核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-07-17
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核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用

高云侦孙连琦

(福建福清核电有限公司福建福清350318)

摘要:在核电厂运行当中,除盐水质量控制可以说是非常重要的一项工作内容。在本文中,将就核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用进行一定的研究。

关键词:核电厂除盐水;反渗透膜法;水处理技术

1引言

近年来,我国的核电事业获得了较大幅度的发展。在核电厂生产量不断增加的情况的下,对于除盐水也具有了更大的需求量,并因此在质量方面具有了更高的要求。在实际处理当中,反渗透膜法是一种较为成熟的技术类型,具有较好的应用价值。

2工作原理

反渗透为一种膜法液体分离技术,具有较强的精密性。其具体原理,即在浓溶液一侧对压力进行施加,以此对自然渗透压就进行有效的克服,当操作压力同自然渗透压相比较大时,处于浓溶液一侧的水分子则将扭转流动,使得其中的水分子在经过反渗透膜之后成为净化产水。在反渗透膜法水处理当中,其处理设备在水处理性能方面具有较好的表现,能够达到98%的脱盐率,目前已经在电子超纯水制备以及工业纯水生产方面得到了较为广泛的应用,能够有效实现水处理效率的提升。

3实际应用

在核电厂除盐水当中,反渗透膜法的主要应用重点有以下几方面:第一,系统运行流程。在具体流程方面,在对反渗透处理设备进行应用的情况下,在反渗系统运行当中,在经过双滤料过滤器对生水进行处理后,其生水压力在1.5MPa以上,SDI15<5。在一级两段方式排列的情况下,能够获得80%以上的回收率,能够在有效降低水资源损失的情况下实现反渗透系统水利用率的有效提升。该装置的实际运行流程为:首先,要经过高压泵以及保安过滤器。保安过滤器的设计压力为0.6MPa,出力为160m3/h/台,在经过高压泵之后,压力则将提升至1.5MPa,将装置设定为变频类型,以此保证水流量始终保持恒定的特征,并通过水流量测量装置的应用控制实际变频流量。其次,为反渗透装置,在高压泵完成处理之后,水则将进入到反渗透装置当中,该装置同样具有较高的水回收率,能够达到80%,产水流量为120m3/h/台,以此能够达到98%的脱盐率;第二,反渗透系统清洗。在核电厂除盐水当中,对反渗透膜技术进行了应用,并通过多种装置的使用对反渗透的化学清洗进行处理。在化学清洗装置当中,其主要由保安过滤器、清洗水泵以及清洗水箱组成。在经过反渗透运行处理之后即需要及时做好其冲洗处理。在实际冲洗当中,时间通常为3min,压力为0.3MPa,水流量为160m3/h。在实际清洗工作开展当中,其需要满足的要求:首先,在实际运行当中,如进水压力同浓水压力以及中水压力的压力差存在增加情况,且幅度在15%以上即需要进行清洗处理。其次,在运行调整当中,如水产量具有5%的下降幅度,则需要对其进行清洗。最后,在保证产水量不变的情况下,如脱盐率存在下降情况,则需要及时做好其清洗。具体清洗方式方面,要充分联系反渗透膜受到的污染情况对适当的清洗药剂进行选择,如存在有机物污染、微生物污染或者结垢问题,则需要通过碱洗或者酸洗的方式对其进行处理。在实际清洗当中,需要严格按照相关比例做好清洗液的配置,并在完成清洗之后进行循环处理。在该过程当中,要做好压力以及温度的控制,即保持压力始终在0.05MPa左右,温度为30℃,将循环时间设置在10-30min之间,使渗透膜在此过程当中能够得到完全浸泡。通常来说,当浸泡1个小时之后,渗透膜的深层部位则将渗透进清洗液。酸性清洗法方面,能够实现结垢情况的有效去除,碱洗发则能够实现有机污染物的有效处理。在实际处理当中,要按照先酸后碱的顺序进行处理;第三,自动控制系统。在反渗透水处理工作当中,反渗透自动控制系统是其中的重要组成部分,能够对自动的控制与报警目标进行实现。具体来说,可以通过全自动或者手动的方式进行处理。在化学清洗当中,经常以手动的方式进行处理,RO系统方面,则将通过PLC技术的应用对自动冲洗目标进行实现。在反渗透装置实际运行当中,做好反渗透进水的水质控制十分关键,即在保证负荷运行水质的基础上对装置进行运行,且在该过程当中做好水压力以及流量参数的控制,在保证电导率以及产品水流量满足标准的基础上实现对压力的科学控制,保证其始终处于0.2MPa以下,在保证水质能够满足要求的情况下控制操作压力,通过对水通量衰减情况的控制实现渗透膜更换问题的有效解决。

4注意事项

在实际对反渗透系统进行应用时,做好原水的预处理十分关键,以此通过对水中悬浮物的消除降低水的浑浊度,避免出现杂物堵塞反渗透系统的情况,且需要及时做好对应的杀菌处理,避免出现滋生微生物的情况。对于反渗透系统理来说,其对于原水具有着较高的要求,对此,即需要在实际工作当中加强对于水质的检测,了解具体的污染情况。对于进入到反渗透系统当中的原水,需要保证其污染指数在3以下,且需要做好进水pH值的考虑,即根据实际渗透膜的材质情况做好运行pH值的控制,以此实现进水pH值的合理调节。在具体预处理当中,做好进水温度的控制也十分关键,通常来说,在水温度变化的过程当中透水量也将随之增加,需要将有机膜温度控制在20-40℃以内,复合膜温度则需要控制在5-45℃以内。为了保障装置能够保持正常稳定的运行,也需要在日常工作当中加强其养护以及检修管理工作,定期做好工作区域内的清洁工作,及时修复损坏或者存在问题的设备,定期对装置的泵与阀门做好润滑处理。在对膜组件进行操作前做好具体操作流程的明确,做好安全防护措施的应用,避免发生安全相关问题。如设备存在故障问题,则需要及时停止运行检修故障。

5结束语

在上文中,我们对核电厂除盐水中反渗透膜法水处理技术的应用进行了一定的研究。在实际水处理工作当中,需要能够做好该技术的重点把握,在严格按照流程进行处理的基础上定期做好系统设备的管理维护,更好的达到纯水生产目标。

参考文献

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