试谈反渗透海水淡化处理工艺分析与研究

2023-01-02 17:23陈林
中国设备工程 2022年5期
关键词:反渗透膜反渗透淡化

陈林

(山东电力建设第三工程有限公司,山东 青岛 266100)

我国的海水淡化处理技术及整体的水平比较落后,极大地阻碍了我国水资源的优化,同时,也在一定程度上限制了我国经济的提升。使用反渗透海水淡化处理技术进行淡化处理工作时,重点在于海水化学成分的处理。海水淡化取水的方式是将海水回收率以及能量的整体回收效率进行整体融合的一种过程,它会影响海水淡化的整体质量。在实践操作的过程当中,需要先学习其他发达国家先进的海水淡化处理技术,并且吸收先进的经验,从而不断地完善我国反渗透海水淡化处理的流程,使得其长期处于稳定发展的状态,并且为我国海水淡化行业的发展奠定坚实的基础。

1 反渗透海水淡化处理工艺分析

1.1 反渗透海水淡化处理的具体流程

反渗透海水淡化处理技术本就是一项极其复杂的技术,它在实践操作的过程中需经历多个步骤,才可以保证淡化后的水质能够符合人们日常生活所需的各项要求。而且在进行实践操作的过程中,要严格地按照相应的工艺流程以及处理步骤,对每个环节的操作进行严格的控制。再利用反渗透技术进行海水淡化处理工作时,相关工作人员要制定具体细致的设计方案,并且设计方案中应该包括每个环节的注意事项以及具体操作的内容。而且工艺流程也应该落实到具体的内容上,包括机械设备的选型、相关参数的确定、具体的计算过程等。只有明确反渗透海水淡化处理的工程流程,现场工作人员才可以按照相关内容进行每个环节的操作,才可以保证淡化处理过程的合理性以及科学性。当然,在实践操作过程中,技术人员也需要结合实际的情况,对工艺流程进行不断的优化以及调整。海水淡化处理工艺的任何一个环节都不是单独作用的,而是一个整体,它会联系到整个淡化效果,同时,也会对整体的工艺流程产生较大的影响。所以需要对重视每个环节的操作,只有这样,才可以真正解决水资源的相关问题。

1.2 反渗透海水淡化处理的水力平衡图确定

反渗透海水淡化处理技术的工艺流程与水力平衡图之间存在密切的联系,所以在进行实际操作的过程中,工作人员需要对水利平衡图的相关内容进行确定,接着,在了解工艺流程设计图内容后,才可以进行相关的实践操作,保证操作期间的所有数据具有真实性。而且在这个过程中,工作人员还需要防止数据参数出现篡改,一旦数据出现错误,海水淡化处理的工艺流程的整体质量将会下降。只有保证各类型的机械设备处于正常运行的状态,反渗透海水处理工艺才可以正式地应用于实践操作中,提高整体海水淡化处理效果。但是,在这个过程中,现场工作人员也需要确定机械设备的具体型号以及保证机械设备型号与使用的工艺水平在预期的范围内。而且相关数据以及参数的确定要结合实际情况,在了解到一些强有力的证据后,才可以保证设计方案以及工艺流程的实现价值得以发挥。水力平衡图的确定过程具有较高的难度,因为在确定期间会受到多种外界因素的影响,使得具体的参数不正确。为了整体提高水力平衡图的质量,必须安排专业的技术人员进行实践操作,这样才可以使得海水淡化处理的过程合理化、科学化。

1.3 反渗透海水淡化处理的取水方法确定

确定化学淡化处理过程中的取水方法,不仅会影响整个实力平衡图的相关数据,同时也会影响整体海水淡化处理的质量。因为海水的具体取水方法本身就具有多元化的特点,不管选择哪种类型的方式,在实践操作的过程中都会受到外界因素的影响。所以,现场工作人员需要结合实际情况选择科学及合理的取水方案。当然,要想保证海水取水方法的科学性以及合理性,我们需要对海水所在区域的具体情况进行充分的掌握,以此作为基础,选择取水的位置后做好标记,避免因为环境或者气候条件,对取水过程产生消极的影响。海水淡化的技术可以在一定程度上将部分地区或者城市的淡水资源解决的问题进行解决,但是,海水淡化本身就需消耗较大的经济成本。只有真正降低海水淡化的成本,才可以有效地解决我国淡水资源缺乏的问题。

1.4 预处理方法和保安过滤器的选择与确定

反渗透海水淡化处理工艺中的预处理技术是工艺处理的精髓,而在开展预处理操作时,现场工作人员需使用两种设备,分别是机械过滤器以及超滤器。也可以认为,这两种不同的设备属于两种不同的使用方法。但是,这两种不同的方法,其目的都是将海水中的杂质以及微生物,甚至是细菌等进行消除。海水在经过这两种类型的设备后,其水质就可以达到反渗透膜的进水标准。除了使用以上介绍的这两种设备外,还可以通过使用保安过滤器的方式,将经过处理的海水进行再次淡化预处理,它是预处理的最后阶段。保安过滤器的存在可以将过滤的精确度进行明显的提升,同时,也可以保证海水预处理的效果,可以更好地满足反渗透膜净水的标准。

1.5 反渗透膜组件以及高压泵的确定

使用反渗透海水淡化处理技术进行海水的处理工作,其过程必须使用高压技术。而且在实践操作的过程中,高压技术也是反渗透模式不可或缺的重要组成部分。一般情况下,我们需要将反渗透膜安装在膜壳中,保证整个膜壳的完整性,才可以起到海水淡化的效果。在满足以上条件后,利用高压泵让海水进入膜壳中,并且经过反渗透膜后就会形成淡化后的水。而淡化后的水就可以符合日常生活用水的相关标准以及需求。在进行实践操作的过程中,我们需要对反渗透膜组件的质量进行充分考虑,与此同时,还需要不断提升高压泵的质量。只有保证这两个组件的质量符合要求,才可以整体提高,反渗透海水淡化处理的效果。因此,工作人员需要对这两种设备的购买、选择、运输、保管的环节进行严格的管控。

2 反渗透海水淡化处理技术

2.1 反渗透技术

一直以来,反渗透技术都是人们比较关注的问题,这种技术与压力驱动之间存在密切的联系。利用反渗透海水淡化处理技术进行海水的处理工作,需要以压力驱动膜分离技术作为基础,而且它与上文分析的反渗透技术之间属于相互成就的关系。在进行实践操作的过程中,很多技术人员将反渗透海水处理技术归纳到过路技术的范畴中。但无论将其称为哪种类型的技术,它都可以将海水中的杂质进行有效的处理,从而保证海水可以达到饮用的标准。

2.2 超滤技术

超滤技术同样也是以压力作为基础驱动膜分离的一种技术,但在进行实践应用时,我们需要将其与反渗透技术进行区分,超滤技术的超滤膜及孔径需控制在2~100纳米。从该项指标中,我们就可以看出,超滤技术与反渗透技术相比,更适合用预处理工作。因为与其他类型的处理技术相比,超滤技术的孔径非常小,所以它可以更好地对海水当中的微生物以及一些天然的有机物质进行有效的处理。它可以使地海水淡化处理工艺的成本不断的降低,并整体提高处理的质量。

2.3 多介质过滤技术

与其他类型的海水淡化处理技术不同的是多机制介质过滤技术,属于物理性过滤的一种技术,它不需要使用化学手段就可以对海水起到净化的作用。从其机械设备的角度来看,大部分的机械设备都具有自动化以及智能化的特点。而且该过滤技术具有较低的耗能性,与其他类型的海水淡化处理技术相比,具有安全稳定的优势。

3 结语

因为我国的海水淡化处理技术处于基础理论研究阶段,现在大部分的企业以及相关学者都将大量的时间以及精力放在海水淡化处理的基本技术研究工作中。因为受到多种因素的影响,使得海水淡化处理技术在研究和实践应用中出现较多问题,特别是在缺乏理论基础以及经验积累的情况下,反渗透海水淡化处理工艺无法得到有效的完善。在此背景下,我们就需要对国外先进的反渗透海水淡化处理的成熟的工艺以及理论知识进行学习,从而将自身的海水淡化技术进行不断的改进优化,将工艺参数设计的能力进行整体提升。从而制造出符合我国海水淡化应用的技术积累,整体降低成本,提高技术水平,将我国海水淡化处理行业的发展推向高潮。

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