试论超滤技术及其在火电厂水处理中的应用.docVIP

PAGE  PAGE 6 试论超滤技术及其在火电厂水处理中的应用 　　摘 要：超滤是一种膜分离技术，在水处理方面具有分离效率高、操作压力低、能耗少等优点，被广泛应用在制药工业、食品工业以及工业废水处理中，取得了显著的效果。本文阐述超滤技术相关理论，探讨在火电厂水处理方面的应用，以供参考。 　　关键词：超滤技术 火电厂 水处理 应用 　　随着人们环保意识的增强，实现社会的可持续发展引起了人们高度重视，尤其做好火电厂水处理工作，对满足环保要求具有重要意义。火电厂水处理技术中超滤技术应用具有较高，为提高水处理质量及效率，有必要对其进行深入研究。 　　一、超滤技术原理及工艺 　　1.超滤技术原理 　　超滤技术依据的工作原理为：给予液料施加合适大小压力，在微孔及膜表面吸附作用下，使得小分子物质、无机盐、水通过膜，???止微生物、蛋白质、胶体、悬浮物等大分子物质通过膜，以达到去除大分子物质、净化水的目的。 　　超滤技术截留分子范围在500～500000U，对应的孔径大小为0.002～0.1μm，操作的静压力差在0.1～0.5MPa范围，被分离物质直径在0.005～10μm。超滤膜是超滤技术的关键部分，其结构并不对称，主要由多孔层与表皮层构成，其中表皮层较薄，主要起分离作用，而多孔层较厚呈现指状及海绵状结构主要发挥支撑作用。目前超滤膜材质比较复杂，如聚醚醚酮、聚酰胺、聚丙烯腈等。 　　2.超滤技术工艺 　　采用超滤技术处理火电厂废水时需借助一定的处理工艺，如混凝+生物预处理+超滤工艺、粉末活性碳+超滤工艺、混凝+超滤混凝+超滤工艺等。 　　超滤技术去除废水中有机物、氨氮去除率稍低，尤其去除相对分子质量不足500的有机物去除效果并不明显，而对废水先进行生物预处理，可有效除去废水中的有机污染物及氨、氮等，提高水混凝沉淀性能的同时，降低后续处理、常规处理负荷压力。实践表明，采用该处理工艺可明显提升水处理效果，圆满完成水处理任务；粉末活性炭+超滤工艺中先使用粉末活性碳进行预处理操作，以更好的吸附小分子有机物。另外，粉末活性炭粒径通常在10～50μm范围??入到超滤系统后截留较为方便，而且截留的粉末活性炭处于疏松状态，超滤常规清洗便可去除，几乎不会给超滤膜产水率造成不良影响。该工艺实施的关键在于粉末活性炭量的合理添加，当添加量较大时会阻塞膜孔，当添加量不足时去除水中有机物效果较差。因此，实际应用中需通过试验确定粉末活性炭的添加量；运用传统混凝工艺时，混凝剂发挥絮凝作用促使微小颗粒杂质、小分子有机物形成较大粒径的絮体，采用超滤加以处理后，可明显改善水质。实际应用中当原水水质污染比较严重时，经混凝处理后直接进入超滤系统，会给膜造成较大污染，影响产水效率。为防止膜受到污染，水体经混凝处理沉降澄清后再送入超滤系统。另外，考虑到对制水量具有较大要求，除使用大型机组外，水体送入超滤系统前还应经过各类滤池，降低超滤处理负担，减小膜污染发生率。 　　二、超滤技术在火电厂水处理中的应用 　　超滤技术在火电厂处理中的应用主要体现在锅炉补给水处理、循环冷却水处理两方面，接下来逐一进行分析。 　　1.锅炉补给水处理的应用 　　超滤技术处理火电厂锅炉补给水时，虽然其可有效的去除微生物、胶体、悬浮颗粒，但去除低分子量溶解性有机物效率不高。因??，实际应用中应综合考虑相关参数、原水水质等，运用合理处理工艺。一般情况下可考虑使用的工艺组合有：常规预处理工艺+生物预处理工艺+超滤+反渗透+混床、常规预处理工艺+超滤+反渗透+混床、常规预处理+超滤+反渗透+一级除盐+混床等。 　　在不同处理工艺中超滤主要用作混床预处理工艺或反渗透离子交换除盐设备，在超滤技术作用下实现水体中微生物、胶体、悬浮物等污染物的去除，避免后续处理中给设备带来污染。同时，反渗透可将多数溶解性微生物、盐分去除，降低处理系统工作负担。混床可将水体中残余溶解性盐分去除，以满足相关规范锅炉补给水要求。 　　2.循环冷却水处理的应用 　　众所周知，火电厂生产使用大量水资源，同时排放较多废水，其中循环冷却水占95%的火电厂用水总量，尤其人们的节约用水理念不断提升，加强火电厂循环冷却水处理意义重大。为提高火电厂循环冷却水处理质量，应结合实际对循环冷却水水质特点进行研究，以采取针对性超滤处理工艺。研究发现，火电厂循环水具有以下特征：水体不断蒸发，导致含盐量增多；水质具有较差稳定性，具有结垢、腐蚀倾向；滋生较多微生物；灰尘、悬浮物等一些小的固体杂质含量较多。 　　火电厂循环排污水可进行回收利用，通过研究得知，集中处理循环冷却水排污水是处理循环冷却水的有效途径。综合分析循环水排污水特点，采用超滤+混凝砂滤工艺可获得较好的处理效果。一方面，混凝可将大分子有机物以及悬浮物去除。另一方面