电厂化学水处理工作中双膜工艺的应用赵冰

科技论坛59电厂化学水处理工作中双膜工艺的应用赵冰(哈尔滨热电有限责任公司,黑龙江哈尔滨巧0000)摘要:目前,环境保护工作备受重视,社会各行业都将环境保护列入工作重点,坚持贯彻环保理念,落实环保政策,以实现经济与环境的协调发展。电厂化学水处理作为环保工作的重要环节,同样受到了业内人士的高度关注。结合国内电厂化学水处理现状,对工作实践中应用到的双膜工艺作具体论述,得出相关结论,以供同行参考。关键词:电厂;化学水处理;双膜工艺;应用电厂化学水处理是一项典型的环保工作月前已经得到了业内人士的高度重视。国内现行所使用的化学水处理方法为双膜工艺,该方法是在传统反渗透膜滤技术上发展起来的能有效克服反渗透膜滤技术存在的产水率低问题与盐水直接排放问题进一步优化化学水处理效果。另外双膜工艺引入了膜蒸馏技术实现了膜蒸馏技术与反渗透膜过滤技术的融合,切实提高了电厂化学水处理效率。下面对双膜工艺的特点与应用作详细论述。1双膜工艺的发展与提出近几年胧国政府尤为重视环境保护问题并且将工作重心偏移到电厂化学水处理上加大了化学水处理工艺的研究力度。双膜工艺便是在这一前提背景下所提出的厂项行之有效的化学水处理技术。传统电厂化学水处理采用反渗透膜滤技术理论上该技术能够对化学水进行有效处理减少化学水的排放量与环境污染量但是在实际工作中孩技术的产水率并没有达到理论要求汉仅只达到了理论产水率的75%且浓盐水的排放量较大高达30%。因此在化学水处理工作中加果仅仅只采用这一项技术是无法达到处理工艺要求的必须该机或添加新技术。于是膜蒸馏技术应时而生。研究发现将膜蒸馏技术与反渗透膜滤技术结合形成双膜工艺河有效提高产水率降低浓盐水的排放量。为探讨双膜工艺的特点与应用优势规展开相关实验实验具体操作如下。2实验研究2.1实验过程2.1.1实验时用水水质要求。实验用水是利用最大产水率为75%的反渗透膜滤技术方法,最初的水经过初步沉淀与澄清的黄河水,这种水术语悬浮物含量高,盐含量高,氯离子含量高的一种水质。其p日值为.84又碱度为.54m下d刀,氢氧根的浓度为0,碳酸盐的浓度为.02m下d月,重碳酸盐的浓度为.52m下d月,硫酸根的浓度为594.51月酬,氯化物的浓度为3501月酬,硝酸盐的浓度为181月酬,硅酸盐的浓度为31月酬,硬度为13.2m下d月,钙离子的浓度为110.21月酬,镁离子的浓度为250.681月酬,总导电率为2860usc/m浊度为1.2N’’-IU。2.1.2膜丝的制备。做此项实验使用到的膜丝是vPO「中空纤维膜丝,通过拉伸的方法制备而成,就是指晶体状的聚烯烃材料在很高应力的作用下被熔融后挤成的中空膜纤维,在温度低于熔点的环境下通过拉伸产生的能贯穿膜的裂纹,裂纹孔在拉力作用下在通过一定的方法处理后形成微孔膜,这种vPO「材料制成的膜丝平均孔径为0.lum壁厚度为0.2m升孔隙率为78%,内径是0.snm膜丝数量为50根,膜面积是94.c2叹,热侧流速是.08m内口冷侧流速.021下吃口热侧温度为55℃,冷侧温度为25℃。.22实验方法.22.1实验的装置以及流程。本次实验需要用到的主要仪器是膜蒸馏装置孩装置的基本特点是直接接触。实验时先将高浓度盐水进行水浴加热然后在其中注入适量的膜丝内侧随后用自来水对渗透出来的膜丝外侧进行冷却最后采用磁力泵对膜蒸馏进行循环记录下膜组件所对应的温度的变化情况。要提到的是在操作该实验时要先开启膜蒸馏装置控制内侧水温开关等到水温接近或者已经达到预定温度之后再开启循环泵升高膜蒸馏冷热侧进出口的温度。实验过程中海间隔一段相同时间就要对膜通量以及装置导电率做一次记录然后根据记录下的数据读数以及相关公式计算出产水率完成膜蒸馏操作。2..22预酸化以及脱气处理。在膜蒸馏热侧的循环过程中,钙离子与镁离子等难溶于水的离子的饱和度随着浓缩倍数的升高而升高,进而产生结垢现象。在此项实验中利用1门的氯化氢溶液来调节溶液的p日值,以便控制溶液中难溶于水离子的饱和度,减少沉淀的产生。溶液进行酸化之后,循环水中的二氧化碳气体含量会上升,在膜蒸馏过程中能够通过vPO「疏水膜,以至冷侧恒温槽中纯水的导电率上升、p日值降低,这样就无法达到锅炉要求的高纯水的指标,因此在溶液进行酸化处理之后再用负压膜进行脱气处理,以保证冷侧恒温槽中纯水的纯度质量。.23结果分析与讨论.23.1膜蒸馏浓缩以及反渗透膜率技术的应用与试验效果分析。首先分析p日值对双膜工艺的影响。在该实验中实验人员先对浓盐水作了p日值调节随后对其实施脱气处理接着进行膜蒸馏浓缩。实验处理完成后仔细观察浓盐水在不同p日值下的变化情况,并判断分析膜通量与p日值之间的关系。最后可得出以下结论:P日值一旦发生变化膜通量也会随之发生变化。如PH值升高膜通量降低尸日值降低膜通量会升高。但要注意肖PH值降低到一定位置时膜通量不会继续出现升高现象反而会呈现下降趋势。不同浓度、不同p日值的浓盐水在实验过程中发生浓缩现象伴随着盐水浓缩倍数的不断升高益水中某些不溶于水的盐的饱和度也会随之升高进而导致膜通量降低。实验过程中对双模系统作定期观察发现膜通量在实验过程中不断降低沮膜蒸馏装置冷热侧进口出现了白色的粉状堆积物。随着膜通量的不断升高,白色粉状堆积物数量越多对流道所产生的阻碍便越大。实验人员对白色粉状堆积物做了分析最后发现该类堆积物的主要构成成分碳酸钙和硫酸钙孩两类物质的特性均是难溶于水。.2.32双膜工艺的产水率分析。实验证明双膜工艺下的产水率达到了1一.025,而这时所对应的反渗膜率技术下的产水率为75%。实验期间加果膜蒸馏方法下的产水率会不断升高,能够从原来的75%升高到80%观日双膜工艺可获得的产水率也会逐渐增加,直接增加到95%或者以上。实验结果最终总结归纳为实验中加果膜蒸馏浓缩倍数不断增高,则电厂化学水采用双膜工艺进行处理之后,其产水量也会跟着不断增加;并且伴随着产水量增加时间的越长,其增加趋势会慢慢变得缓慢。所以认为,电厂使用双膜工艺对化学水进行处理是实际、可行的且膜蒸馏系统的浓缩倍数越低双膜工艺在应用实践中所获得的产水率便越高产水效果便越好。结束语要想使双膜技术被广泛的应用,重要的原因能够找到适当的热源,利用温度的变化来控制谁的质量使其能够达到纯水的标准。然而在实际在电厂进行操作时,因为蒸汽的成本比较高,所以膜蒸馏的操作会有一定的困难,因此双膜工艺的应用也有些许的困难。但是如果能够很好的利用工业生产中的剩余热源,就可以有效的解决这一问题,双膜工艺也会得到很好的发展。参考文献「l]吕建国.双膜法深度处理石油化工排放水J[].石化技术与应用,2008(6):67一69.2[]曹晋利.水处理系统反渗透膜的污染及防治[J].山西能源与节能,2008(4):122一124.3[]赵霞,孙晓刚,田宏哲.发电厂化学水处理全自动控制系统的研究与应用〔A]2013年中国电机工程学会年会论文集〔.C]2013.