膜技术在工业水处理领域的发展前景_刘高飞

膜技术在工业水处理领域的发展前景刘高飞1（包钢钢联给水厂二车间，包头014010）摘要在过去水处理技术不是很发达的时候，各行业很少选择地表水作为水源，因为地表水悬浮物高、污染程度大。对于地表水这种存在较大波动性的水体，单纯的使用传统的水处理工艺得到的产品水已经不能满足用户的要求。尤其各种新型钢铁产品的研发，对水的纯净度有更高的要求。膜技术作为一种新兴的水处理技术在工业水处理领域拥有广阔前景。关键词膜技术水处理技术前景ThefieldofMembraneTechnologyinIndustrialWaterTreatmentProspectsLiuGaofei(BaotouSteelUniontowaterthesecondworkshop,Baotou,014010)AbstractInthepast,notveryadvancedwatertreatmenttechnologywhenfewselectedsectorsassourcesofsurfacewaterbecausesurfacewaterwithhighsuspendedsolids,alargedegreeofpollution.Forsurfacewaterthereisgreatervolatilityofthisbodyofwater,simplybyusingthetraditionalproductsofwatertreatmenttechnologycannotmeettherequirementsofusers.Inparticular,thedevelopmentofnewtypesofsteelproducts,thepurityofthewaterhavehigherrequirements.Membranetechnologyasanewwatertreatmentinindustrialwatertreatmenttechnologyhasbroadprospects.Keywordsmembranetechnology,watertreatment,technologyprospect1引言随着钢铁工业的迅速发展，钢铁新产品的研发越来越深入，同时对冷却水的纯度要求也越来越高，传统水处理技术（如混凝、澄清、砂滤、活性炭吸附等）已经达不到要求。这就需要一种更加先进的水处理技术的出现。在人类面临越来越重的生态危机和水的需求日益高涨的今天，膜材料的迅速发展推动膜法水处理技术得到突飞猛进的发展，20世纪中后期，膜技术开始在工业水领域大量应用。2水资源现状及膜分离技术简介2.1水资源现状资源短缺的国家，尤其随着工业、农业等各领域的不断发展壮大，对水资源的要求也急剧增加，从而造成可开采的地下水资源越来越少，工业用水成本越来越高。随着水资源日益匮乏，水源的供给已经成为企业扩张的制约因素，在这种严峻的现实情况下，就地取材，通过对企业周边地表水的适当处理再利用逐步变成水源供给的主流。包钢就是以黄河水为水源。第八届（2011）中国钢铁年会论文集2.2膜分离技术简介2.2.1膜的定义膜是一种起分离过滤作用的介质，当溶液在压力下、电场作用下或温差作用下，某些物质可以透过膜，而另一些物质被选择性的拦截，从而使溶液中不同组分被分离，这种分离是分子级分离。2.2.2膜的种类膜可分为超滤膜、微滤膜、纳滤膜、反渗透膜、电渗析膜等。3包钢冷轧水系统工艺流程及水质需求3.1工艺流程目前，包钢对水质要求最高的生产线是薄板坯连铸厂的冷轧薄板生产线。其主要工艺流程为：3.2水质需求在过去水处理技术不是很发达的时候，各行业很少选择地表水作水源，因为地表水悬浮物、COD、菌类等含量较高，且水质的季节性波动大，尤其是黄河水，更含有大量泥沙，浊度很高。因此选择地表水作为水源，对水处理系统提出了很高要求。3.2.1超滤黄河水经过简单的预处理（如絮凝、杀菌、多介质过滤等）后进入冷轧水系统的超滤装置。超滤装置主要是去除微粒的，它可以去除包括微生物在内的有机物、悬浮物及胶体。冷轧水系统中的超滤装置共有6组，每组有16支膜，作为一级反渗透的预处理装置，其出水SDI15不大于4，但超滤装置要求进水温度在5～25℃，进水浊度不大于15NTU。因为是全流过滤，所有过滤掉的物质都黏附在超滤膜上，使出水量减小，所以需要定时使用盐酸、氢氧化钠和次氯酸钠清洗，以此来保证超滤装置的过滤能力。3.2.2一级反渗透反渗透是一种通过半透膜，在一定压力作用下，浓溶液中的水向淡溶液渗透，所以浓溶液侧盐液越来越浓。为了进一步对超滤水进行过滤，为反渗透装置提供更优质的来水，我们在每组反渗透装置之前分别设立一台保安过滤器。同时，为了防止反渗透膜结垢，我们采用投加阻垢剂的方法。此时一级防渗透的有两种产水，其中脱盐水被送往用户和二