淺析超濾裝置在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用

1、<p>　　淺析超濾裝置在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用</p><p>　　摘　要：為了進(jìn)一步探討超濾裝置在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用，文中對(duì)超濾技術(shù)運(yùn)行工藝包括凈水工藝、運(yùn)行影響因素進(jìn)行了分析，重點(diǎn)探討了超濾技術(shù)在電廠中的應(yīng)用和應(yīng)用展望方面的內(nèi)容。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：超濾裝置；電廠化學(xué)；水處理；凈水工藝 </p><p>　　電廠化學(xué)水的處理對(duì)發(fā)電廠的

2、正常運(yùn)行非常重要,對(duì)化學(xué)水進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬艋幚砟芊乐篃崃υO(shè)備產(chǎn)生結(jié)垢和腐蝕現(xiàn)象,還能防止過熱器和汽輪機(jī)的積鹽,有效避免汽輪機(jī)出力下降甚而造成事故停機(jī),所以必須慎重對(duì)待電廠化學(xué)水的處理工作,以此來保證發(fā)電廠熱力設(shè)備的安全運(yùn)行,基于這一背景，文中對(duì)超濾裝置在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，這一研究對(duì)于電廠化學(xué)水的處理的改進(jìn)具有一定的意義。 </p><p>　　一、超濾技術(shù)運(yùn)行工藝 </p><p

3、><b>　　1.超濾凈水工藝 </b></p><p>　　1.1原水超濾技術(shù) </p><p>　　現(xiàn)在原水超濾技術(shù)已經(jīng)很少在電廠處理時(shí)使用了，因?yàn)樗侵苯訉⒃M(jìn)行超濾，會(huì)對(duì)膜產(chǎn)生嚴(yán)重污染，并且經(jīng)常反洗，制水量降低太快，會(huì)對(duì)膜產(chǎn)生嚴(yán)重傷害。 </p><p>　　1.2混凝 +超濾混凝 +超濾工藝 </p><p

4、>　　為了使水質(zhì)得到改善，尤其是增加水中有機(jī)物的含量，所以要采用傳統(tǒng)的混凝工藝，因?yàn)榛炷齽┚哂泻芎玫男跄饔?，可以是小分子的有機(jī)物和微小顆粒雜質(zhì)凝結(jié)成粒徑均勻的較大絮體。但是因?yàn)樵|(zhì)越來越樂觀，如果直接對(duì)混凝之后的水體進(jìn)行超濾，那么就會(huì)加重膜污染，從而影響產(chǎn)水量，所以，一般情況下在混凝之后要先讓水體沉淀才進(jìn)入超濾進(jìn)水。而超濾處理工藝是非常值得推薦的，如果對(duì)水質(zhì)要求較高的大型機(jī)組，通常制水量也會(huì)較大，所以在混凝沉淀后都會(huì)在加一些

5、工序，例如空氣擦洗過濾器等，這樣會(huì)使膜污染降低很多，并且還會(huì)減輕超濾處理的負(fù)擔(dān)。 </p><p>　　1.3粉末活性碳 +超濾以粉末活性碳 (PAC)工藝 </p><p>　　粉末活性碳 +超濾以粉末活性炭 (PAC)工藝是一種超濾預(yù)預(yù)先處理方法。由于粉末活性碳對(duì)小分子的有機(jī)物有較強(qiáng)的吸附作用，所以很容易去除一些頑固的小分子有機(jī)物，雖然粉末活性碳的顆粒很小，但是只要進(jìn)入了超濾系統(tǒng)就會(huì)被

6、膜攔截住。被攔截住的粉末活性碳對(duì)滲水沒有什么較大的影響，也不會(huì)使膜污染加重，因?yàn)樗苋菀拙蜁?huì)被超濾常規(guī)沖洗掉。而粉末活性碳的最佳投加量是整個(gè)工藝中最重要的。如果沒有投入足夠的粉末活性碳，那么就會(huì)除不去水中的小分子有機(jī)物；但是如果投入過多就會(huì)使膜產(chǎn)生嚴(yán)重堵塞，從而致使膜污染加重，并且還會(huì)加速膜通量的減少。所以為了能夠使膜污染降低，就研究出了高錳酸鉀氧化 +粉末活性碳 +超濾工藝、臭氧可將水中的有機(jī)物氧化分解 、臭氧 +粉末活性碳 +超濾工

7、藝等工藝。 </p><p>　　2.超濾設(shè)備運(yùn)行影響因素 </p><p><b>　　2.1操作壓力 </b></p><p>　　出水兩端的壓力差是超濾過程中的動(dòng)力來源。它是由于操作壓力的上升而致使?jié)獠顦O化現(xiàn)象迅速增加的，從而使膜表面的膠體物質(zhì)和累計(jì)高分子形成了凝膠層，也稱為第二動(dòng)態(tài)膜。它會(huì)嚴(yán)重阻礙水分子和低分子量物質(zhì)以及水的流動(dòng)狀態(tài)，從

8、而導(dǎo)致透水量迅速下降，使水體自身產(chǎn)生的阻力平衡于外界壓力。同時(shí)也因?yàn)橥杆侩S著操作壓力的增加而直線上升的原因，所以在操作壓力低的情況下，超濾才能夠好的進(jìn)行工作。 </p><p>　　2.2膜內(nèi)水體流速及形態(tài) </p><p>　　降低濃差極化的方法之一是改善膜內(nèi)水體流動(dòng)速度。這是因?yàn)槿绻?nèi)水體流動(dòng)速度太快時(shí)就會(huì)使膜面受到損害，同時(shí)壓力的消耗也會(huì)過大；但是如果膜內(nèi)水體流動(dòng)速度太慢時(shí)會(huì)使膜

9、表面的凝結(jié)階層厚度增加，同時(shí)也會(huì)加重濃差極化的現(xiàn)象，致使透水量由于膜的阻礙加大減少了水分子及低分子量物質(zhì)的流動(dòng)速度而顯著降低。所以經(jīng)過研究證明最好、最經(jīng)濟(jì)的流動(dòng)速度是在水體流速為每秒一到二米時(shí)。為了提高水體流速還可以把膜表面的材料改變?yōu)楦叩推鸱男螒B(tài)；也可以把模裝置制造成螺旋狀，從而加快水體流動(dòng)速度。 </p><p>　　2.3水體特性為了使水體流速得到提高，可以通過增高水體的溫度，水溫的升高可以使材料的粘度得

10、到提高，同時(shí)水溫升高還可以讓水分子的運(yùn)動(dòng)加速，能夠讓低分子量物質(zhì)和水分子更加容易穿透膜，并且由于水溫的升高可以有效的降低透水量的衰退。所以提高設(shè)備的運(yùn)行效率找到最佳的水體溫度是非常重要的，這也充分說明水溫是影響超濾膜透水量的重要原因。因?yàn)槿苜|(zhì)在超濾膜表面的分離特性受到溶液中離子強(qiáng)度的影響，所以溶質(zhì)中的帶電狀態(tài)的改變會(huì)直接影響到溶質(zhì)的吸附性能；而溶質(zhì)自身濃度過高的話就會(huì)使膜污染加重，特別容易形成膜面凝結(jié)層，同時(shí)濃差極化也會(huì)受到影響。 &l

11、t;/p><p>　　二、超濾技術(shù)在電廠中的應(yīng)用 </p><p>　　1.超濾技術(shù)的電廠應(yīng)用范圍 </p><p>　　1.1超濾技術(shù)在鍋爐補(bǔ)給水處理中的應(yīng)用 </p><p>　　由于超濾在鍋爐補(bǔ)給水處理過程中，還不能很好地過濾掉一些小分子有機(jī)物 ，為了可以有效的攔截一些微生物和膠體等，所以就研究出了在一般情況下，預(yù)處理工藝、超濾之間添加的生

12、物預(yù)處理和活性碳過濾器的工藝組合，但是對(duì)于原水水質(zhì)也有著一些限制。按照原水水質(zhì)的補(bǔ)給水要求各個(gè)處理工藝的組合主要有四個(gè)：一是常規(guī)預(yù)處理工藝+uF+RO+EDI；二是常規(guī)預(yù)處理工藝+生物預(yù)處理(活性碳過濾器) +UF+RO+混床(EDI)；三是常規(guī)預(yù)處理工藝(混凝+砂濾，下同)+UF+一級(jí)除鹽+混床；四是常規(guī)預(yù)處理工藝+UF+RO+一級(jí)除鹽+混床。為了是下一級(jí)水的處理裝置減輕負(fù)擔(dān)，也是為了不使下一級(jí)處理裝置被污染，從而得到質(zhì)量一流的供水，

13、這就是超濾在各種水處理工藝中，EDI、RO和離子交換除鹽設(shè)備的與處理工藝的作用。RO可以使許多的小分子量有機(jī)物和溶解性鹽分能夠溶解，降低EDI和混床的處理負(fù)擔(dān)，EDI和混床又可以是剩下的溶解性鹽分除掉。而UF+RO+終端除鹽技術(shù)是水處理的所有組合中最有代表性的，他可以彌補(bǔ)RO設(shè)備所造成的微生物污染和膜面損害，使原水的濁度降低。根據(jù)上面我們可以讓鍋爐補(bǔ)給水能夠達(dá)到最佳標(biāo)準(zhǔn)。 </p><p>　　2.超濾技術(shù)在循環(huán)

14、冷卻水處理中的應(yīng)用 </p><p>　　眾所周知，電廠是用水和廢水排量非常大，其中電廠用水量的百分之九十五都是循環(huán)冷卻水，現(xiàn)在由于水資源越來越少，環(huán)境問題也日益嚴(yán)重，盡快的研究出循環(huán)冷卻水處理技術(shù)是非常重要的。以下是循環(huán)冷卻水的特點(diǎn)：一是鹽含量會(huì)隨著水體的蒸發(fā)量而增高；二是水體中的結(jié)垢性和腐蝕性較高，水質(zhì)不穩(wěn)定；三是水體中滋生出很多的微生物；四是為了使循環(huán)水能夠更加的澄清添加了對(duì)水體不利的混凝劑；五是水體不干凈

15、有許多的雜質(zhì)和灰塵。現(xiàn)在對(duì)循環(huán)冷卻水的最好的處理辦法是進(jìn)行廢水集中處理，制定出補(bǔ)給水的預(yù)處理系統(tǒng)和循環(huán)水的利用系統(tǒng)。在以前都是使用沖灰水的方法處理循環(huán)水的廢水排放問題，隨著干除灰技術(shù)和高濃度水力沖灰技術(shù)的發(fā)展，循環(huán)水廢水的水質(zhì)已經(jīng)屬于可回收利用的行列。所以根據(jù)循環(huán)水廢水的排放性質(zhì)來說，最理想的處理工藝是混凝砂濾，因?yàn)樗梢猿粼S多的大分子有機(jī)物和懸浮物，而超濾會(huì)對(duì)水體進(jìn)行再一次的凈化。目前在我國已經(jīng)有許多個(gè)電廠使用了混凝過濾+UF的水處

16、理方法來應(yīng)用到循環(huán)水廢水排放沖灰的過程當(dāng)中，這種鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)的與處理工藝，會(huì)使節(jié)約用水。 </p><p>　　由于我國現(xiàn)階段的控制循環(huán)冷卻水的濃縮比率水平還不夠，所以雖然現(xiàn)在的循環(huán)冷卻水處理工藝?yán)碚撜f能夠應(yīng)用，但是就現(xiàn)在的實(shí)際情況而言，對(duì)于我國而言這些水處理工藝還不能真正應(yīng)用到電廠中。所以現(xiàn)在大部分電廠仍然在用阻垢分散劑是很難滿足現(xiàn)在的需求，而且會(huì)導(dǎo)致循環(huán)水污水排放量較大，同時(shí)濃縮比率也會(huì)降低。而用混凝砂濾+

17、超濾+RO的處理工藝成本太高，這會(huì)對(duì)個(gè)別電廠造成經(jīng)濟(jì)壓力。但是也可以利用循環(huán)冷卻水的弱酸處理和添加阻垢分散劑兩種處理方法結(jié)合在一起，再加上混凝砂濾+UF技術(shù)進(jìn)一步處理，來增加濃縮比率，降低污水排水量。 </p><p><b>　　三、應(yīng)用展望 </b></p><p>　　由于近幾年超濾技術(shù)已經(jīng)隨著在全國的推廣和廣泛應(yīng)用，我國這方面的技術(shù)也日漸成熟，所以作為一種新型

18、水處理技術(shù)，超濾技術(shù)目前已經(jīng)逐步代替了傳統(tǒng)的水處理技術(shù)，而且成本也在不斷降低，有著很好的發(fā)展前景。到目前為止，超濾在我國的電廠水處理工藝中已經(jīng)占有很大的優(yōu)勢，但是我國在這方面的技術(shù)應(yīng)用還沒有完全掌握，需要從以下是兩個(gè)方面入手：一是對(duì)超濾的運(yùn)行狀況進(jìn)行不斷的優(yōu)化，根據(jù)水電廠當(dāng)?shù)氐乃窗殉瑸V技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用到水處理中。二是超濾技術(shù)的應(yīng)用能力非常強(qiáng)，所以要牢牢把握它的這一方面特征，有針對(duì)性的對(duì)水處理進(jìn)行改善。如超濾膜的污染問題，因?yàn)槌瑸V設(shè)備的成

19、本主要是由超濾膜決定的，所以如果超濾膜污染嚴(yán)重的話使超濾膜的性能和壽命大大降低，那么水處理工藝的成本也會(huì)上升，非常不利于電廠的發(fā)展。參考文獻(xiàn)[1]馬福剛. 全膜分離技術(shù)及其在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用[J]. 價(jià)值工程,2011,09:33.[2]李軍,韓兵. 工業(yè)以太網(wǎng)在電廠化學(xué)水處理控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009,05:129-130.[3]楊靜. Quantum PLC在電廠化學(xué)水處理控制中的應(yīng)用[J]. 自動(dòng)化與儀