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全膜法水处理工艺应用分析


随着水处理技术的不断发展, 全膜法水处理工艺日趋成熟, 由于其无需酸碱再生, 操作简单, 连续制水,出水水质稳定,在火电厂锅炉补给水处理工艺中的应用日趋广泛。随着环境保护 的要求越来越受到重视, 以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元 操作技术,在我国受到越来越多的瞩目,尤其是电除盐(EDI)技术, ,不但产水水质高, 运行稳定而且使电厂制取除盐水彻底摆脱了因

为使用化学再生药剂所引起的费用, 空间, 环 保等问题。 全膜法水处理是指以膜法处理取代传统的砂滤和离子交换工艺, 整个水处理系统 均采用膜法处理工艺,即采用超滤+反渗透+EDI 系统。 膜法液体分离技术一般分为微滤(MF) ,超滤(UF) ,纳滤(NF) ,反渗透(RO)4 类, 他们的分离精度按以上顺序越来越高。电除盐(EDI)因其应用了电渗析技术来实现离子交 换树脂的连续再生,通常被纳入膜法分离技术之列。目前,用于火力发电厂的膜处理技术主 要有超滤,反渗透,电除盐等。 超滤系统 超滤是一种筛孔分离过程,分为内压式和外压式。在压力的作用下,溶剂水和小溶质粒 子透过超滤膜的孔而到达低压侧,大粒子组分被膜阻挡。可以分离液相中直径在 0.005μ m~0.2μ m 的分子和大分子(分子量 1 万~10 万)超滤能够有效的去除水中的悬浮物胶体有 极大分子细菌微生物等杂质,具有优良的过滤性能。与传统工艺系统相比,超滤系统具有以 下优点:占地面积小,出水水质好(出水 SDI 可以保持<2) ,出水水质稳定,容易实现全 自动控制。 反渗透系统 反渗透是最精密的膜法液体分离技术, 它能阻挡所有的溶解性盐及分子量大于 100 的有 机物,但允许水分子透过。反渗透膜是用特殊材料和加工方法制成的具有半透性能的膜,它 能够在外界压力作用需下使水溶液中的某些组分选择性透过, 从而达到淡化, 净化或浓缩分 离的目的, 醋酸纤维素分渗透膜脱盐率一般可大于 95%, 反渗透复合膜脱盐率一般大于 98%。 由于反渗透系统的运行费用低,环境效益高,基本解决了再生酸碱污染环境的问题。 EDI 系统 EDI 技术是在电渗析技术上发展起来的, 利用选择性膜和离子交换树脂组成填充物生产 高纯水的技术。最常见的 EDI 系统设备由一系列模块并联组装而成,每个模块由淡水室, 浓水室和极水室组成,淡水室内填充混合离子交换树脂,浓,淡水室之间设置有选择性的离 子交换膜, 淡水室中的阴阳离子在两端电极作用下不断定向移动, 通过阴阳离子膜进入浓水 室, 水在直流电的作用下分解成氢离子和氢氧根离子, 使淡水室中的离子交换树脂经常处于 再生状态,始终有交换容量,而浓水室的浓水不断排走,从而制得高纯水。每个模块有一定 的产水量,一般每小时几吨。由于 EDI 系统设备的树脂可以在线连续再生,因此能实现连 续运行。由于 EDI 系统对进水水质的要求较高,为确保 EDI 系统运行正常,一般在 EDI 系 统前面采用两级反渗透并加装除碳器。与离子交换相比,EDI 系统有以下特点:无需酸碱再 生,有利于达到环保要求,混床中的树脂是通过酸碱中的 H+和 OH-进行再生,而 EDI 系统 是通过电将水电离为 H+和 OH-,从而对树脂再生;占地面积小,无需备用装置,无需设置再 生,酸碱储存,中和设备;便于实现自动化控制,控制点大大少于混床,操作人数减少,降 低人为操作失误的可能性,无需酸碱再生的操作;设备维修,更换方便;运行回收率高,可 达 95%,且排放的浓水可回收;产水水质稳定,产水的电阻率可以达到 10MΩ ·cm(25℃) 以上。


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