【儀表網(wǎng) 行業(yè)聚焦點(diǎn)】近日,國(guó)內(nèi)采用正滲透技術(shù)的工業(yè)廢水零排放和海水淡化及綜合利用實(shí)驗(yàn)室在京揭牌。該實(shí)驗(yàn)室可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水零排放以及海水淡化與綜合利用的全流程的模擬實(shí)驗(yàn)研究及各個(gè)環(huán)節(jié)的獨(dú)立實(shí)驗(yàn)。
國(guó)內(nèi)采用正滲透技術(shù)的工業(yè)廢水零排放和海水淡化及綜合利用實(shí)驗(yàn)室近日在北京中關(guān)村科技園昌平園揭牌。實(shí)驗(yàn)室以“工業(yè)廢水零排放”和“海水淡化及綜合利用”兩大宗旨為目標(biāo),由中工子公司北京沃特爾技術(shù)股份有限公司與中石化撫順研究院聯(lián)合組建。
正滲透技術(shù)是近幾年世界才開始關(guān)注并投入應(yīng)用的一種新的水處理工藝。相對(duì)于反滲透技術(shù)而言,正滲透由于在水處理過(guò)程中不需要反滲透那樣的加壓過(guò)程,因此,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水的零排放和海水淡化的低成本運(yùn)行,從而達(dá)到、節(jié)能、環(huán)保。以海水淡化為例,正滲透處理工藝可使海水淡化產(chǎn)水率從現(xiàn)行技術(shù)的40%提升至85%,所產(chǎn)生的高濃度海水可以使從海水中提煉溴、鎂、鉀成為可能,經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高。同時(shí)可大幅降低海水淡化的運(yùn)行成本,減少高鹽度海水對(duì)環(huán)境造成的污染,能耗為現(xiàn)行水技術(shù)能耗的70%。
正滲透是一種新型的膜分離處理技術(shù),與超濾、微濾和反滲透等常用膜分離技術(shù)相比,其不需要外加壓力作為分離驅(qū)動(dòng)力(或者在較低的外加壓力下即可運(yùn)行),而是靠溶液自身的滲透壓差推動(dòng)正滲透分離過(guò)程。此外,相對(duì)于外加壓力驅(qū)動(dòng)技術(shù),其還具有回收率高和膜污染情況相對(duì)較輕等顯著優(yōu)點(diǎn)〔1-2〕。近年來(lái),以美國(guó)和新加坡等為代表的諸多國(guó)家的研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開展了正滲透水處理技術(shù)的相關(guān)研究;以HTI和OasysWater為代表的一些公司也在積極推進(jìn)正滲透水處理系統(tǒng)的商業(yè)化,并且取得一定進(jìn)展。隨著人類對(duì)節(jié)能和環(huán)保型技術(shù)的不斷追求,正滲透水處理技術(shù)將會(huì)獲得社會(huì)各界越來(lái)越多的關(guān)注,此項(xiàng)技術(shù)也將得到更加深入的研究。
正滲透水處理技術(shù)是以需處理的液體作為原料液(FS),選取一種具有相對(duì)較高滲透壓的溶液作為汲取液(DS),在正向滲透壓差驅(qū)動(dòng)下,水分子透過(guò)正滲透膜進(jìn)入到汲取液側(cè),濃縮的原料液被排出系統(tǒng)。稀釋后的汲取液在回收系統(tǒng)中以特定方式進(jìn)行回收,同時(shí)制得淡水,回收的汲取液進(jìn)入系統(tǒng)循環(huán)利用。通過(guò)對(duì)正滲透過(guò)程原理的分析,可知正滲透水處理的關(guān)鍵技術(shù)在于兩個(gè)核心——正滲透膜和汲取液。
我國(guó)反滲透膜技術(shù)水處理工藝應(yīng)用已基本成熟,但正滲透膜技術(shù)水處理工藝尚屬空白。前者運(yùn)行能耗大、產(chǎn)水效率低,尤其對(duì)于預(yù)處理水的含鹽量要求很高。而正滲透在水處理過(guò)程中不需要反滲透那樣的加壓過(guò)程,可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)污水的零排放和海水淡化的低成本運(yùn)行,從而達(dá)到節(jié)能、、環(huán)保。在海水淡化中,正滲透處理工藝可使海水淡化產(chǎn)水率從現(xiàn)行的40%提升至85%,而且使從所產(chǎn)生的高濃度海水中提煉溴、鎂、鉀成為可能,經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高,同時(shí)可大幅降低海水淡化的運(yùn)行成本,減少高鹽度海水對(duì)環(huán)境造成的污染,能耗為現(xiàn)行工藝的70%。
該實(shí)驗(yàn)室由中工子公司北京沃特爾技術(shù)股份有限公司與中石化撫順研究院聯(lián)合組建。沃特爾股份公司擁有多項(xiàng)石灰預(yù)處理技術(shù)。在剛剛完成的鄂爾多斯煤制油整廠廢水的“近零排放”項(xiàng)目中,沃特爾公司利用石灰預(yù)處理技術(shù)有效地解決了煤化工園區(qū)廢水處理技術(shù)難題,樹立了該領(lǐng)域廢水處理的一個(gè)典型。中石化撫順研究院在石化領(lǐng)域擁有多年的技術(shù)積累和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。雙方的合作將促進(jìn)正滲透技術(shù)在石化廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用。
正滲透膜技術(shù)水處理工藝在我國(guó)尚屬空白。2013年,沃特爾股份公司投資入股了美國(guó)Oasys公司,引進(jìn)這一的正滲透技術(shù)。目前,這家公司在河北省黃驊市建立的正滲透技術(shù)海水濃縮中試裝置已投入使用,此舉將為下一步海水淡化及綜合利用實(shí)驗(yàn)室的研究工作提供可靠的運(yùn)行數(shù)據(jù)。