林海洋

摘要：目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使得石化企業(yè)成為了其中不可或缺的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)，而石化企業(yè)的發(fā)展以及生產(chǎn)規(guī)模的不斷拓展，使得當(dāng)前排放污染問(wèn)題也日益嚴(yán)峻，如何治理石化企業(yè)廢水則成為我國(guó)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。反滲透技術(shù)主要利用半透膜一側(cè)施壓，并保證壓力高于滲透壓值，之后將凈水壓至產(chǎn)水端，同時(shí)該技術(shù)還能夠除去水中的鹽分，將鹽分沉留在濃水段，保證處理效果。本文主要簡(jiǎn)述了反滲透技術(shù)的原理及工藝，并分析其在石化企業(yè)廢水治理中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：石化企業(yè);廢水處理;反滲透技術(shù)

引言：石油是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的能源之一，但石油卻有著污染性強(qiáng)、能耗較高等特點(diǎn)，在石油生產(chǎn)過(guò)程中常常會(huì)產(chǎn)生大量的高污染性物質(zhì)，這些污染物通常都會(huì)表現(xiàn)出不同的性質(zhì)，如多環(huán)芳香胺類化合物污染性非常強(qiáng)，若未能進(jìn)行有效的處理則會(huì)對(duì)水源造成嚴(yán)重污染，而硫胺物質(zhì)則會(huì)導(dǎo)致部分生產(chǎn)設(shè)備的腐化等?；诖耍突て髽I(yè)的廢水處理有著更高的要求，而反滲透技術(shù)的應(yīng)用則能夠起到較為顯著的效果。

一、反滲透技術(shù)的技術(shù)原理與工藝

（一）技術(shù)原理

反滲透膜具有選擇性的特征，實(shí)際在應(yīng)用時(shí)能夠?qū)⒛蓚?cè)的靜壓差作為主要?jiǎng)恿?，使其大于水的滲透壓值，并攔截水中的離子物質(zhì)，通過(guò)分離水中的混合物來(lái)實(shí)現(xiàn)廢水處理。在應(yīng)用反滲透技術(shù)時(shí)，需要確保以下兩點(diǎn)：一方面，外加壓力必須高于水的滲透壓力。另一方面，需要保證反滲透膜有著較高的選擇性以及透水性。反滲透膜表面分布密集的小孔，孔徑通常<1nm，能夠有效分離廢水中大多數(shù)的有機(jī)物、顆粒物、膠體等。

（二）處理工藝

反滲透膜本身針對(duì)水的溫度變化以及pH值和特殊的化學(xué)物質(zhì)都較為敏感，所以需要保證進(jìn)水水體的pH值數(shù)在4～10之間、溫度不高于40℃、含鐵量<0.1mg·L-1。而為了保證符合反滲透膜的這些需求，在進(jìn)水之前就要對(duì)廢水進(jìn)行一系列的處理，如沉降、超濾、活性炭吸附、pH值調(diào)節(jié)等，之后利用加壓泵將廢水加壓至膜組件，以壓力為動(dòng)力將其通過(guò)反滲透膜，水體中的無(wú)機(jī)鹽和其他有機(jī)物、顆粒物等則能夠進(jìn)行截留。結(jié)合反滲透技術(shù)工藝的相關(guān)流程和指標(biāo)，這些物質(zhì)被截留后形成的濃液還可以進(jìn)行再次處理或進(jìn)行利用，而反滲透裝置也可以和超濾等膜裝置組成集成化的膜裝置。

二、反滲透技術(shù)應(yīng)用中存在的問(wèn)題

（一）反滲透膜壓差較大，化學(xué)清洗效果不明顯

一般情況下，當(dāng)反滲透膜使用過(guò)一段時(shí)間后，會(huì)使得壓差變高，在利用化學(xué)清洗之后，壓差也未能有效降低，同時(shí)也會(huì)影響產(chǎn)水量，對(duì)于廢水處理效果造成一定影響。

（二）結(jié)垢

在石化企業(yè)廢水處理過(guò)程中，反滲透技術(shù)中各個(gè)階段都可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象，并且反滲透技術(shù)流程中的第一、二段也會(huì)出現(xiàn)壓力降低的現(xiàn)象，并且水體流速也會(huì)降低，水體中的鹽常常被沖刷走。這些現(xiàn)象的發(fā)生長(zhǎng)此以往會(huì)使得其中碳酸鈣的結(jié)垢問(wèn)題越來(lái)越明顯，影響之后的廢水處理產(chǎn)水量。

（三）細(xì)菌污染

在反滲透膜的前端，細(xì)菌污染和滋生問(wèn)題較為嚴(yán)重，通常都是在超濾產(chǎn)水中，由于溫度等一系列條件導(dǎo)致了細(xì)菌的滋生。針對(duì)細(xì)菌滋生污染的問(wèn)題，非氧化性的殺菌劑在使用一段時(shí)間后會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌提高耐藥性，嚴(yán)重時(shí)反而會(huì)起到反向效果，導(dǎo)致細(xì)菌污染問(wèn)題更加明顯。當(dāng)殺菌劑投入使用之后，雖然能夠?qū)⒓?xì)菌殺滅，但卻未能清除細(xì)菌所留下的軀殼，而這些細(xì)菌軀殼同樣會(huì)造成水體污染，而且會(huì)像結(jié)垢一樣越來(lái)越多，最后這些軀殼也可能會(huì)成為細(xì)菌們的食物，為細(xì)菌的滋生和繁衍提供條件[1]。

三、反滲透技術(shù)問(wèn)題的解決策略

（一）細(xì)菌污染問(wèn)題的解決

對(duì)于細(xì)菌污染問(wèn)題，可以在超濾裝置的前端加入次氯酸鈉藥劑，將細(xì)菌殺滅在超濾裝置中，同時(shí)在水體中利用余氯來(lái)控制細(xì)菌的污染，控制細(xì)菌滋生問(wèn)題。除此之外，在反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水端還可以再加入非氧化性殺菌劑來(lái)抑制細(xì)菌的滋生。反滲透膜前端還要加入一些還原劑，目的則是避免水體中存在余氯對(duì)于反滲透膜造成的損傷。而對(duì)于鈣離子等化學(xué)物質(zhì)的結(jié)垢現(xiàn)象，則需要在反滲透前端加入阻垢劑，阻垢劑的使用濃度需要保證在5×10-6，而消除余氯的還原劑濃度則要在3×10-6，具體濃度需要結(jié)合水質(zhì)信息進(jìn)行合理調(diào)整。

（二）化學(xué)清洗

化學(xué)清洗能夠解決反滲透膜的細(xì)菌及結(jié)垢問(wèn)題，保證產(chǎn)水量以及脫鹽率?；瘜W(xué)清洗一般分為酸洗和堿洗兩種，酸洗能夠有效除去反滲透膜中的金屬氧化物和無(wú)機(jī)物的污染，而堿洗則可以清理反滲透膜的有機(jī)污染與細(xì)菌等。在化學(xué)清洗過(guò)程中，配藥濃度需要確保在2.5%左右，洗劑需要在正規(guī)的廠家購(gòu)買，從而保證濃度與效果不會(huì)產(chǎn)生較大偏差。一些污染較為嚴(yán)重的反滲透膜，需要利用堿洗液與酸洗液的輪流多次清洗，去除反滲透膜中的污染物?？梢酝ㄟ^(guò)沖擊和浸泡反復(fù)應(yīng)用的方法，利用加藥泵向反滲透中加入藥劑，加藥時(shí)長(zhǎng)約為1h即可，之后將化學(xué)清洗的加藥閥與出藥閥關(guān)閉，把清洗藥劑留在膜中進(jìn)行浸泡，整個(gè)浸泡時(shí)長(zhǎng)約為2h左右，最后打開(kāi)閥門(mén)啟動(dòng)加藥泵，與沖擊清洗反復(fù)利用。在化學(xué)清洗過(guò)程中需要注意，堿洗時(shí)，微生物被殺滅后會(huì)產(chǎn)生泡沫，需要對(duì)這些泡沫進(jìn)行清理[2]。

（三）低壓沖洗

低壓沖洗主要把產(chǎn)水排水閥、沖洗進(jìn)水閥、濃水排水閥等閥門(mén)打開(kāi)，之后打開(kāi)低壓沖洗泵，讓水在反滲透膜中進(jìn)行沖擊，清洗反滲透膜中的鹽和其他污染物，最后利用排水閥排出。低壓沖洗所用的水流可以是反滲透處理后的產(chǎn)水，保證水體的潔凈程度，低壓沖洗常在系統(tǒng)中設(shè)定為常規(guī)操作，開(kāi)機(jī)與停機(jī)之間可以沖洗一次，可以將其在系統(tǒng)中設(shè)定為每日的例行清洗活動(dòng)。低壓沖洗的清洗效果與水流的壓力、水流量、沖洗時(shí)長(zhǎng)相關(guān)，沖洗時(shí)間一般需要控制在5～10min左右，水流量既要保證高于運(yùn)行流量，也要控制好流量大小，若是流量太大則可能會(huì)將鹽分堵截在膜中無(wú)法沖走。而壓力大小則需要根據(jù)產(chǎn)水情況而定，一般壓力不需要太高。

結(jié)束語(yǔ)：我國(guó)對(duì)于環(huán)境污染問(wèn)題的重視越來(lái)越高，而石化企業(yè)則是廢水污水產(chǎn)出的源頭之一，所以，需要根據(jù)石化企業(yè)目前所面對(duì)的問(wèn)題進(jìn)行全面分析，將廢水污染控制在可排放標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。反滲透技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的效果有目共睹，而為了使其得到更好的應(yīng)用，則需要不斷進(jìn)行優(yōu)化與改善，為我國(guó)石化企業(yè)的發(fā)展提供良好的助力。

參考文獻(xiàn)：

[1]閆紅梅.淺析石化企業(yè)廢水處理中應(yīng)用的反滲透技術(shù)[J].化工管理，2018（19）：123.

[2]孟祥斌，程鑫，林殿森.反滲透技術(shù)在石化工業(yè)廢水回用中的應(yīng)用[J].煉油與化工，2017，28（05）：29-31.

[3]劉佰秋，臧芳.反滲透技術(shù)在廢水處理以及回用過(guò)程中的應(yīng)用分析[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2017（09）：98-99.