电厂化学水处理中全膜分离技术分析刘桂芬

(整期优先)网络出版时间:2019-04-14
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电厂化学水处理中全膜分离技术分析刘桂芬

刘桂芬

(国家电投集团宁夏能源铝业中卫热电有限公司宁夏中卫755000)

摘要:随着电厂发电系统的进一步完善,热发电系统对水质提出了更高的要求,而水源的好坏不仅能避免化学水处理环节对于设备的腐蚀,进而可以使设备得到安全的运转,还降低了其生产成本,为企业增加了经济效益。本文首先分析了全膜分离技术的定义,接下来详细阐述了电厂化学水处理工艺,最后对电厂化学水处理全膜分离技术的应用做具体阐述,希望通过本文的分析研究,给行业内人士以借鉴和启发。为我国电厂化学水处理中全膜分离技术分析研究做出贡献。

关键词:电厂;化学水处理;全膜分离技术;应用

引言

全膜分离技术是在电厂化学水处理过程中一项重要的环节,在这个环节中,需要注重好整个处理的化学过程。对整个过程进行管理和控制,让全膜分离技术发挥出其作用,采用这项化学水处理技术,可以降低在化学水处理时其对机械设备产生腐蚀情况的发生,保证机械设备可以正常运行,减少了对处理过程中的资金投入,降低处理成本,提高整体电厂的收益。所以,电厂在进行化学水处理时应该将全膜分离技术科学合理的应用到其中,减少资源能源的利用程度,降低其损耗。

1全膜分离技术的定义

全膜分离技术,是指利用膜的选择透过性特点,以薄膜作为媒介,以一定压力作为推动力,将液体中不同粒径、不同成分粒子分离开来的一种方法。膜孔径大小的不同决定了可以通过和不能通过的粒子,只有满足孔径要求的粒子才能通过薄膜,进而实现对于液体分离及其净化。因此,在电厂化学水处理中全膜分离技术是其一,得到了多数电厂化学水处理的应用。电厂化学水处理中全膜分离技术的应用,整个过程不需要辅助使用任何化学药剂,而是以三膜过滤工艺通过层层膜的分离,来实现对水的净化处理,实现将原水转变为水质符合国家某相关水质标准要求的水。根据膜孔径大小,全膜分离技术膜分为反渗透膜、微滤膜及其超滤膜,膜孔径及其分子截留量决定分离性与截留性,可以将每一种成分全部分离出来,充分利用了膜的选择透过性特点,大大提升了水处理效果。

2电厂化学水处理工艺

2.1物化预处理

疏水性油脂是一类电厂化学水中含量最多的有机物,这类有机物在污水处理过程中难易降解。污水的物化预处理主要是脱酚、脱氨,主要是脱出水中的氨氮化合物,提高微生物在水中的存活率,在后期的水处理工艺中微生物对有机物的降解作用非常大,因此,水中的含氮、氨元素不能高。

2.2电除盐

在应用电除盐工艺的过程当中,需要我们使用离子交换膜,主要包括阴、阳两膜。阴膜能够透过阴离子,进而将阳离子进行拦截,而阳膜则恰恰相反,能够透过阳离子,进而将阴离子拦截。我们充分的借助电除盐工艺,就能够更加有效的分离电厂化学水当中的杂质离子,确保电厂用水电导率能够符合电厂锅炉用水需求。不尽然如此,在深层脱盐方面,也有着良好的效果,有效的解决液体离子交换过程当中的树脂不连续应用的不足。

2.3反渗透技术

反渗透技术指的是反渗透膜是由高分子材料制成的,通过其反渗透性能,将水中的其他物质截留,而只让水分子通过,是一种有效的水处理技术。该技术的推动力主要来源于两侧膜的静压力,工作压差一般为1.5MPa,能够截留大分子、离子、颗粒、盐类等多种物质,清除率通常可以达到95%,甚至更高。在电厂化学水处理应用中,反渗透技术是全膜分离工艺的第二道工序,起着承上启下的重要作用,既是对第一道工序超滤技术的进一步处理,也是为最后一道工序的深度脱盐奠定基础。

2.4超滤技术

超滤是全膜分离技术中另一种分离技术,超滤膜上的孔径比反渗透膜上的孔径大,超滤技术的原理也是利用了膜两侧存在的压差进行分离的。由于超滤膜上的孔径较大,因此超滤技术只能分离出水中的大颗粒物质和胶状物,对水中的离子和小分子微生物并不能除去。超滤技术是电厂水处理工艺中的第一道工序,超滤主要是先过滤掉水中的大分子物质,之后进入第二道工序对水中的小分子物质和微生物进行处理。一般情况下,待处理的水首先通过水泵引入到超滤器,在超滤膜的过滤下,水中的胶体、大分子物质被过滤掉,而水中的离子和小分子有机物顺利通过,超滤是一步简单的分离方法,一定程度上提高了水体的质量,但是仍旧还不能达到排放标准。

3电厂化学水处理全膜分离技术的应用

3.1减少投入

在对化学水进行处理时要对整体投入的资金进行管理和控制,在资金投入之前要让技术人员对工序整体需要的资金进行预算。首先可以利用活性炭作为过滤的材料,然后把水里面分子比较大的物质进行隔离处理,做好基础的过滤水的处理工作;其次,可以让技术人员在使用超滤工序时,注重好反渗透装置的使用过程,适当的采用一些物理方式进行处理,实现自动化的控制;最终,对工作人员的工序进行监督和管理,减少工作人员的失误。

3.2发挥超滤技术优越性

电厂化学水处理中全膜分离技术应用需要着眼于发挥超滤技术的优越性。技术人员在发挥超滤技术优越性的过程中首先应当清醒的认识到由于超滤膜的孔径比较大,因此其能够把水中的大分子和颗粒状的物质首先分离出去。其次,技术人员在发挥超滤技术优越性的过程中还应当考虑到超滤技术以压力为推动力,因此当液体由水泵进入到超滤器时,会在超滤器的超滤膜表面发生分离。与此同时,技术人员在发挥超滤技术优越性的过程中还应当努力的实现对液体进行分离和提纯和浓缩的效果。

3.3合理选择膜处理方案

在实际工程应用中,可根据水源特征和机组对水质要求进行系统设置,水处理方案灵活多变。半膜法设置也经常出现在工程中,与全膜法的区别是半膜系统后续的深度除盐处理是采用离子交换技术,这两种技术方案由于前期均采用了超滤+反渗透的膜脱盐预处理,99%以上的胶体硅和99%以上的盐份及大部分的TOC(总有机炭)均已在膜脱盐预处理的过程中出去,故后续处理技术不管是采用离子交换技术或采用电去除离子的技术,其出水水质均能满足大型超超临界直流炉机组的对锅炉给水的水质要求。

4全膜分离技术应用实例分析

随着各行业对工艺要求的提高,在电厂化学的水处理当中,全膜分离技术得到广泛应用,并逐渐发展成小有规划的体系。此项技术在某个小型电厂中应用起来,这个小型电厂主要是对日常生活中的垃圾进行焚烧处理。该厂总共有两套废物焚烧的设备,每台锅炉焚烧能力大约是500t/d,锅炉补水量是24t/h,补给水是当地的水源,并对原水再过滤,它们都是运用的全膜分离技术,是基于DOS设计系统。该发电厂在工作时,先是通过蓄水池中的水经原水泵,输送到多介质的过滤器,通过活性炭过滤器,使原水中大颗粒被过滤到滤层的外面,使得出现清澈状态,然后继续通过超滤,再进入到反渗透的装置当中,去除其二氧化碳,并进入到淡水槽;在二级反渗透作用下,进入到下级水箱,并通过除盐的装置,实现了锅炉补水。整个过程都是采用的物理手段,没有使用到任何化学试剂,保证了过滤水质量,并且实现自动化控制,从而减少了人工操作错误率,进而降低了成本。

结语

全膜分离技术通过利用膜的透过性等特点,依次使用超滤膜、反渗透膜和离子交换膜形成三膜分离工艺,在电厂化学水处理中的应用能够很好的将原水中的各种杂质除去,使水质满足国家有关标准要求,满足电厂生产要求。随着电厂的不断生产发展,全膜分离技术应予以推广应用,促进其优势效用在电厂化学水处理中充分发挥,推动电厂快速发展。

参考文献

[1]申陈俊.电厂化学水处理中全膜分离技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,11(02):133-134.

[2]黄燕.电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析[J].科技创新与应用,2016,8(23):88-89.