反渗透浓盐水处理研究

反渗透浓盐水处理研究

孔令康

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摘要：当前对节能减排要求提高，针对环保水处理的工作也成为了很多企业的重点内容。本文分析了反渗透技术的原理和应用，并总结了有关处理技术，最后结合某厂的情况，探讨具体的技术应用。通过研究，帮助企业了解相关技术的应用流程和重点控制内容，有效控制污水排放的COD，提升环境质量。

关键词：环保水处理；反渗透；浓盐水

生态环保建设是我国建设的主要内容之一，其中水环境的保护是最具有代表性的工作，也是生态环保建设的关键工作。由于环境复杂多变，同时由于工业化建设、城市发展，导致废水排放增加，对水环境造成了极大的污染，必须针对性使用技术满足水环境的建设需求。目前，反渗透技术是水处理的主要技术之一，利用该技术对浓盐水进行处理，达到水质净化的目的，同时也能对水体富营养化等问题进行控制。

一、反渗透技术原理和技术应用

（一）技术原理

渗透是常见的物理现象，人类在18世纪就已经明确了渗透的概念，并发现猪膀胱内的水可以向膀胱外的酒精中扩散。从抽象角度而言，渗透的实现需要半透膜、两种不同的溶液，渗透发生时两种不同溶液在半透膜两侧相互作用，不受外力的影响下，溶剂或者溶质会从半透膜的一侧进入另一侧。渗透的实现来自于溶液物质组成不同所产生的渗透压，如果溶液的渗透压相同，则不会出现渗透作用[1]。为了根据需要控制渗透的方向，还可以在外部施加压力，即便压力和渗透压的方向相反，在外部压力高于渗透压时，渗透方向就会转变，也就是实现反渗透作用。

反渗透所使用的偷摸材料包括醋酸纤维素膜、芳香族聚酰胺膜两种，使用醋酸纤维素制作渗透膜的成本更低，但是很难适应高温、强酸强碱等特殊环境，而且容水解，芳香族聚酰胺膜更为稳定，以复合形态表现，耐强碱并且耐高温，但是不耐酸环境。

（二）反渗透技术应用

海水淡化是人们获取水源的途径之一，目前有很多种不同类型的海水淡化技术，其中反渗透技术是比较经济、实用的方法。使用反渗透技术进行海水淡化时，对设备的需求相对较低，操作难度也比较小，而且不需要过高的反应温度，淡化过程中不会出现相变的情况[2]。目前反渗透技术也被应用在超纯水制备当中，而且该技术可以确保稳定的水质，能节约酸碱消耗，也避免了纯水制造中水的消耗。在对废水、污水处理中，使用反渗透技术也有比较高的优势，并且能获得较好的处理效果。

在实际应用中，反渗透技术需要根据渗透压、膜性能控制工艺，如果水的成分复杂，比如含有大量氧化剂、无机盐，则使用反渗透技术对技术的要求就较为严格。同时，由于水中含有大量杂质的情况下反渗透相对困难，为了确保反渗透进行，会使用其他相关技术对谁进行预处理，比如使用絮凝剂、有机吸附的方式对水中的杂质进行初步过滤，以及去除具有腐蚀性的物质，减少对渗透膜的伤害。

二、反渗透浓盐水处理工艺

（一）高级氧化工艺

通过使用高级氧化工艺，能够处理带有高浓度有机污染物的废水，不仅能改善水质，还能获得较好的生化性，同时该技术所产生的二次污染较少，因此在近年来的水处理工作中得到了广泛应用。处理过程中，可以使用紫外光、可见光进行催化，从而在水处理的过程中获得不同类型的自由基，之后利用自由基链反应把大分子污染物化解成小分子，之后进一步氧化成二氧化碳和水[3]。在反应过程中，羟基发挥了最主要的作用，同时通过提高氧化还原电位，可以获得更好的氧化还原效果。通过使用该技术能够全面控制谁的COD值，而且反应具有非常高的效率，一般在较短的时间内就能满足处理指标要求。同时，由于处理后的产物是水和二氧化碳，因此对环境的影响极小，能够满足对水进行深度处理的需求。

高级氧化工艺中，不同氧化工艺可以单独作为一个处理环节，也可以在进行水处理时交叉使用，除了光催化技术，还可以使用臭氧进行氧化处理，同样能快速将水中的有机物氧化成小分子物质，让水具有更高的可生化性。但是臭氧处理技术需要较高的成本，而且臭氧在水中溶解度相对较低，还容易分解。

最后还可以使用电化学氧化法对高浓度盐水进行处理，结合催化剂能够电解水中的有机物，使其变成更有利于生物降解的小分子有机物。很多难以降解的有机污染物会在电极表面产生氧化还原反应，最终也会将有机物氧化生成二氧化碳和水。处理浓盐水时，使用电化学氧化法不需要继续添加化学药剂，而且对电压的调节要求也比较低，也不会产生过多的二次污染。

（二）物理与化学处理法

物理与化学处理法会利用污染物的理化性质进行处理，常见的方法包括吸附法、沉淀法两类。

吸附法的原理比较简单，会利用多孔结构吸附污染物，实现对有机物的去除，该方法能够处理水中的溶解物质，去除水中难以氧化的部分，达到过滤的目的。

混凝沉淀法则利用胶体的聚沉特性进行处理，还能去除污水中较大的颗粒，反渗透浓盐水中的物质还包括生化残留微生物、溶解性一般的胶体，以及一些难以降解的物质。对于其中的不溶性物质，可以使用混凝沉降法去除，由于胶体表面有电荷存在，经过外层水分子的包裹，让胶体之间无法相互接触，从而在水中保持比较稳定的状态

[4]。通过使用混凝剂，能够让小颗粒胶体之间相互接触，最终形成较大的胶体颗粒并形成沉淀，最后获得较好的净化效果。常用的混凝剂包括硫酸铝、硫酸铁、聚丙烯酰胺等，由于单纯使用某一种混凝剂难以获得良好效果，因此实际应用时会采用多种混凝剂结合的方式。

（三）生物处理工作衣

通过生物处理能够利用生物的代谢对浓盐水中的杂质吸收和处理，尤其对其中的小分子有机物可以通过代谢分解后排出，并且无论在有氧还是无氧条件下，都能进行正常的生理活动，对于浓度相对较低的盐水，工业污水可以采取这种处理方式。在实际工作中，会使用曝气滤池进行处理，生物反应器经过一定高度的载体后，污水和氧气会经过底部的过滤层，载体的滤料也能实现对有机物的过滤，最终实现对水体的净化。

三、反渗透浓盐水处理实例

（一）工厂概况

某公司使用反渗透技术进行浓盐水处理，计划每小时进水量300立方米，但是在实际的污水处理环节中，每小时仅仅达到了250立方米的进水量，外排浓盐水量设计每小时75立方米，实际运行后仅能达到每小时65立方米。结合动力要求，以及双膜系统排水方案，可以对效率进行调整，并进行弹性操作满足水量变化的特点。

（二）工艺过程分析

需要处理的废水进入酸碱中和水罐中会进行初步中和，并将废水的pH值控制在7左右，之后通过设置新的酸碱水提升泵将经过处理后的废水引入调节罐。对于反渗透浓盐水，使用系统余压实现调节，之后对水进行加热，将水排放到澄清池中。通过澄清池可以将悬浮物和其他杂质去除，还能降低氧化塔中氧化剂的消耗。经过澄清池处理后，水经过氧化塔，在催化剂的作用下，使用臭氧进行氧化，降低其中具有还原性质的物质，并将大分子有机物处理成小分子。经过氧化塔后，水进入吹脱池，并在吹脱池中设置了臭氧释放器，可以完成对剩余臭氧的清理工作。最后利用生物膜技术进行渗透，实现对水的过滤，并对处理后的水进行检测，如果COD符合标准要求则进行排放，如果不达标则回到氧化塔进行处理。

结束语

使用反渗透浓盐水水质分析和处理技术，能够对污水进行有效处理，提升污水的可生化性，并满足节能减排的要求，是一项重要的基础技术。在实际应用中，应该确保浓盐水处理装置的稳定性，关注处理过程中的各项指标，加强各个缓解的调节，从而改善污水的生化性能。
参考文献：

[1]胡浩.环保水处理类反渗透浓盐水处理研究[J].化工设计通讯,2023,49(01):174-176.

[2]沈敏.环保水处理类反渗透浓盐水处理研究[J].山西化工,2022,42(04):167-168.

[3]伊超,赵焰.环保水处理类反渗透浓盐水处理研究[J].中国市场,2021(24):71-72.

[4]秦海生,石晓琳,陶伟,董军.环保水处理类反渗透浓盐水处理研究[J].化工管理,2016(26):310.