基于反渗透装置在电厂水处理中的应用分析

原佳琳 国家能源蓬莱发电有限公司

由于反渗透工艺所采用的渗透膜的孔径非常小，可以对溶液中的盐类成分进行有效去除，在制备高纯水领域有着巨大的应用价值和潜力。将反渗透技术运用到电厂水处理工作当中，可以改善和提升电厂运行的综合效益。而要促使反渗透技术的功能作用得到最大限度的体现，还需要学界和产业界的共同努力，不断推动该项技术的研究和应用工作实现创新。

一、反渗透技术的概述

所谓反渗透技术，其实质是膜处理技术的一种，它通过对膜的一侧对溶液施加一个大于自然渗透压的压力，使溶液沿着与自然渗透相反的方向运动，实现逆向渗透，从而在较低压力侧得到“透液”，在较高压力侧得到浓缩液，进而实现水净化处理。与普通的膜处理技术相比，反渗透技术可以实现稳定的单向分离流动。

二、反渗透技术的优势

作为一种先进的膜处理技术，无相变、能耗低、效率高都是反渗透技术的优点。对于电厂水处理来说，离子交换树脂再生时需要大量使用酸碱，而合理运用反渗透技术，则可以提高水质指标，延长离子交换树脂的工作周期，这在一定程度降低再生时的酸耗、碱耗，达到节能降耗、减轻污染的效果。此外，随着反渗透技术的发展革新，膜分离技术的应用也越来越广泛，现如今反渗透技术已经广泛的应用于城市水污染治理、苦咸水的淡化、食品和制药等其他领域。

三、电厂反渗透装置的结构与配置

以某电厂为例，其反渗透系统为两套反渗透双列布置。其中单套反渗透系统包括一台供水泵，一台过滤器，一台高压泵，一套反渗透膜组和一套由盐酸、阻垢剂和还原剂组成的加药系统。两套反渗透共用一套化学清洗装置。其工作流程如下：原水经过供水泵进入保安过滤器时，加药装置开始工作保证反渗透的入口水质达标。处理后的水通过高压泵加压进入反渗透装置，产水进水反渗透水箱，浓水则进入浓水箱。随着反渗透装置的运行，其系统差压会增加，产水量会降低，此时需要用到清洗装置对反渗透膜进行化学清洗，避免膜组件发生堵塞污染的问题。

四、反渗透技术在电厂水处理的应用策略

（一）锅炉补给水处理

对于电厂来说，锅炉补给水的水质要求是十分严格的。如果补给水中的含盐量较高，盐类等杂质会通过整个系统的炉水循环进入锅炉造成腐蚀，对机组的安全稳定运行产生影响。将反渗透技术应用到锅炉补给水的预处理环节中，可以更好的改善水质指标，不仅可以减轻后续的除盐设备的负担，也会降低锅炉遭受腐蚀的概率。反渗透技术的应用虽然提高了水处理系统的前期投入，但从长远来看，降低了设备后期的运维资金，提高了设备运行的经济效益，有利于电厂实现最佳的经济效益。

（二）反渗透水处理在废水中的应用

通过调查分析不难发现，目前我国绝大多数的电厂的补给水系统会直接将废水排放至冲灰系统，并未对其进行有效的循环利用。这主要是因为锅炉运行产生的工业废水中含有比较高的无机盐离子，而现有的除盐装置无法满足制水量少、周期短和酸碱耗高的处理需求。此时，如果运用反渗透技术对设备运行过程中产生的废水进行二次处理，将废水水质提升至可以再次利用的程度，就可以加快推动火电厂污染防治工作的进程，实现真正意义上的“零排放”。实践研究已经证明，在锅炉补给水系统中构建“循环回收-预处理-反渗透-一级除盐-混床”的综合水处理系统，可以得到满足要求的水质，进而增强火电运行中的绿色循环效益。

（三）反渗透系统需要注意的问题

在补给水系统中建设反渗透处理系统时，应重点关注两个问题：一是根据实际要求增设高压泵，以保障在水量压力不足时可以通过泵进行增压，进而满足系统用水量的要求；二是要时刻关注反渗透膜的污染问题，在反渗透膜运行期间，实时监测污染指数、电导等指标变化情况，便于在反渗透膜发生污堵时快速清洗。

同时要根据膜的污染程度来制定针对能性的除污方案，确保反渗透膜清洗后的除盐效率恢复如初。

五、结束语

改革开放以来，我国的社会和经济取得了长足的发展和进步，而这也有赖于包括电力系统在内的各种能源行业提供的有力支撑。对于电厂而言，在生产过程中消耗大量水资源的同时也会产生很多的废水，这势必会增加对环境的负担。鉴于此，有必要在火电生产过程中加强对水处理工艺技术的研究应用工作，这一方面可以实现对电厂生产用水的预处理，确保供给用水能够满足生产要求，为电厂相关设备的正常稳定运行提供充分保障；另一方面，水处理工艺还是解决污水排放问题的一个有力举措，在增加水资源循环利用效率和降低排放污染方面具有积极效果。