反滲透水處理設(shè)備在工業(yè)污水處理中的應用

滕 龍，黃 凱，王 睿

（山東省環(huán)科院環(huán)境工程有限公司，濟南 250013）

為徹底保障我國環(huán)境治理需求得到充分的滿足，對于污染物處理技術(shù)及處理設(shè)備的分析與研究應當進一步強化，進而實現(xiàn)我國污染處理可持續(xù)發(fā)展的根本目標。針對污水處理的核心技術(shù)就是反滲透技術(shù)，其能夠徹底分離水體中的污染物。在應用反滲透技術(shù)的過程中，其自身承受的壓力與運行效率之間有著十分緊密的關(guān)聯(lián)，只有充分保障設(shè)備自身有著較強的性能才能夠?qū)崿F(xiàn)高效的處理目標。因此，提升其應用頻率，奠定堅實的基礎(chǔ)，促進我國工業(yè)污水處理的健康發(fā)展至關(guān)重要。但是，當下在應用反滲透水處理設(shè)備的過程中還存在很多方面的不足，應當對反滲透水處理設(shè)備的優(yōu)化與改善加以重視，促使污水處理的效果得以強化。

1 污水處理與經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系

面對現(xiàn)代社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國工業(yè)領(lǐng)域的進步有目共睹，但在發(fā)展的過程中，污染物也在逐步增多，這種污染單靠大自然的凈化十分困難，不免產(chǎn)生一些十分嚴重的環(huán)境污染情況。近些年來，工業(yè)化進程的進一步推進促使我國面臨十分嚴重且普遍的廢棄物污染、大氣污染及水污染的情況。因此，人們開始將工作重心放在環(huán)境管理方面，進而為民眾身體健康及生活水平提供充分的保障。在開展日常污染處理工作的過程中，相關(guān)工作人員應當對污染物的控制加強管控，確保污染物對環(huán)境造成的破壞得以有效遏制。此外，近年民眾生活水平提升，市場發(fā)展得到了大力的推動，國家對各個行業(yè)的發(fā)展都提供了極大的便利，例如養(yǎng)殖業(yè)及工業(yè)等。然而，有很多養(yǎng)殖企業(yè)將動物糞便及化工污染物等向當?shù)厮粗信欧?，這對民眾的生命安全而言形成了十分嚴重的影響與危害。我國各個地區(qū)開始大力地發(fā)展水環(huán)境治理政策，很多優(yōu)惠的政策也切實起到了示范的效果。但是，在進行工業(yè)生產(chǎn)的過程中，相關(guān)工作人員還應當高度重視反滲透水處理設(shè)備的運行效率，科學化應用、科學化處置，保障我國環(huán)境健康。

2 反滲透水處理設(shè)備的應用技術(shù)

所謂的反滲透水處理技術(shù)就是指充分應用膜的相關(guān)理念，采用原來的方式分離污水中的污染物。在實際應用反滲透水處理設(shè)備的過程中，系統(tǒng)中水壓比金屬溶液的壓力大時，水就會順著多膜向著中心管進行流動，最后在管道內(nèi)形成真正的水流，凈化處理污水。通常情況下，反滲透水處理設(shè)備分為3 個部分，包括二次處理鈍化系統(tǒng)、反滲透處理系統(tǒng)及污水預處理系統(tǒng)。如圖1 所示。在進行污水處理的過程中，反滲透水處理設(shè)備的應用最根本的目標還是為了對污水進行凈化，并且在應用的過程中不需要對污水進行加熱和處理，更不需要使用相關(guān)的相變技術(shù)，因此在實際應用的過程中能夠形成較高的處理效率，并且能夠進行連續(xù)的使用，整個應用過程操作十分簡單，很少占據(jù)資源。

圖1 反滲透水處理設(shè)備

反滲透水處理設(shè)備的運用中，反滲透膜技術(shù)也可運用其中，一般涉及到3 個重要的方面，其一是海水淡化，其二是純水提煉，其三是污水處理。在具體的操作中，工業(yè)污水得到有效處理，通過隔欄裝置、加藥裝置及RO 膜系統(tǒng)等的作用，使得相應成果更加顯著，發(fā)揮出理想的處理效果。反滲透膜技術(shù)是膜分離技術(shù)中的重要組成部分，體現(xiàn)出極高的精密度，主要的科學依據(jù)是克服自然滲透壓，向濃溶液一側(cè)給予壓力，溶質(zhì)在反滲透膜的阻隔作用下無法向稀溶液一側(cè)移動，但水分子在給予的壓力作用下，能夠及時將自然滲透壓力加以克服，從而保證高濃度溶液一側(cè)通過反滲透膜流向稀溶液一側(cè)，最終形成干凈的水溶液。

3 反滲透水處理設(shè)備中存在的不足

3.1 密封膠圈

在實際運行反滲透水處理設(shè)備的過程中，有著較高的水壓要求，只要充分保障膜兩邊的水壓能夠切實超出滲透壓才能夠切實保障反滲透水處理設(shè)備的應用效果。因此，為了形成穩(wěn)定的水壓差，密封處理設(shè)備就變得很有必要，若切實出現(xiàn)密封不足的情況，則會對設(shè)備中水壓產(chǎn)生影響，直接影響反滲透水處理設(shè)備的應用效果。例如，在實際應用的過程中，密封膠圈的問題十分普遍，這更是引發(fā)反滲透水處理設(shè)備出現(xiàn)滲漏問題的罪魁禍首，其出現(xiàn)問題必然會對整個反滲透水處理設(shè)備的運行產(chǎn)生極為嚴重的影響。首先，在進行密封膠圈安裝的過程中，難度相對較高，若安裝技術(shù)水平不過關(guān)則很容易引發(fā)密封膠圈出現(xiàn)膨脹的情況，難以真正滿足安裝需求，進一步對滲漏水處理設(shè)備的應用效果產(chǎn)生影響，減低反滲透水處理設(shè)備對水污染的凈化效果。其次，將該設(shè)備在一些高濃度污染水體中進行應用的情況下，密封膠圈則容易受到侵蝕，進而對反滲透水處理設(shè)備的運行質(zhì)量產(chǎn)生影響。在設(shè)備正常運行的情況下，為了切實保障水體的處理效果，純水與污水之間的壓差應當滿足負荷要求，但是一些污染嚴重的水體中存在的大量污染物，會對密封膠圈造成腐蝕，進而導致密封膠圈出現(xiàn)變薄或老化的問題，對反滲透水處理設(shè)備的運行效果產(chǎn)生直接的影響。

3.2 反滲透水處理設(shè)備運作模式

反滲透水處理設(shè)備在實際運行的過程中，在電壓上淡水與給水端同樣存在差異，若水體中存在的含鹽量較高的話，則會相應提升設(shè)備出水端壓力。因此，在實際運行的過程中，相關(guān)工作人員若不能高度重視滲透壓與被壓，則很有可能降低各組件在運行過程中的產(chǎn)水量，進一步導致污水的酸堿度性質(zhì)改變，破壞反滲透膜。

3.3 防護過濾裝置的更換

首先，在反滲透水處理設(shè)備運行的過程中，若設(shè)備已經(jīng)長時間的運轉(zhuǎn)，則很容易出現(xiàn)設(shè)備老化及磨損的情況，促使污水的處理效果受到嚴重影響。其次，在設(shè)備運行的過程中，設(shè)備使用時間越長，則水體中的一些污染物就會在設(shè)備中沉淀，甚至堵塞設(shè)備。當濾網(wǎng)的初壓及終壓參數(shù)小于35 kPa 的情況下就表明設(shè)備出現(xiàn)了堵塞的情況，相關(guān)工作人員應當立即更換過濾裝置。最后，在更換的過程中，需要關(guān)停設(shè)備，當壓力表中指針指向0，方可將濾瓶打開，更換全新的過濾裝置，在更換完畢之后則應當擰緊濾瓶。

4 反滲透水處理設(shè)備在污水處理中的應用

4.1 確保資料收集的準確性

在開展污水處理工作的過程中，反滲透水處理設(shè)備的應用至關(guān)重要，而設(shè)備運行的科學化應當?shù)玫街匾暎瑴蚀_采集系統(tǒng)出現(xiàn)的各種數(shù)據(jù)與信息，確保設(shè)備能夠發(fā)揮自身最佳的作用與效果。在實際應用設(shè)備的過程中，相關(guān)工作人員需要詳細地調(diào)查水體情況，針對水體的實際情況進行科學的檢測，以檢測報告為準。通常情況下，水體檢測包括污染濃度、結(jié)構(gòu)特點及廢水組成等方式，嚴格按照相關(guān)的要求進行分析與處理。在完成整體工作之后，還需要以實際的運行情況為準，促使運行指標分析更加準確，最后依據(jù)實際情況選擇合適的運行方式。

4.2 設(shè)備類型方案的選擇和設(shè)計

通常情況下，主要采用4 種方式運用反滲透水處理技術(shù)。首先是廢水深入處理與水中循環(huán)利用。在進行污水處理的過程中，與不同的處理要求相結(jié)合，將該技術(shù)重復落實在實際工作中，保障污水處理的各項規(guī)定得以充分滿足。其次是廢水濃縮法。通常情況下醫(yī)藥行業(yè)及工業(yè)行業(yè)的廢水中存在大量的污染物，利用這種方式能夠最大程度保留剩余的水分，并有效提取水體中的各種雜質(zhì)。然后是分離化學物質(zhì)法。一些污水中含有大量的化學物質(zhì)，這種化學物質(zhì)需要使用一些分離技術(shù)滲透功能，進而分離水體內(nèi)部的雜質(zhì)。最后是取樣濃縮技術(shù)。工業(yè)廢水中有一些電鍍廢水，要針對水污染的情況進行準確的分類，科學地進行取樣，再應用取樣濃縮技術(shù)進行處理，經(jīng)過處理，將此類廢水重新放回電鍍槽中，結(jié)合分離的方式去除污染物。

4.3 明確操作方法

在進行污水處理工作時，必須加強對反滲透水處理設(shè)備的管理科學與合理使用，以實現(xiàn)工業(yè)污水處理效益的提高，但在實際運行過程中，某些運行方法會影響到反滲透水處理設(shè)備的工作效益，因此，只有對反滲透膜進行反復的沖洗才能夠?qū)⒎礉B透水處理設(shè)備運行過程中的污染降到最低。利用這種方式，生物反應器運行更加穩(wěn)定，污水處理效果也更加明顯，因此相關(guān)工作人員在日常開展工作的過程中個更要對這種方式進行頻繁的應用，選定一個最佳的周期，進而保障設(shè)備的運行穩(wěn)定性。

4.4 按照水力學特點，改良操作方式

在進行污水處理的過程中，設(shè)備應當以系統(tǒng)的實際需求為準，對各種能夠?qū)υO(shè)備運行產(chǎn)生影響的因素進行綜合考量，確保操作方式的科學落實。為最大限度地緩解膜污染程度，可以使用一些反沖洗手段，提升膜的使用壽命。在開展實際工作的過程中，相關(guān)工作人員應當以水力學的特征為準對原作業(yè)方式進行調(diào)整與優(yōu)化，進而實現(xiàn)對膜的反沖洗，確保膜的凈化功效能夠得以充分體現(xiàn)。正常情況下，設(shè)備運行2 h 后相關(guān)工作人員就可以開展后續(xù)的作業(yè)，整體的沖洗需保持在一定的時間以上，一般為80 s。

4.5 延緩反滲透膜的污染

反滲透水處理中，應該重視反滲透膜的情況，需要重點分析其受到的污染，抓住可靠措施優(yōu)化應對舉措。為切實保障將反滲透膜的影響降到最低，當前業(yè)界有很多實際工程都會采用中空纖維膜。這種方式能夠充分保障對整體污染進行清洗，進而為整個反滲透膜的運行效率奠定基礎(chǔ)。在進行污水處理的過程中，流量降低的問題難以避免，而應用中空纖維膜能夠保障污水處理的要求得以充分滿足，或者采用預處理的方式進一步保障反滲透膜能夠穩(wěn)定的運行，提升污水處理的效率與質(zhì)量。根據(jù)相應的操作細節(jié)，相關(guān)人員能夠清楚分析具體情況，也能依照不足之處確定應對舉措，保證相應的實踐成效達到標準和要求，呈現(xiàn)優(yōu)質(zhì)成果。

5 反滲透水處理設(shè)備在污水處理中的控制要點

反滲透水處理是現(xiàn)階段備受關(guān)注的焦點，在選擇相應的設(shè)備時，應該重視細節(jié)問題，還要關(guān)注設(shè)備的具體情況，使污水處理更加到位，防范多種干擾因素。在實踐環(huán)節(jié)，除了要關(guān)注設(shè)備運行實效外，也要分析出水水質(zhì)、合理應用反沖洗系統(tǒng)等，這樣才能讓污水處理的整體實效達到標準，給后續(xù)各項工作的開展創(chuàng)造理想條件。

5.1 分析出水水質(zhì)

為了更好地實現(xiàn)既定目標，需要結(jié)合反滲透水處理設(shè)備的實際運行情況加以分析，還要通過可靠手段完善具體方案，使出水水質(zhì)得以保障，收獲圓滿效果。反滲透水處理設(shè)備的運行階段，應該明確反滲透膜系統(tǒng)的脫鹽率，這是需要重點關(guān)注的問題。一般來說，經(jīng)過了一段時間的處理，脫鹽率達到了98.21%，工業(yè)污水pH 也呈現(xiàn)出明顯降低的趨勢，濁度隨之控制到位，系統(tǒng)的運行效果反映出來。出水水質(zhì)是需要重點考慮的內(nèi)容，若是耗氧量達標，符合國家的相關(guān)要求時，可以選擇對應工藝開展具體工作，確保實際成果達到標準，具體的操作方式符合要求。在上述一系列操作中，工作人員應該明確細節(jié)之處，抓住適宜的方法優(yōu)化出水水質(zhì)，提升基本的作業(yè)實效。

5.2 應用反沖洗系統(tǒng)

反沖洗系統(tǒng)的運用中，可以讓分離式膜生物反應器保持相對穩(wěn)定的運行狀態(tài)，由此便于工作人員分析工業(yè)污水的處理情況，了解基本的運行實效。工作人員應該詳細分析沖洗周期，選擇相對適宜的思路落實好具體行動，以此更好地維護反滲透水處理設(shè)備的運行效果。比如對活性污泥的形狀及生物相等進行分析時，應該考慮實際的要求，抓住具體措施完善基本方案，保證膜通量不會受到負面影響。在相應的實踐環(huán)節(jié)，可以適當?shù)靥砑有跄齽@樣能夠讓泥水及時分離，最終形成體積較大且粘性小的污泥絮狀體，避免出現(xiàn)嚴重的膜堵塞問題。在具體操作的環(huán)節(jié)，若是加入的絮凝劑過多，則會直接影響到污泥活性，相關(guān)人員應該重視細節(jié)問題，明確反滲透污水處理系統(tǒng)的基本效率。

5.3 完善工藝設(shè)計方案

考慮到污水中存在著諸多有機物，在對其進行生化處理前應該及時計算耗氧量，由此才能維護好基本實效，降低污水濁度。在處理過程中，應該定期清洗膜系統(tǒng)，這樣可以保證其合理使用，優(yōu)化運作效果。通過適當?shù)夭扇ES 平板膜組件，可以讓膜通量穩(wěn)步提升，截留部分分子量，但是也要考慮細節(jié)之處，若是發(fā)現(xiàn)膜通量衰減率越來越高，則證明膜通量衰減速度進一步加快，易出現(xiàn)膜污染問題。針對相應情況，應該及時地處理和保管，這樣才能及時防范具體問題，提升相應的作業(yè)效率，保證實踐成果。

6 結(jié)束語

綜上所述，我國當前對于環(huán)境治理工作的重點就是污水處理，在開展實際處理工作的過程中，相關(guān)工作人員應當積極應用各種先進技術(shù)，提升污水處理效果。反滲透水處理技術(shù)的應用能夠最大程度保障處理效果得以提升，并且能夠?qū)崿F(xiàn)污水處理之后的二次應用。當下，該設(shè)備在運用的過程中還存在諸多的問題，在開展實際工作的工程中，要對設(shè)備的穩(wěn)定運行報以重視，做好日常的應用與維護工作，進而為設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)提供充分的保障，實現(xiàn)污水的高效率處理。