简析反渗透技术在中水回用系统中的应用
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摘 要：面对着当前水资源紧缺和水污染现象的日益突出，在城市中应用中水回用系统具有非常重要的现实意义。因此，文章首先对城市中水回用重要性及其主要技术进行了详细的探讨，然后结合反渗透技术基本原理及布置工艺，针对其在某热电厂中水回用系统中的具体应用进行了详细的分析，希望可以为同类的实践提供借鉴。
关键词：反渗透技术；中水回用；系统；应用
1 概述
近些年以来，我国经济和社会获得了快速的发展，但是部分城市却表现出了严重的缺水的现象，甚至已经开始影响到了人们的正常生产、生活，更加不利于社会的可持续发展。在这种背景下，城市中水回用系统的应用为这种问题的解决提供了一种良好的途径。以文章所探讨的反渗透技术在某热电厂中水回用系统中的应用，其能够为该电厂提供了一个水量充足的水源，为电厂用水提供了一定有效的保障。可见，通过反渗透技术在中水回用系统中的应用，能够取得一定的社会和经济效益，具有非常重要的推广价值。
2 当前城市中水回用的主要技术分析
在当前的城市中水回用技术中，常用的方法主要有物理化学法、生物法以及膜分离法等三种主要的技术。其中物理化学法主要结合了活性炭吸附技术以及混凝沉淀技术，主要在优质杂排水中进行应用。此外，生物处理技术主要是通过使用微生物所产生的酶，对有机物进行氧化和分解，继而使得水质达到净化的目的。细菌在其中起到了主要的作用，可以将可溶性的有机物直接吸走。该种处理技术具有处理量大、效果好以及成本低等突出的特征，目前已经成为了污水处理的主要方法。膜分离技术的范围比较广，主要用于中水回用系统中的技术主要有超滤、微滤、纳滤以及反渗透等集中。在这种技术中，主要应用多孔材料的拦截能力，而这些多孔材料都是特制的，以达到截留水中一定颗粒大小杂质的目的。目前，这些城市中水回用技术已经在很多废水处理厂发挥了巨大的作用，对其进行研究也具有一定的现实意义。
3 反渗透技术基本原理及布置工艺
3.1 反渗透技术的基本原理
众所周知，渗透是水从浓度较稀的一侧通过半透膜向着浓度较高一侧溶液自发流动的过程，相比之下，反渗透技术则是非自发的过程，在反渗透的过程中，仍然可以将其看作是因溶液中水的化学势不同引起的水的移动过程。反渗透的工作原理是基于溶剂通量与溶质通量间的巨大差别。如果膜为理想型半透膜，则不存在溶质通量。也就是说反渗透过程脱出溶液中的所有盐类及低分子物质，只允许水透过膜。然而在实际中这是不可能的，尽管可以得到溶质通量很低的膜，但是溶质通量在反渗透过程中广泛存在。
在反渗透水处理的过程之中，CA膜以及芳香族聚酰胺膜两个大类是其应用最为广泛的膜，当然，对于不同的反渗透组件来说，其对进水的要求也是不同的，具体如表1所示。
3.2 反渗透技术的布置工艺
目前，经常使用的反渗透技术布置工艺主要有单程方式、循环式以及多级串联式等三种：首先，在单程式反渗透工艺来说，原水一次通过反渗透膜装置分别以浓水和淡水排走，经常采用的方式便是提升流苏来防止浓差极化所造成的透水量以减少和膜污染。对于循环式反渗透工艺来说，有一部分的浓水会再次回流到原水池之中，并和新补充的水混合作为供水，和单程式方式相比，能够有效提升回收率。不过，如果处理水量比较大的时候，可以考虑采用多级串联式的布置方法。目前，多级串联式反渗透工艺是应用比较普遍的方式，处理效果显著。
4 反渗透技术在中水回用系统中的主要应用
4.1 中水回收系统处理流程图
文章结合上文所探讨的反渗透技术以及中水回用的相关理论，对其在某热电厂的具体应用进行了分析。在该热电厂的中水回用系统中，反渗透技术是其核心的技术所在，而反渗透预处理以及反渗透系统本体是其两个主要的组成部分。图1展示了该中水回用系统的主要工艺流程图。
4.2 中水回收系统处理工艺
通过图1的中水回收工艺流程图能够看出，当原水进入到了生物氧化塔之后，能够将其中的COD等去除达到一半以上，而且也能够去除部分SS，使得原水的浊度获得了有效的降低。此后，在此投入聚合氯化铝进行混凝处理之后使之进入到斜板沉淀池之中，将生物氧化塔中流失的部分生物膜残体进行去除，并将出水通过NACLO加药杀菌之后，通过纤维素与石英砂两层的过滤使之进入到清水池。之后在过滤清水池中投入阻垢剂、还原剂以及杀菌剂等，使得处理之后的水能够有效满足反渗透系统的进水要求，将处理后的水通过高压泵加压之后送入到反渗透系统之中。值得注意的是，文章所论述的中水回收系统中的反渗透系统主要由四堆膜堆进行并联运行的，其中每堆膜均是按照17：8进行一级两段式的排列，每根RO膜组建内装填7支膜元件。
5 结束语
目前，文章所探讨的应用反渗透技术的某热电厂中水回用系统已经成功、安全、稳定地运行了若干年，不仅完全符合设计要求，保障了电厂的基本用水需求，而且对于经济效益和环境效益方面都是一种双赢的局面。
参考文献
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