电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析叶明君

叶明君

（安徽淮南平圩发电有限责任公司安徽省232089）

摘要：全膜分离技术是电厂化学水处理流程中的一个重要技术。通过对全膜分离技术整个过程进行管理和控制，让全膜分离技术发挥出作用，可以降低在化学水处理时其对热力设备造成腐蚀情况的发生，在保证机械设备正常运行的同时，减少了电厂水处理过程中的运行资金投入，降低综合成本，提高整体电厂的收益。因此，在电厂化学水处理中科学合理地应用全膜分离，是一种很有应用前景的技术。

关键词：电厂；化学水处理；全膜分离技术

近年来，随着国内高参数机组的发展速度越来越快，蒸汽参数已经探入650区间，火力发电厂热力系统的锅炉对锅炉水质提出了更高的要求，同时，环保压力的增大，使得传统的化学处理工艺亟待改进，采用全膜分离技术不仅能避免化学水处理环节对于运行设备的腐蚀，保障设备得到安全的运转，还降低了生产成本，降低环保压力，为企业增加了经济效益。

一、全膜分离技术概述

1.全膜分离技术的特点。传统水处理技术使用化学药剂，虽能在一定程度上除去水中杂质，但也会造成酸、碱等化学污染，强腐蚀性介质增大了设备的损坏风险，停机检修、生产停顿。而无须使用任何化学药剂的全膜分离技术采用物理手段，则很好的弥补了传统水处理技术存在的化学污染缺陷，且操作简单，便于控制和维护，相较于传统化学处理工艺具有明显的技术优势。采用全膜分离技术进行水处理，运行起来更容易控制，设备结构简单，采用模块化连接，且配套设备数量少，易于维护，这在一定程度上降低了成本费用；全膜分离技术具有良好的稳定性能，不需要依靠化学药剂，不需要使用浓酸强碱，因而不会产生任何化学污染，是一种节能环保的水处理技术；全膜分离技术使用设备少、占用空间少，利于节约土地空间，可以显著提高电厂化学水处理效率，减少了设备的能耗，并减少生产成本，使劳动强度得到了很大的降低；应用全膜分离技术实施水处理，对环境无特殊要求，既不要特意营造高温环境，也不需要进行特殊的冷却处理，而只需在常温环境下即可进行膜分离，可以较好的保证处理过程的安全性，降低工艺复杂度。

2.全膜分离技术的优势。（1）在整个膜分离技术的应用过程中用到的设备是比较少的，而且设备结构也相对来说是比较简单。与传统的化学水处理设备相比来说，它有着操作简便、维护方便等特点，因此，对电厂化学水处理自动化的实现更加有利。（2）在发电厂的化学水处理中使用全膜分离技术可以获得更纯的水和具有更稳定的性能，可以连续运行。在生产中不用浓碱或者浓酸，不会出现酸碱污染，使全厂废水处理更加简化，更易于实现废水的零排放。（3）在电厂进行化学水处理中，通过全膜分离技术的使用可以大大提高水处理效率，所有设备不需要占太大面积，使土地成本取得了节约。

3.技术应用形式。电厂化学水处理中全膜分离技术的应用形式存在着很大的差异。根据不同的原水水质，电厂化学水处理技术得到了不断的改进，在这一过程中所使用的各种系统也得到了改进。

二、全膜分离技术分析

1.电除盐技术。电除盐技术的基本原理是采用电作为动力，采用离子交换膜为载体，在电场的作用下实现了水中阴阳离子的分离，进而达到了净化水资源的目的。离子交换膜是一种离子交换树脂为载体的有机膜材料，该膜能有效提高水中离子的迁移能力，从而将水中的离子与水进行分离，最终使水达到锅炉补给水的要求。电除盐技术是在传统电渗析基础上结合了离子交换树脂，离子交换树脂不受温度和酸碱度的影响，有效地弥补了传统电渗析技术的不足。

2.反渗透技术。反渗透技术与正渗透技术的原理一致，都是利用了膜两侧存在的压力差，但是反渗透是采用浓水加压的手段改变了水体盐分的平衡，人为的增加了含盐废水一侧的压力，让水分子能透过渗透膜，而其他的盐却留在了膜的另一侧。反渗透技术的特点就是人为干扰了渗透作用，从而提高了渗透的效率，操作简单，耗能较少，废水的处理效率高。当前，全膜分离技术在电厂化学水处理中的已经广泛应用，而反渗透技术又是其中应用最广泛的，反渗透技术另一个优势是能对水中的细菌有效地清除，但是反渗透技术对渗透膜的材质提出了更高的要求，同时在使用反渗透膜过程中还利用水分子的特性，进而提高电厂化学水处理的效果。

3.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需求的标准。

三、电厂化学水处理中全膜分离技术应用

1.合理应用反渗透技术。电厂化学水处理中全膜分离技术应用的第一步是合理应用反渗透技术。技术人员在合理应用反渗透技术的过程中首先应当深刻的了解到反渗透膜具有很强的选择特性，因此技术人员在技术应用过程中只能够通过溶剂分子来拦截其他的离子物质。其次，技术人员在合理应用反渗透技术的过程中还应当把两侧膜的静压力差作为离子通过反渗透膜的推动力，从而能够在此基础上有效的克服渗透压，最终能够有效的实现对液体中杂质的分离。在这一过程中需要注意的是，操作的压差一般会把液体中的离子和大分子以及颗粒与胶状物清除，从而能够在此基础上达到很高的清除率。

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，最终才能够确保超滤技术的优越性得到更加全面的发挥。

3.减少技术成本投入。电厂化学水处理中全膜分离技术应用需要合理的减少技术成本的投入。技术人员在减少技术成本投入的过程中首先应当通过活性炭过滤器来把原水中的大颗粒物质和胶状物阻隔在滤层外面，从而能够在此基础上使水呈现清澈的状态。其次，技术人员在减少技术成本投入的过程中还应当通过超滤来进入到一级反渗透装置中，并且在这一过程中有效的去除二氧化碳。与此同时，技术人员在减少技术成本投入的过程中还应当在二级反渗透装置的作用下，进一步的实现锅炉的补水。在整个过程中技术人员都是采用物理手段并不会用到一丝化学药剂，从而能够有效的保证过滤水的质量要求，还同时确保整个过程实现自动化控制和管理，最终有效的降低了人工操作过程中的失误并且降低的污染。

4.改进技术处理系统。电厂化学水处理中全膜分离技术应用需要对于技术处理系统进行多方面的改进。技术人员在改进技术处理系统的过程中首先应当持续的优化和改进电厂的化学水处理系统，并且在这一过程中通过充分的利用全膜分离技术来进一步的实现对原水的分离和浓缩以及净化。其次，技术人员在改进技术处理系统的过程中还应当不断的引进新技术，并且以此为基础来进一步的弥补因传统化学水处理技术带来的缺陷，最终才能够有效的提高电厂的运行效率。

总之，全膜分离技术是一种新型的膜分离技术，是电厂化学水处理的一种高效方法，全膜分离技术不仅提升了水体的质量，而且可以同时满足电厂的用水和环保需求。

参考文献：

[1]李东平.浅谈电厂化学水处理中的全膜分离技术.2017.

[2]张艳燕.探讨电厂化学水处理中全膜分离技术的应用分析.2017.