反渗透在化工水处理中的应用

反渗透在化工水处理中的应用

苏利波

山东泰山普惠建工有限公司  山东泰安  271000

摘要：近年来，我国的化工行业有了很大进展，化工水处理工作也越来越受到重视。反渗透系统可以连续产水，无运行中停止再生等操作，其产品水无忽高忽低的波动，对发电机组的稳定运行、保证化工厂热电锅炉的安全经济有着不可估量的作用。反渗透在化工水处理锅炉补给水中受到广泛的应用。本文首先分析了国内水处理膜发展状况，其次探讨了反渗透在化工水处理中的应用，以供参考。

关键词：反渗透；安全经济；广泛应用

引言

反渗透技术在世界范围内多个国家中大范围的运用到了工业生产，生活用水的净化处理环节之中。这项技术在历经了十多年的发展之后，到了九十年代后期的时候，在我国得到了大范围的实际运用，凸显在过我国的锅炉补给水的加工环节之中，食品烟雾用水处理以及瓶装饮用水的加工之中。在我国最近的几年时间里，在科学技术水平大幅度提升的影响下，使得国内的工业废水的处理系统内设备以及化工行业技术用水都逐渐的将反渗透膜技术运用到了关键领域之中。

1.反渗透（Ro）的基本原理

反渗透技术又简称Ro，是渗透的一种反向迁移运动，是一种在溶剂在压力驱动下借助于半透明的选择截留作用将溶液中的溶质，溶剂分离的办法。反渗透技术是当今世界上一种十分先进的杂质区分技术，该技术的实质是膜分离技术，主要利用半透膜两侧污水存在的浓度差，污水中可溶性杂质及胶体由比较稀的一侧将主动穿过半透明流入浓度较高的一侧，从而将颗粒大小不一的可溶性分子分隔开，将化工企业产生的污水多次重复经过反渗透膜淡化成可循环使用的水资源。同时为了避免反渗透膜表面滞留过多杂质情况的出现，在过滤的过程中，半透膜表面所滞留的杂质会被流过半透明表面的污水带走，即可以减少清洗半透膜的经济开销，为化工企业省下数量十分可观的经费。反渗透技术在刚刚出现在人类视野的时候便是一项具有环保的技术且在当今的技术领域中它是脱盐率最高，实用领域最广的一项技术。同时由于近年来化工企业产能越来越高，污水的处理需求也越来越大，反渗透处理技术能够在无需添加任何化学药剂即可有效脱除化工企业污水中的可溶性盐分（除盐率可达到98％以上）从而得到高品质的锅炉补给用水。且因操作简单，更容易完成自动化处理的特点，所以我国更多的化工企业开始大力使用反渗透技术净化生产污水的处理，这样不但能够节约及保护水资源，还能够有效的降低化工企业在污水处理方面的资金投入，为化工企业创造更大的经济效益。

2反渗透在化工水处理中的应用

2.1反渗透膜元件安装注意事项

（1）检查膜元件的盐水圈位置和方向是否正确，开口方向必须面对进水方向。（2）膜从进水侧到浓水侧顺序安装。（3）将膜不带密封圈的一端从压力容器进水端平行推入，将剩余的膜顺序连接推入。止推环安装浓水侧。

2.2提升膜性能

就目前来看，在某产品开发的过程当中缩小成本，降低预处理要求是当前在膜产品开发过程当中最主要的方向。除此之外，膜产品能否抵御污染也是生产者以及消费者十分关注的问题，膜产品的应用领域十分广泛，特别是在工业领域有着十分广泛的用途，工业领域的水处理膜要求其具备一定的抗腐蚀性，才能够很好的适应工作环境，延长使用寿命，降低损耗。因此对于当前膜生产工艺，应当要与新型的科学技术进行高效融合，对于膜产品的结构进行不断优化设计，从而来有效提升膜产品的质量，让膜产品能够适应更加多变的复杂环境。

2.3工艺辅助系统

1）氧化剂加药装置。这个辅助装置的作用在于避免超滤膜上有微生物、细菌等附着，影响污水回用的水质。为了去除这些细菌，加入氧化剂进行去除吸附。2）还原剂装置。这是为了保护反渗透膜，通过向水中加入还原剂，还原水中的氧化剂，从而达到保护反渗透膜的目的。3）化学清洗装置。这主要是用于清洗超滤装置和反渗透装置。它们在污水回用处理中其表面会吸附大量杂质和尘垢，需要及时加入化学药剂进行清洗，避免影响到污水回用效果。

2.4反渗透的化学清洗工艺

RO膜化学清洗工艺包括冲洗、循环、浸泡三个过程：冲洗：冲洗是RO系统在清洗时必不可少的过程之一。当化学清洗开始时，它能有效地刷洗膜表面污染物；当化学清洗完成后，它能有效地去除化学清洗液，为产品水的质量提供了必要保证。循环：循环是RO系统清洗的主要过程与手段之一。它一方面能使化学液与膜内部分子发生物理的动力接触，发生渗透、磨擦、剪切等反应；另一方面，它利用本身的流体动力，使化学液与膜表面污染物发生化学反应，从而达到化学清洗的目的。浸泡：浸泡是RO系统清洗的关键作用所在。它既能使化学液与污染物发生物相的化学反应，又能让污染物从膜的内表面脱落，溶于化学液中达到化学清洗的目的。

2.5结晶杂盐处理

在将煤化工高含盐废水当中的杂盐析出之后，要对结晶杂盐进行一定处理，保证结晶杂盐能够继续投入到使用当中；对于无法循环再利用的结晶杂盐，也要明确处理方法，避免其造成环境污染问题。一方面，要对结晶杂盐进行回收利用，在其中回收工业氯化钠、工业硫酸钠等成分，并保证回收物质的高质量。可以在盐分蒸发处理的过程在设备上安装纳滤单元，以保证其中的有效物质能够得到充分分离；也可以使用热膜耦合工业盐分离技术，在杂盐结晶中提取出部分物质的分质结晶，提高物质纯度。通过对结晶杂盐进行处理，可以为煤化工企业提供全新的销售渠道，提高经济效益。另一方面，对于无法回收利用的结晶杂盐，要采用正确的废物处置方式。许多杂盐结晶当中含有苯、脂、喹啉等类物质，该类物质成分比较复杂，还有部分物质含有重金属成分，因此必须对其进行单独处理，而不能直接将其填埋。可以对杂盐结晶进行稳定化处理，降低其成分活性，避免其进入土地后产生化学反应，释放毒性；也要注意不能将其与其他工业废物共同填埋，否则发生化学反应的概率会加大，进一步对土地环境造成危害。

2.6膜技术应用水平的提升

在当前发展膜技术的过程当中，除了要对膜材料进行改进，同时提升膜性能之外，重视膜产品的应用水平的提升也是水处理膜技术的发展趋势之一。相关的科研人员在开发膜产品的过程当中，必须要注重膜产品在应用领域的进一步拓展，随着我国关于水处理方面的相关标准不断完善和更新，在膜产品开发过程当中也出现了新的变化。膜产品组合工艺的进一步提升是水处理膜技术在研发过程当中所必须要考虑的问题，同时水处理膜技术能否满足现实中的各种复杂环境，能否满足多样化的市场需求，也是相关从业人员在进行设计研究过程当中所必须要考虑的。例如针对水处理过程当中的盐以及重金属杂质，可以考虑开发微滤膜；对于一些酸性或者碱性液体则在进行研发过程当中重视生物膜的开发，着重提升生物膜对高浓度酸碱物质的耐受性；而对于高温环境下的水处理，则应当要开发耐高温的生物膜。除此之外相关研究人员也应当要综合运用多种水处理膜，从而提升产品的处理效能，例如可以将生物膜与膜法进行有效搭配使用，通过这样的搭配既能够提升水处理膜的性能，也能够降低能源的损耗，提升资源的利用效率。

3结语

反渗透装置是本系统中最主要的脱盐装置，反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物。反渗透运行期间要记录相关运行参数，这些参数和水质分析一起为评价装置性能提供资料。定期进行反渗透膜的拆出检查和化学清洗是保证反渗透正常运行的必要条件。

参考文献

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[2]姜维,张浩玉.超滤膜技术在环保工程水处理过程中的应用思考[J].科技创新与应用,2020(22):163-164.

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