顧小清
摘 要:我國被譽為農(nóng)業(yè)大國,而且苦咸水資源很豐富,在我國利用苦咸水生產(chǎn)淡水的年產(chǎn)量大約有十億多個立方,如果用于農(nóng)田灌溉,需要大量的淡水資源,為了節(jié)約淡水資源,這時就需要淡化苦咸水用于農(nóng)業(yè)灌溉。因此淡化苦咸水的技術(shù)顯得非常重要。同時,對于苦咸水淡化工藝優(yōu)化研究也受到了人們的高度重視。反滲透法淡化苦咸水的技術(shù)在我國很早就出現(xiàn)了,該技術(shù)在淡化苦咸水的過程中耗能少,容易安裝,維護也很簡單,因此被廣泛使用。尤其是在農(nóng)業(yè)灌溉方面,更是提高了苦咸水的利用率。
關(guān)鍵詞:苦咸水淡化;反滲透技術(shù);優(yōu)化
文章編號:1004-7026(2017)11-0072-01 中國圖書分類號:S273;P747 文獻標志碼:A
1 反滲透原理
反滲透是逆向滲透的過程,是借助外加壓力克制溶液的滲透壓,利用反滲透膜的特性使水透過析出,雜質(zhì)和離子物質(zhì)被分離。早在20世紀國外第一次使用反滲透技術(shù)。我國經(jīng)過幾十年的研究,在膜制作上也取得了卓越的成就。反滲透是一種效果好,易操作的淡水分離技術(shù),還被應用于廢水處理,實現(xiàn)大規(guī)模淡化。反滲透是目前最被推廣的技術(shù),具備多種優(yōu)勢。
2 反滲透淡化技術(shù)操作注意事項
在使用反滲透技術(shù)淡化苦咸水時,有幾個后續(xù)方面的工作也需要著重考慮:
(1)調(diào)試系統(tǒng)。在這個過程的操作中,藥注意段間壓力,進出水壓力的控制。
(2)設備保養(yǎng)。由于有些地方冬季溫度很低,為防止膜中雜質(zhì)結(jié)冰損傷膜,造成經(jīng)濟損失。加上有些地方條件有限,無法對反滲透膜進行很好的維護保養(yǎng),此外其他裝置如高壓泵阻垢劑箱等設備的污漬殘留物也得及時清除,以延長設備的使用壽命。
(3)突發(fā)狀況的解決辦法。在反滲透淡化苦咸水過程中如遇到高壓報警,或系統(tǒng)故障不啟動等問題也是有可能的。因此,在操作中藥時刻關(guān)注濃淡水流量計的情況顯示,如果淡水流量超出標準,可能會引起高壓報警,導致設備故障。如果電壓太低設備也會出現(xiàn)不運行的情況,因此最好準備一臺變頻器,可以時刻保持電壓的穩(wěn)定。
3 苦咸水淡化中反滲透技術(shù)的優(yōu)化
3.1 苦咸水預處理
預處理系統(tǒng)取決于原水質(zhì)量和水的要求可以采用粗濾,活性炭吸附,精濾,精濾等方法來保護反滲透膜,延長其使用壽命并建立復合膜。游離氯在水中非常敏感,所以預處理系統(tǒng)通常用活性炭吸附。
首先用石英砂過濾器去除浮游物,其次選用吸附效果好的活性炭過濾器去除殘留有機物。注意活性炭在飽和之前要進行沖洗,否則就會產(chǎn)生大量的細菌繁殖,起不到吸附功能的效果。最后通過精密過濾器將一些細小粉末狀物質(zhì)去除,以免粉末堵塞反滲透裝置。過濾器出水的水質(zhì)情況必須符合反滲透進水水質(zhì)的要求,濾芯選擇比較關(guān)鍵,最好是耐高溫的,符合衛(wèi)生標準的。
3.2 阻垢劑加藥系統(tǒng)
阻垢劑是反滲透過程中很重要的一部分,它主要控制原苦咸水飽和指數(shù),在一定的范圍內(nèi)對苦咸水中的納鎂離子不會形成垢堵塞或劃傷膜。它使水中容易結(jié)垢的物質(zhì)迅速溶解,防止對膜造成損害。在反滲透技術(shù)淡化苦咸水的系統(tǒng)中都有一個阻垢劑箱,它的主要作用就是溶解和儲藏阻垢劑。
3.3 反滲透脫鹽附屬系統(tǒng)
利用反滲透膜的半滲透功能,苦咸水中的水分子會透過膜到達另一邊,以此將苦咸水中的淡水分離開來。從這種滲透原理可以看出,要利用反滲透技術(shù)必須具備兩個條件,一個是半透膜具有高度透水性,二是操作產(chǎn)生的壓力要高于溶液的滲透壓力。反滲透膜中的脫鹽部分是整個苦咸水淡化體系的主要操作部分。它主要用來分離水中鹽分,微生物等,使分離后的水質(zhì)達到農(nóng)業(yè)灌溉的標準。
結(jié)束語
我國苦咸水資源豐富,反滲透淡化技術(shù)苦咸水得到淡水用于農(nóng)業(yè)灌溉得到普及。采用最優(yōu)化的系統(tǒng)設計,提高用水率的同時,節(jié)約了我國的淡水資源,并且優(yōu)化后的系統(tǒng)設計成本更低。在實際運用中,可以進行咸水淡水混用的方式,進行農(nóng)業(yè)灌溉用水,成本會更低,對我國這個農(nóng)業(yè)大國,苦咸水淡化中反滲透技術(shù)的優(yōu)化會給農(nóng)民帶來跟多的福利。
參考文獻:
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