反渗透技术在脱盐水中的应用探讨

反渗透技术在脱盐水中的应用探讨

张斌 武金红

陕西陕化煤化工集团有限公司（陕西 华州 714100）

摘要： 化工企业在生产过程中产生大量的浓盐废水，对浓盐废水处理反渗透脱盐水的需求也越来越大,在这种情况下,有必要对脱盐水进行有效的处理。但在脱盐水反渗透处理过程中,氯离子通常被去除,但膜系统性能降低，氯离子透过率就会增加，浓度较高时设备受到腐蚀,那么就要以降低氯离子为目的减缓设备腐蚀。本文将介绍一种需要进行水处理的反渗透脱盐水工艺处理方法,该工艺主要是通过降低氯离子浓度以及温度来使其满足使用要求。该方法在运行过程中没有出现任何问题,并且也不会受到环境影响,可以说是一种非常环保且高效的方法。

关键词：反渗透技术；脱盐水；工艺

1反渗透技术介绍

反渗透技术是膜分离技术的一种，是水处理中应用最广泛的技术之一，其原理是向脱盐水施加比自然渗透压更大的压力，通过反渗透，将高脱盐水中的水分子压到膜的对面，变成干净的水，实现除去水中杂质、盐分的效果，利用膜分离技术，可以高效除去水中的盐分、细菌、杂质、有机物等。膜分离技术包含多个不同技术，其中反渗透技术是主要的技术之一，此外还有微孔膜过滤技术、超过滤技术等。反渗透技术广泛应用于工业领域，应用反渗透技术，可以高效处理工业脱盐水，如化工浓盐水水处理等。反渗透技术优势明显，脱盐率高，且整体应用成本低，适合多种污水、脱盐水的处理，操作简单，省时省力，是膜分离技术中应用最广泛的技术，尤其反渗透技术在纯净水制造领域的优势也万分突出。水透过反渗透膜的微孔，可以将微生物、杂质、盐分等有效截留，甚至可以截留分子量极小的有机物，将反渗透技术应用在脱盐水处理中，是将水中的盐分进行截留，以提升水的应用标准，经过处理的水按照不同标准，可用作喷淋灌溉生产用水，也可以用作饮用水。

图1反渗透技术工艺流程

2尿素生产过程中浓盐水脱盐的原因

尿素生产过程中需要使用高纯度的水作为溶剂和反应介质，浓盐水中含有大量的杂质和盐类，会影响反应的进行和产物的纯度。因此，需要对浓盐水进行脱盐处理，以获取纯净的水。浓盐水中的盐类和杂质如果直接排放到环境中，会对周围的土壤和水源造成污染。脱盐处理可以降低盐类的含量，减少对环境的不良影响，保护生态环境。脱盐处理后的浓盐水可以进行回收和利用。其中的盐类可以用作其他工业生产中的原料，减少资源的浪费和环境的负担。因此，对尿素生产过程中浓盐水进行脱盐处理是为了保证生产过程的顺利进行，降低环境污染，并实现资源的回收和利用 [1]。

3反渗透技术在处理除脱盐水中的应用措施

3.1　设置好清洗装置

反渗透装置长期运行，在保证处理效果的同时，需要对大量的高盐水进行处理，并且要注意对反渗透装置进行清洗，定期清洗可以减少杂质混入水中。一般反渗透装置应配备清洗装置，常用清洗装置都带有自动反冲洗功能或定时反冲洗功能，满足了反渗透装置长期运行的实际需求。当反渗透装置运行一段时间后，或者水质发生变化时，反渗透膜表层会附着一层污垢，或者会被堵塞、污染，就会导致进水压力剧增，也会让浓水压力增高，跨膜压差增大后出水量会明显减少。此时，应该及时清理反渗透装置的膜，经过清洗和杀菌处理后，可以提升速度，减少堵塞，如果清洗不及时，会增加设备的运行成本，如果膜污染严重，清洗效果不好，就要及时更换膜，否则会造成资源的浪费[2]。

3.2选择反渗透膜

为了发挥反渗透装置在脱盐水处理中的应用效果，还要注意反渗透装置膜的选择，本设备的核心配件就是膜，由于膜采用特殊的工艺和材料制成，其成本极高，合理选择膜，既可以提高脱盐水处理效果，又可以保证反渗透装置的长期稳定运行。节省脱盐水处理投资。控制资源浪费[3]。从反渗透装置的处理性能来看，选择的膜不同，反渗透处理的工艺也稍有差距，在转化同品质水的条件下，投入成本也不同，因此要合理选择反渗透装置的膜，才能在保证品质的情况下，提升反渗透装置的运行效果 。当下，最常用的反渗透装置的膜为醋酸纤维素膜和ＴＦＣ复合膜两种，这两种膜适合应用不同的水质处理，从北方很多地区的脱盐水水质来看，经过预处理后的脱盐水适合ＴＦＣ复合膜。应用反渗透装置前还要用亚硫酸钠处理或者活性炭过滤。由于两种膜性能不同，对水的ｐＨ值和预处理标准不同，所以要结合水质标准选择合适的膜，以下是两种膜对比：第一，价格方面，醋酸纤维素膜比ＴＦＣ复合膜便宜；第二，脱盐率方面，醋酸纤维素膜脱盐率在90％，而ＴＦＣ复合膜的脱盐率高达９９％[4]；第三，酸碱值方面，醋酸纤维素膜适合应用在酸碱度在４～６之间的水，而ＴＦＣ复合膜适合应用在２～１１之间的水；第四，预处理方式不同，醋酸纤维素膜需要加酸、加氧化剂，ＴＦＣ复合膜在处理脱盐水时，要加亚硫酸钠或者活性炭即可；第五，后期的运维方式也存在差异，醋酸纤维素膜用淡水冲洗即可，ＴＦＣ复合膜需要应用到阻垢剂，并要进行杀菌处理。通过对比可以了解到，ＴＦＣ复合膜脱盐性能更高，性能更优越，实际应用中要结合多个因素综合选择

[5]。

4结束语

本文对化工厂水处理中反渗透脱盐水的处理方法进行了探讨。首先可以发现，利用反渗透膜起到了很好的效果，当氯离子浓度降低到一定程度时，会产生大量的新物质，微生物的产生与氯离子浓度有关。所以可以通过降低氯离子浓度来提高处理效率。但是当温度增加时，浓水中的氯离子将会不断析出，这就会导致脱盐水中出现大量含有氯化物、硫酸根以及其他物质的情况出现。所以在操作时要严格控制好温度，而且氯离子含量较高时要及时进行浓缩。但是该方法在操作过程中不需要大量酸碱处理，在一定程度上节约了成本。 因此在进行污水处理时要尽可能将水中氯离子含量降到最低才能保证生产效益。而该方法能够在最大程度上保护环境、节约能源以及降低成本等诸多优点。

参考文献：

[1]朱健华,刘新宇,张理.深层淡化浓缩技术发展现状[J].山东化工,2023,52(13):117-121.

[2]陈鲁谦,孙亚芳.反渗透技术在脱盐水综合控制系统的应用和实现[J].石化技术,2016,23(12):61.

[3]崔文科.采用反渗透技术对脱盐水系统改造[J].小氮肥,2014,42(10):9-10.

[4]吴奇. 反渗透技术在脱盐水中的应用[C]//宁夏回族自治区科学技术协会,宁夏社会科学界联合会,共青团宁夏回族自治区委员会,宁夏回族自治区青年联合会.石化产业创新·绿色·可持续发展——第八届宁夏青年科学家论坛石化专题论坛论文集.《石油化工应用》杂志社,2012:2.

[5]安亚琴. 脱盐水站反渗透技术中自控系统的应用[C]//中国计量协会冶金分会,《冶金自动化》杂志社.中国计量协会冶金分会2009年年会论文集.《冶金自动化》杂志社,2009:3.