的过程中,通常都是对膜一侧的溶液施加压力,当施加的压力超过渗透压时,溶液的渗透方向便会改变。在实际操作的过程中,由于反渗透膜相对复杂并且比较精密,在使用过程中容易被污染并出现堵塞的情况。因此使用反渗透膜进行水处理时,必须确保水的质量达到要求,提前对原水进行有效的处理,使水质和反渗透膜的使用要求一致,进而提高反渗透膜的使用效果。
反渗透技术在电厂水处理中的主要作用
通过将反渗透技术应用到电厂水处理当中,能够将电厂运行过程中排放的废水进行再次利用,并且对于电厂周边的废水同样可以进行再次回收,从而能够降低电厂对水资源的消耗,同时能够降低电厂运行的成本,进而保证电厂运行的高效性。而在我国部分沿海地区,还利用反渗透技术对海水进行处理,经过一系列的处理之后进而获得能够使用的淡水,从而满足电厂运行时的用水需求。
2 反渗透技术在电厂水处理中的应用
2.1 锅炉补给水的处理
发电厂在进行发电的过程中,锅炉的补给水需要使用反渗透技术进行预脱盐处理,利用反渗透与脱盐系统进行结合,从而去除水中的无机离子。尽管采用这种方式能够获得较高品质的水,并且不会对环境造成皮怀,但需要投入较多的资金,因此经济性较差,得不到广泛的应用。而反渗透与混合离子交换脱盐系统进行结合则能够达到较为理想的效果,因为在整个的应用过程中涉及到反渗透装置以及预处理系统等,在压力窗之前安装过滤器,从而确保水的流量与速度。不过在应用反渗透技术的过程中,设备比较容易出现堵塞的情况,同时还会涌进较多的悬浮颗粒,进而对整个系统的性能产生较为明显的影响。因此,必须保证处理工艺在设计上具有一定的科学性,能够根据电厂锅炉补给水中的水质情况,结合过滤以及超滤等多种工艺进行应用。并且由于在进行水处理时要使用添加剂,因此需要对添加剂的使用比例进行严格控制,同时定期检查水质,确保添加剂的使用不会对水质产生影响。此外,在添加阻垢剂时,应借助阻垢剂添加系统完成,从而降低运行费用。
2.2 城市中水的处理
中水是城市污水以及废水经过净化处理之后达到国家标准,可以在一定范围内使用的非饮用水,因此其水质是介于自来水与污水之间的。相较于天然清水,中水中含有较多的有机物以及磷等物质,因此电厂循环冷却水的补充水如果采用中水,会导致循环冷却水系统出现较多的问题。中水中的有机物以及氮、磷等都是细菌以及藻类繁殖的营养物质,因此如果不进行严格的控制,就会出现细菌藻类大量繁殖的情况,进而对系统产生更大的影响,比如产生污垢等,从而使循环水的管道以及凝气器出现加速腐蚀的情况,导致换热器的传热效率下降等问题。而中水中的钙、镁以及硫酸盐等则会导致系统结垢,腐蚀加快。因此,需要强化城市中水处理以及出水指标控制工作,这就需要增加超滤等预处理设备,同时在反渗透池中加入除垢剂以及杀菌剂,虽然实施起来难度较大并且会产生非常高的成本,但经过这种处理的城市中水,在应用到电厂的冷却循环系统中时,不但能够降低城自来水的使用量,同时还能够减小城市污水排放对环境造成的污染,具备良好的环境效益与社会效益。
2.3 循环冷却排污水的回收运用
电厂在运行过程中需要消耗大量的循环冷却水,占总耗水量的比例最大,因此通过将循环冷却水进行回收再利用不但能够节约水资源,同时也能够为企业降低大量的成本。通过将反渗透技术应用到电厂的废水处理工作中,能够完成废水的循环再利用。废水经过反渗透技术处理之后,能够用于循环冷却系统中,当做补充水,并且提高循环水的水质,从而能够降低补充水使用的量。同江河取水进行净化处理的成本相比,对电厂废水进行反渗透处理成本要高得多,但使用反渗透技术能够降低水资源的消耗并且最大程度的保护了环境,因此从长远的角度来看还是具有非常高的经济效益的。
3、反渗透技术在电厂水处理应用时注意事项
3.1对反渗透装置进行保护
电厂不是一直运行的,因此反渗透装置也会有一段时间停止运行。在停运期间,反渗透装置会被囤积的污水影响,产生大量的微生物,导致反渗透膜的性能下降。因此,反渗透装置在停运期间,应进行专门的清洗消毒,同时还要进行温度控制,避免温度过低或者过高从而破坏反渗透膜。
3.2做好反渗透前期的过滤工作
因为电厂中使用的原水以污水为主,因此含有较多的悬浮颗粒物以及杂质等,而为了保证反渗透过程的顺利进行,需要对原水进行控制,确保进入反渗透系统的水质标准达到要求,即EDI≤5。同时还要避免水中出现杂物进而破坏系统的渗透膜,导致出水的效果下降并且将设备损坏。
3.3注意反渗透装置的操作
在操作反渗透装置时应当严格按照相关操作规范以及操作流程去执行,因此对操作人员的技术水平提出较高的要求。反渗透装置作为电厂水处理中的关键设备,一旦出现问题,会对整个电厂的正常运行带来较大影响,造成较大的经济损失。因此在操作设备的过程中,应认真仔细,避免出现误操作的情况,从而保证设备的安全。
3.4对反渗透装置进行定期冲洗
反渗透装置长时间的进行渗透工作,尽管原水经过了过滤,但避免不了还是会出现杂质,在运行一段时间后杂质就会沉积在装置中,对反渗透装置的性能产生影响。同时还会对设备产生腐蚀作用,缩短设备使用寿命,对电厂的运行秩序产生较大影响。因此应当定期对反渗透装置进行冲洗以及除垢,将装置上的污垢清理干净,使半透膜保持良好的工作性能,并延长装置使用时间。
4结语
随着城市以及电厂排放的废水以及电厂的用水不断增加,纯净水资源的不断减少,为了改善这种情况,可以在电厂的水处理中应用反渗透技术。尽管短期成本较高,但从整个社会以及环境的角度看,具有非常高的实用价值。
参考文献
李淼.反渗透技术在锅炉补给水处理中的应用研究[J].内蒙古科技与经济,2015(19):120-121.
张海涛. 电厂化学水处理系统的优化设计[D].天津大学,2009.
刘岗,马光路.反渗透技术在火电厂废水处理中的应用进展[J].内蒙古科技与经济,2010(08):79-80.
作者简介:姓名:唐亮(1969.12--);性别:男,民族:汉,籍贯:安徽省铜陵人,学历:大专;现有职称:中级工程师;研究方向:电厂化学