關(guān)于水的科技論文
關(guān)于水的科技論文
水是萬(wàn)物之源，關(guān)乎人類(lèi)生存，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，下面是小編為大家精心推薦的關(guān)于水的科技論文，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
關(guān)于水的科技論文篇一
保護(hù)水資源,促進(jìn)人水和諧
【摘 要】水是萬(wàn)物之源，關(guān)乎人類(lèi)生存，經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，保護(hù)有限的水資源，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，才能實(shí)現(xiàn)人水和諧。
【關(guān)鍵詞】水資源;保護(hù);和諧
1.引言
人口、資源、環(huán)境是當(dāng)今世界人類(lèi)面臨的三大主要問(wèn)題。從上個(gè)世紀(jì)七十年代起，人類(lèi)就開(kāi)始努力尋求一條既能滿(mǎn)足當(dāng)代人的需要，又不損害后代人滿(mǎn)足其生存需要的可持續(xù)發(fā)展道路。
水是萬(wàn)物之源，是一切生物賴(lài)以生存的基本條件。在十二五的開(kāi)局年，中央一號(hào)文件指出：水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。促進(jìn)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)期平穩(wěn)較快發(fā)展和社會(huì)和諧穩(wěn)定，奪取全面建設(shè)小康社會(huì)新勝利，必須下決心加快水利發(fā)展，切實(shí)增強(qiáng)水利支撐保障能力，實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用。報(bào)告首提“美麗中國(guó)”，把生態(tài)文明建設(shè)放在突出地位，將水生態(tài)、水資源、水利工程和水利設(shè)施建設(shè)以及水利改革創(chuàng)新提升到新的高度。
2.水資源的概念
廣義的水資源是指地球上水的總體。水以固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的形式，存在于地球表面和地球巖石圈、大氣圈、生物圈之中。
狹義的水資源是指人類(lèi)可利用的水資源，亦即水質(zhì)應(yīng)符合人類(lèi)利用的要求，或者在現(xiàn)代技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，通過(guò)工程措施或凈化處理后可利用的水，才算水資源。深層地下水、凈化代價(jià)過(guò)高的海水，一般均不作為水資源。所以，水資源指的是符合人類(lèi)不同用途相應(yīng)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的淡水量，也就是指可恢復(fù)和更新的動(dòng)態(tài)淡水量。
3.水資源嚴(yán)重短缺
我國(guó)水資源分布非常不平衡，有80%分布在南方。1998年聯(lián)合國(guó)將我國(guó)列為全球13個(gè)最缺水的國(guó)家之一。根據(jù)對(duì)149個(gè)國(guó)家和地區(qū)的最新統(tǒng)計(jì)，我國(guó)人均水資源量已退居世界第110位。目前在我國(guó)666座城市中，有333座城市缺水，其中嚴(yán)重缺水108座，日缺水量達(dá)1600萬(wàn)立方米。目前全國(guó)總用水量從過(guò)去的5000多億立方米增加到8000億立方米左右，占全國(guó)可利用水資源總量的28%以上。按國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)國(guó)家用水量超過(guò)其水資源可利用量的20%，就很可能發(fā)生水危機(jī)。
4. 水資源污染現(xiàn)狀
在我國(guó)，江河湖庫(kù)普遍受到不同程度的污染，除部分內(nèi)陸河流和大型水庫(kù)外，污染呈加重趨勢(shì)，工業(yè)發(fā)達(dá)城鎮(zhèn)附近的水域污染尤為突出。
四大海區(qū)以東海污染程度最重，渤海次之，南海較輕。
2012年上半年，長(zhǎng)江、黃河、珠江、松花江、淮河、海河、遼河等七大水系水質(zhì)總體為輕度污染，主要污染指標(biāo)是化學(xué)需氧量、五日生化需氧量和氨氮。七大水系上半年實(shí)際監(jiān)測(cè)斷面為390個(gè)，其中Ⅰ～Ⅲ類(lèi)水質(zhì)斷面比例為56.9%，同比提高5.2個(gè)百分點(diǎn);劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)斷面比例為19.0%，同比升高0.7個(gè)百分點(diǎn)。七大水系支流污染普遍重于干流，支流Ⅰ～Ⅲ類(lèi)水質(zhì)斷面比例為50.0%，低于干流30.2個(gè)百分點(diǎn);劣Ⅴ類(lèi)水質(zhì)斷面比例為26.3%，高出干流23.5個(gè)百分點(diǎn)。長(zhǎng)江和珠江水質(zhì)良好，淮河為輕度污染，黃河、松花江和遼河為中度污染，海河為重度污染。
淡水湖泊總磷、總氮污染面廣，水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重。
城市地面水污染普遍嚴(yán)重，呈惡化趨勢(shì)。
5.水污染的來(lái)源
工業(yè)廢水：廢水中有毒、有害物質(zhì)成分復(fù)雜，是造成目前世界性水污染的主要原因。
農(nóng)田排水：施用的化肥、農(nóng)藥，隨農(nóng)田排水、地表徑流注入水體。
生活污水：成分復(fù)雜，以耗氧有機(jī)物居多。
城市垃圾和工業(yè)廢渣：垃圾和廢渣在雨水的作用下，可以很容易的流入江河湖?；蛲ㄟ^(guò)土壤滲透到地下水中，造成嚴(yán)重的污染與破壞，更惡劣的是直接把垃圾或廢渣傾倒入河流、湖泊、海洋，造成更嚴(yán)重的污染，引起大批水生生物中毒死亡。
6.水污染的危害
酸堿水污染會(huì)使輸水管道、水工建筑物和船舶等受到損壞，會(huì)使水生生物回避或死亡，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使魚(yú)蝦等絕跡。
有害物質(zhì)污染水體后，能在懸浮物、水生生物體內(nèi)蓄積，可通過(guò)飲水和食物鏈引起急性或慢性中毒，如八大公害的水俁病——從1953年到1956年，在日本熊本縣水俁灣附近的小漁村，出現(xiàn)了許多怪異的現(xiàn)象：一向溫順的貓變得步態(tài)不穩(wěn)，抽筋麻痹，最后瘋狂的跳入水中溺水而死，人群中也出現(xiàn)了耳聾眼瞎，最后精神失常，高叫而死的現(xiàn)象——這是由甲基汞中毒引起的。
大量有機(jī)物進(jìn)入水體，會(huì)使溶解氧大幅下降，魚(yú)蝦等生物會(huì)因缺氧而大批死亡。
含大量氮、磷的廢水進(jìn)入水體，會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，藻類(lèi)過(guò)度繁殖，形成“水華”或“赤潮”。
7.水資源的合理開(kāi)發(fā)和利用建議與對(duì)策
隨著人口增加，經(jīng)濟(jì)發(fā)展，水環(huán)境特別是水污染問(wèn)題越來(lái)越突出，保護(hù)好有限的水資源至關(guān)重要。面對(duì)水資源短缺、水污染嚴(yán)重、水生態(tài)惡化等問(wèn)題，2012年國(guó)發(fā)3號(hào)文件提出了《關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見(jiàn)》。水資源的開(kāi)發(fā)、利用必須堅(jiān)持開(kāi)源、節(jié)流、保護(hù)并舉，把節(jié)流放在首位。
7.1開(kāi)源。優(yōu)化開(kāi)采方案、控制開(kāi)采強(qiáng)度和開(kāi)采節(jié)奏，合理開(kāi)發(fā)和提取地下水，以緩解用水壓力;修筑水庫(kù)、人工增雨，提高降水的利用率;開(kāi)渠引水，南水北調(diào)，實(shí)現(xiàn)跨流域調(diào)水，改善水資源分布不均的狀況;研究海水淡化工藝，尋找可替代水源。
7.2節(jié)流。農(nóng)業(yè)是用水大戶(hù)，要積極改進(jìn)農(nóng)業(yè)節(jié)水灌溉技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)水、增產(chǎn)雙豐收。工業(yè)及城鎮(zhèn)生活用水是新增用水的大頭，也是污染水體的重要源頭。節(jié)水不但可以減少用水量，而且直接減少污水排放量，節(jié)水就是減污。因此要大力開(kāi)展節(jié)水工作。工業(yè)提倡循環(huán)用水，大幅度提高水的重復(fù)利用率，降低單位產(chǎn)值耗水量，減少污水排放量。城鎮(zhèn)積極推廣節(jié)水生活器具，減少生活用水的浪費(fèi)。
7.3治理。經(jīng)濟(jì)要發(fā)展，社會(huì)要進(jìn)步，我們不能再走先污染后治理的老路。嚴(yán)格審批制度，對(duì)污染指數(shù)不達(dá)標(biāo)的企業(yè)不予審批;對(duì)現(xiàn)有企業(yè)，進(jìn)行治理，采取措施，節(jié)能減排，污染嚴(yán)重、達(dá)不到污水排放標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)予以關(guān)停。污水的再生與利用是污水治理的飛躍，在引進(jìn)、消化和吸收發(fā)達(dá)國(guó)家污水處理的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，加大投資力度，加強(qiáng)自主研發(fā)，切實(shí)從源頭治理水污染，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。
7.4保護(hù)。為保護(hù)水資源，防治水污染，必須加強(qiáng)水環(huán)境污染的分析工作，弄清污染物的種類(lèi)、來(lái)源、分布、遷移、轉(zhuǎn)化及消長(zhǎng)規(guī)律，為保護(hù)水環(huán)境提供監(jiān)測(cè)手段和科學(xué)依據(jù)。嚴(yán)格控制入河湖排污總量，確保水體的自?xún)粝到y(tǒng)能夠正常運(yùn)行。加大宣傳力度，利用公共傳媒在全社會(huì)廣泛進(jìn)行節(jié)約、合理利用和保護(hù)水資源的宣傳教育，樹(shù)立水資源與水環(huán)境的憂(yōu)患意識(shí)，使節(jié)約用水和保護(hù)水資源成為居民的自覺(jué)行動(dòng)。水草能降低水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量，防止水體發(fā)生富營(yíng)養(yǎng)化，而且能吸收積累水中的重金屬，在凈化水質(zhì)方面能起到很大的作用，適時(shí)在淺水區(qū)種植水生高等植物，有助于水體自?xún)裟芰Φ幕謴?fù)。
另外，植樹(shù)種草，擴(kuò)大土壤植被覆蓋率，提高土壤的蓄水能力。
8.結(jié)束語(yǔ)
民以食為天，食以水為先，努力做到水資源開(kāi)發(fā)、利用和保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)人水和諧。
參考文獻(xiàn)
[1]2012年上半年重點(diǎn)流域水環(huán)境質(zhì)量狀況. 中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)部.2012
[2]黃君禮.水分析化學(xué)(第三版).中國(guó)建筑工業(yè)出版社.2010
關(guān)于水的科技論文篇二
黃河水制水的技術(shù)分析
摘要：本文簡(jiǎn)述了反滲透的原理，從工藝流程、進(jìn)水水溫方面介紹了華能包頭第一熱電廠利用反滲透裝置進(jìn)行黃河水制水的情況。
關(guān)鍵詞：反滲透(RO);黃河水制水;工藝流程;水溫
Abstract: This paper describes the principle of reverse osmosis processes, from the process flow and water temperature introduced the Yellow River water system using reverse osmosis device of Huaneng Baotou No.1 Power Plant water.Key words: reverse osmosis (RO); Yellow River water system water; process; water temperature
中圖分類(lèi)號(hào)：TV882.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2012)
1前言
華能包頭第一熱電廠擴(kuò)建的兩臺(tái)125MW循環(huán)流化床機(jī)組，于2005年3月相繼投產(chǎn)發(fā)電。設(shè)計(jì)日用除鹽水量3000噸。水源取自包鋼水源地的黃河水。根據(jù)機(jī)組用水的質(zhì)量需求建立了兩臺(tái)反滲透制水裝置，兩套裝置總產(chǎn)水量為2×90T/H,并聯(lián)運(yùn)行。對(duì)水質(zhì)要求如下表：
2反滲透原理
滲透是水從稀溶液一側(cè)透過(guò)半透膜向濃溶液一側(cè)自發(fā)流動(dòng)的過(guò)程，半透膜只允許水通過(guò)而阻止溶解固形物(鹽)通過(guò)，見(jiàn)圖1-1(a)，濃溶液隨著水的流入而不斷被稀釋?zhuān)?dāng)水向濃溶液流動(dòng)而產(chǎn)生的壓力P足以阻止水繼續(xù)的流入時(shí)，滲透處于平衡狀態(tài)，見(jiàn)圖1-1(b)。平衡時(shí)，水從任一邊透過(guò)半透膜向另一邊流入數(shù)量相等，即處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)，而此時(shí)壓力P稱(chēng)為溶液的滲透壓。(注意：半透膜一邊是純水，一邊是鹽溶液)。當(dāng)在濃溶液上有外加壓力時(shí)，濃溶液的水會(huì)通過(guò)半透膜流向稀溶液，使得濃溶液的濃度更大，這一過(guò)程就是滲透的相反過(guò)程，稱(chēng)為反滲透。如圖1-1(c)
3包頭第一熱電廠黃河水凈化處理裝置
3.1工藝流程
包鋼來(lái)水#3、4管→廠區(qū)凈水站→機(jī)械加速澄清池→清水池→原水箱→雙介質(zhì)過(guò)濾器→超濾裝置→活性炭過(guò)濾器→保安過(guò)濾器→高壓泵→反滲透→淡水箱→除鹽裝置→汽機(jī)
整個(gè)裝置總體分為預(yù)處理部分、反滲透部分、出水利用和控制部分等四個(gè)部分。下面簡(jiǎn)述各部分的作用：
3.2預(yù)處理部分
工藝流程中：包鋼來(lái)水#3、4管→機(jī)械加速澄清池→清水池→原水箱→雙介質(zhì)過(guò)濾器→超濾裝置→活性炭過(guò)濾器，此流程為預(yù)處理部分。
預(yù)處理方案的設(shè)計(jì)由反滲透水源的水質(zhì)和選用的膜元件兩個(gè)因素決定。由于膜元件是主要部件，設(shè)計(jì)中應(yīng)選其類(lèi)型。包頭第一熱電廠地處北方，黃河水一年四季溫度變化較大，含沙量很高(泥沙濃度大于5000-10000mg/L),考慮到水溫對(duì)反滲透裝置的出水率和出水水質(zhì)的影響，包頭第一熱電廠采用的是陶氏公司的復(fù)合反滲透膜。
根據(jù)水源的特點(diǎn)和膜元件的要求：包頭第一熱電廠反滲透裝置采用的預(yù)處理方案為：包鋼在黃河取水口后對(duì)黃河水進(jìn)行了簡(jiǎn)單的預(yù)處理，主要以沉淀為主要手段，這樣進(jìn)入電廠的黃河水中較大的泥沙顆粒已被沉淀除去。通常情況下包鋼來(lái)水的泥沙含量小于1000mg/l，機(jī)械加速澄清池配備PAC、PAM加藥裝置，通過(guò)混凝原理為充分發(fā)揮澄清池的作用創(chuàng)造了有利條件，去除黃河水中大量的泥沙和膠體懸浮物;利用雙介質(zhì)過(guò)濾器和活性炭過(guò)濾器很好地截留部分懸浮物，保證進(jìn)入反滲透裝置的黃河水的SDI15和濁度(NTU)符合膜原件的要求，同時(shí)活性炭過(guò)濾器還有吸附有機(jī)物和游離氯的作用;超濾裝置中加入殺菌劑后除去懸浮物、細(xì)菌、大分子有機(jī)物、膠體，保證進(jìn)入反滲透的游離氯(mg/L)滿(mǎn)足膜元件的要求。
3.3反滲透部分
反滲透裝置是最主要的脫鹽裝置，系統(tǒng)利用反滲透膜的特性來(lái)除去水中絕大部分可溶性鹽分、膠體、有機(jī)物及微生物。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后合格的原水進(jìn)入置于壓力容器內(nèi)的膜組件，水分子和極少量的小分子量有機(jī)物通過(guò)膜層。經(jīng)收集管道集中后，通往產(chǎn)水管再注入淡水箱。其膜組件均采用BW30-365FR低壓抗污染復(fù)合反滲透膜，單根膜脫鹽率為99.5%。下表為反滲透裝置技術(shù)參數(shù)：
3.4出水利用部分
包頭第一熱電廠的反滲透出水經(jīng)脫氣后由淡水泵進(jìn)行輸送，輸送到離子交換除鹽裝置生產(chǎn)除鹽水以提供汽機(jī)和鍋爐補(bǔ)給水。
3.5控制部分簡(jiǎn)介
黃河水制水裝置的控制由上位操作站(1臺(tái)主站GE90-70PLC+GE Field control從站，結(jié)合Genius網(wǎng)絡(luò)組成)完成。上位操作站完成對(duì)系統(tǒng)中各類(lèi)參數(shù)的監(jiān)視、設(shè)置、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)保存等操作功能，流程畫(huà)面清晰實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示工藝流程及生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行情況。可在流程圖畫(huà)面上對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行軟手動(dòng)操作，向PLC發(fā)出指令。生產(chǎn)過(guò)程中的運(yùn)行數(shù)據(jù)可以進(jìn)行歷史儲(chǔ)存。操作站具有自診斷功能、開(kāi)放的軟件和網(wǎng)絡(luò)通訊接口?？刂葡到y(tǒng)可對(duì)整個(gè)黃河水制水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)程序控制，整個(gè)系統(tǒng)的啟動(dòng)、停運(yùn)、高低壓保護(hù)及系統(tǒng)保護(hù)全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)。
4進(jìn)水溫度對(duì)反滲透系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響
在實(shí)際運(yùn)行中，對(duì)反滲透運(yùn)行效果的好壞的判斷主要是通過(guò)脫鹽率和產(chǎn)水量?jī)身?xiàng)指標(biāo)來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。溫度的高低對(duì)這兩項(xiàng)指標(biāo)的影響比較大，通過(guò)實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)得出溫度對(duì)產(chǎn)水量和脫鹽率的影響如下圖所示：
可以看出，隨著進(jìn)水溫度的提高反滲透的脫鹽率是逐漸下降的趨勢(shì)，產(chǎn)水量則以線(xiàn)性增加。但隨著溫度的降低，水的粘度隨之增加，進(jìn)水溫度的提高，水分子的黏度下降。一般進(jìn)水溫度每升高1℃產(chǎn)水量增加2—3%左右。由于粘度的影響，水通量按以下關(guān)系式變化：
J=J01.03t-25
式中： t—水溫℃
J0—標(biāo)準(zhǔn)條件下的通量
J —溫度t下的進(jìn)料水通量
通量與凈施加推動(dòng)力成正比，凈施加推動(dòng)力為所加壓力減去滲透壓之差(進(jìn)料水的滲透壓減產(chǎn)品水的滲透壓)，從上式可以看出較冷的水通量減小，為了提供所要求的流量，應(yīng)增加相關(guān)膜的數(shù)量，但是在一些情況中，可增加進(jìn)料水壓力以增加通量，這樣可以減少所需膜的數(shù)量。通量是溫度與所加凈壓力的函數(shù)。然而，穿過(guò)膜的鹽通過(guò)率僅是溫度與總鹽濃度的函數(shù)。就膜而言，這是一個(gè)常數(shù)。因此，提高凈推動(dòng)壓力以提高通量，能夠改善產(chǎn)品水的質(zhì)量。但從包頭第一熱電廠實(shí)際情況來(lái)看，在冬季反滲透進(jìn)水溫度僅有4℃左右，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月以上，如僅從提高凈推動(dòng)壓力上出發(fā)，對(duì)設(shè)備的磨損及相關(guān)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的控制將產(chǎn)生長(zhǎng)久的影響，若想從根本上解決此問(wèn)題，必須采用生水加熱，來(lái)提高反滲透進(jìn)水溫度。
包頭第一熱電廠反滲透裝置是在進(jìn)水溫度15-25℃范圍內(nèi)，每套反滲透的設(shè)計(jì)出力90T/H。每套裝置有膜組件12個(gè)，每個(gè)膜組件內(nèi)又有6根膜。如果溫度降低而其他條件不變產(chǎn)水量必然降低，這一點(diǎn)在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中充分的體現(xiàn)出來(lái)。冬季反滲透的進(jìn)水溫度2℃左右，當(dāng)壓力一定時(shí)，產(chǎn)水量為60T/h。產(chǎn)水量較額定值下降了30%。若達(dá)到額定出力只有將進(jìn)水壓力提高到2.0MP。這樣就超出了進(jìn)水壓力的控制標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)反滲透制水裝置的安全運(yùn)行極為不利。另外進(jìn)水壓力的增大產(chǎn)水量雖然會(huì)增加，當(dāng)壓力增加到一定數(shù)值時(shí)脫鹽率不再增加，而是趨向平穩(wěn)。同時(shí)壓力增大使反滲透膜的密度增加，孔徑變小，導(dǎo)致脫鹽率增大。為此，冬季時(shí)只有啟動(dòng)兩套反滲透裝置運(yùn)行才能保證生產(chǎn)用水的需求，造成電耗的增加。在冬季壓力不變的情況下將進(jìn)水溫度從2℃提高到15℃，產(chǎn)水量會(huì)增加26%-39%，可以使反滲透產(chǎn)水量達(dá)到額定產(chǎn)水量。
5、針對(duì)提高進(jìn)水溫度所采取的措施
5.1措施一：用老廠水源來(lái)提高進(jìn)水溫度
由于冬季環(huán)境溫度的降低，反滲透的前期制水流程中沒(méi)有任何加熱措施，所有的水溫都隨環(huán)境溫度的變化而改變。投產(chǎn)初期的生產(chǎn)運(yùn)行情況非常緊張，為了盡快提高進(jìn)水溫度保證安全生產(chǎn)，便采取了最簡(jiǎn)單可行的辦法，利用老廠的系統(tǒng)和水源來(lái)提高擴(kuò)建的兩臺(tái)125MW循環(huán)流化床鍋爐補(bǔ)給水制水的進(jìn)水溫度;老廠的除鹽系統(tǒng)是舊設(shè)備改造工程，其中保留了一些舊的管道和設(shè)施作為雙備用，原水箱是老設(shè)備的清水箱，原有老廠來(lái)清水管道進(jìn)水箱的設(shè)施是備用設(shè)施，可以將老廠的清水直接補(bǔ)入原水箱;老廠的清水流程為：包鋼來(lái)水→生水加熱器加熱到38℃±2→澄清器(經(jīng)石灰和聚合鐵澄清處理后的清水)，溫度有36℃左右，若每小時(shí)補(bǔ)入50噸這樣的水和水箱中凈水站來(lái)清水混合后可將反滲透的進(jìn)水溫度提高到16℃左右，可滿(mǎn)足反滲透的進(jìn)水水溫的要求。這一措施暫時(shí)緩解了水溫度低的問(wèn)題。在運(yùn)行了兩個(gè)多月后反滲透的膜壓差開(kāi)始增大有結(jié)垢現(xiàn)象，當(dāng)時(shí)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行了分析：老廠來(lái)清水水質(zhì)如下：硬度;4.0mmol/l、堿度1.2mmol/l、PH值10-11,凈水站水質(zhì)：硬度：6.0mmol/l、堿度：4.0mmol/l、PH值6-8， 而擴(kuò)建的兩臺(tái)125MW循環(huán)流化床鍋爐采用的反滲透膜是復(fù)合膜，要求PH值是2-11，這樣進(jìn)水的PH值有些偏高，而PH值對(duì)反滲透膜的化學(xué)穩(wěn)定性影響很大，對(duì)脫鹽率和產(chǎn)水量影響(如圖所示)可見(jiàn)下圖：
當(dāng)進(jìn)水PH值太高時(shí)產(chǎn)水量趨于穩(wěn)定，脫鹽率下降，使膜造成結(jié)垢現(xiàn)象，同時(shí)考慮到PH值超過(guò)范圍時(shí)可造成結(jié)垢和膜的水解，基于以上原因?yàn)榱吮Ｗo(hù)反滲透膜的性能將老廠來(lái)清水停止使用，這種提高進(jìn)水溫度的措施也就停止使用。
5.2措施二：采用生水加熱器來(lái)提高水溫
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際設(shè)施情況，從機(jī)械加速澄清池到原水泵這段系統(tǒng)進(jìn)行了逐一排查，決定在不改變?cè)|(zhì)的基礎(chǔ)上直接對(duì)原水箱進(jìn)行加熱來(lái)提高反滲透的進(jìn)水溫度，既要保證原水的水質(zhì)又要保證施工簡(jiǎn)單、費(fèi)用低、效果好等多方因素。決定采用生水加熱器來(lái)提高水溫。生水加熱器汽源取自鍋爐零米的0.8-1.3MP的蒸汽，水源為工業(yè)水。在施工前根據(jù)能量守恒定律得出：原水箱每臺(tái)體積為200立方米，共兩臺(tái)。凈水站來(lái)水溫度為2℃，預(yù)備將原水溫度提高到15-25℃，以中限20℃為準(zhǔn)進(jìn)行了計(jì)算統(tǒng)計(jì)，0.8-1.3MP蒸汽的溫度為320℃所釋放的能量必須滿(mǎn)足將水箱水位(滿(mǎn)5.0米)提高到2/3以上所需能量;經(jīng)過(guò)計(jì)算確定進(jìn)氣管道的直徑ф108mm蒸汽量為20T/H。這樣進(jìn)氣量和進(jìn)水量可以同時(shí)控制，完全能按要求達(dá)到所需要的水溫度，這一改造項(xiàng)目從投入使用，一直效果很好，溫度值能完全控制在10-25℃。保證了設(shè)備的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，滿(mǎn)足了供水需求。
6幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)和體會(huì)
6.1黃河水預(yù)處理的合理設(shè)計(jì)和正常運(yùn)行，對(duì)反滲透的進(jìn)水水質(zhì)(SDI<5)起著關(guān)鍵性的作用，是保證利用反滲透裝置進(jìn)行黃河水制水正常運(yùn)行的重要因素。
6.2保證進(jìn)水水溫(15—25℃)，是保證反滲透系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要指標(biāo)。
6.3制水設(shè)備運(yùn)行時(shí)間短，啟停比較頻繁，這就要求反滲透值班員在啟停設(shè)備時(shí)一定要提前和生水加熱器值班人員取得聯(lián)系，等到生水加熱器完全停運(yùn)后才開(kāi)始停運(yùn)反滲透設(shè)備。
6.4在工業(yè)水壓力低時(shí)生水加熱器的水量會(huì)降低，出現(xiàn)水溫波動(dòng)的現(xiàn)象，需專(zhuān)業(yè)值班員及時(shí)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)。
參考文獻(xiàn)：
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注：文章內(nèi)所有公式及圖表請(qǐng)以PDF形式查看。
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