作者：梁 鑫 （华阳新材料科技集团有限公司节能环保部， 山西 阳泉 045000）

摘 要：介绍了高效反渗透技术的相关内容，探讨了该技术的应用原理以及煤化工废水排放的相关情况，阐述 了高效反渗透技术在煤化工废水零排放中的具体应用情况及注意事项，确保其能够得到有效的应用，减少环 境污染问题。

关键词：高效反渗透技术；煤化工；废水零排放

引 言 当前，随着工业经济的发展使得煤化工企业逐 渐涌现出来，而在煤化工企业的生产过程中，会消耗 大量的水资源，并且也会产生大量废水，若是不对其 进行有效的处理，则会在排放过程中对环境造成污 染。为了降低煤化工企业的用水量，减少废水排放， 避免环境污染问题的产生，煤化工企业则将高效反 渗透技术科学应用其中，同时还要对该技术的具体 内容以及标准流程进行全面了解，并要求工作人员 严格按照相应的技术规范，对高效反渗透技术进行 正确操作，使其能够在废水零排放中发挥出实际效 用，进一步提高水资源的利用率，减少污染问题，促 进煤化工企业的长远发展。

1 高效反渗透技术

1.1 高效反渗透技术的原理 所谓的反渗透，就是利用反渗透膜本身所具备 的选择性，透过相关溶剂截留相应的溶质，以此实现 有效的物质分离。在对煤化工废水进行处理时，就是 促使水流通过半透膜，使得废水中存在的污染物质 被截留。反渗透这一技术本身的驱动力则是膜两侧 的压力作用。在具体的反渗透处理过程中，浓度较高 的溶液会随着水分的不断流入逐渐被稀释，当水向 浓溶液的方向流动时，就会产生一定的压力，这样则 能够阻止净水流入其中，这样就会促使渗透保持良 好的平衡状态。处在这一状态之中，水向浓溶液一侧 与稀溶液一侧流动时的速度一样，也就是说水处在 动态平衡阶段，这一阶段的压力就被称为渗透压。当 浓溶液一侧存在外在压力，那么水就会从浓溶液这 一侧流向稀溶液一侧，进而促使浓溶液侧的浓度逐 渐增大，这一过程所呈现出来的就是渗透的反过程， 即为反渗透[1]。 对于高效反渗透技术而言，其本身就是一种特 殊的反渗透工艺，该工艺技术的有效应用，能够在整 体的基础上，对常规渗透工艺予以科学优化，同时还 能够对一些处理难度较高的原水进行高效处理。若 是将高效反渗透技术合理应用到煤化工的循环废水 处理工作中，则能够提高工业废水的排放标准，甚至 能够帮助工业废水实现零排放，以此减少对环境的 污染。在对高效反渗透技术进行具体应用时，有关工 作人员需要利用相应的软化工艺，将废水中的硬度 予以去除，并将存在于废水中的二氧化硫予以全部 清除，还要提升其碱性，借此提高 pH 值。与常规的 反渗透技术相比较，该技术的产水回收率比较高，并 且能够在废水零排放工作中发挥出重要作用，也能 够获得预期的处理效果。

1.2 制约反渗透回收率的相关因素 对于反渗透回收率而言，对其产生制约的相关 因素通常体现在常规的苦咸水方面，在废水处理工 作中采用反渗透预脱盐技术，其所获得的回收率一 般为 75%，就整体来看，存在相对较大的制约。其中 制约因素则包括悬浮物及微生物污垢、有机物等，这 些因素的存在，使得反渗透回收率难以得到较高的 提升。若想做好有效的预处理工作，借此提高反渗透 回收率，则可以采用该方式：具体的废水处理中，可 以使用石灰软化技术，对废水中存在的暂时硬度及 悬浮物等物质予以清除，接着使用离子交换软化工 艺技术，对废水中的硬度予以全面清除。另外，相关 技术人员还需要使用脱气对废水中存在的二氧化碳 进行去除，还可以增加适量的阻垢剂，实现对废水中 二氧化硅的高效清除，这样才能够在一定程度上提 升反渗透回收率[2]。

1.3 高效反渗透技术的特点 其一，该技术的产水回收率相对较高，能够在最 大程度上降低反渗透水的排放量，提高对废水的利 用率。其二，高效反渗透技术应用范围的扩大，使得膜的价格逐渐降低，与蒸馏工艺技术相比较而言，尤 其是将其应用到含有高浓缩盐量的废水处理工作 中，其自身的投资成本相对较低。

2 高效反渗透技术在煤化工零排放中的应用分析

2.1 装置设计基础 2.1.1 进水水量及水质的设计 相关技术人员在对高效膜浓缩装置进行设计 时，要使其处理量保持在 375 m3 /h，对于煤化工废水 而言，其主要来源于含盐废水膜处理装置中的常规 反渗透浓缩溶液之中，其中的含盐废水膜处理装置， 一般都是对循环冷却水、化学水处理站等方面的排 污水进行处理，对于污水生化处理装置的产水也会 予以处理。在对进水水质条件进行设计时，可以参照 表 1 的相关数据信息，还需要使得盐分质量浓度处 在 6 000 mg/L。

2.1.2 产水水量及水质的设计 对于高效膜浓缩装置来说，其本身具有产水水 质好的优势，其产水也被称之为优质再生水，该装置 的水回收率处在 90%以上，产水还能够替代生产给 水，大大节省了水资源，在对水质及产水水量进行设 计时，需要参考相应的数据信息。

2.2 高效反渗透装置技术工艺 在完成高效膜浓缩装置的优化设计之后，就可 以对煤化工废水进行科学有效的处理。在具体的处 理过程中，上游含盐废水膜处理装置会产生的 RO 浓水，并且会直接进入到高效膜浓缩进料水罐之中， 然后才能够对水量及水质进行科学调节。 废水本身具有硬度非常高的特点，可以设置并 使用石灰、纯碱等材料对其进行有效的软化处理。相 关技术人员可以在原水中加入适量的石灰以及纯 碱，实现对废水硬度的有效去除，接着还要将废水引 入到高效沉淀池中，借此对废水中的固体悬浮物予 以清除。在此之后，需要对废水中的剩余硬度进行去 除，这就需要使用两级离子交换的方式，其中一级则 要使用强酸钠离子软化器这一设备，对废水中剩余 的大部分硬度进行有效清除，二级就要利用弱酸阳 离子交换器该设备，对废水中剩下的硬度进行全部 清除，在完成废水硬度脱除工作后，就要接着将软水 送入到脱气塔之中，这样则能够将软水中存在的大 部分二氧化碳予以脱除，使得产水中存在的二氧化 碳质量浓度低于 5 mg/L[3]。 在脱碳后，要利用超滤成套设备装置对产水进 行科学过滤，借助反渗透进水泵将过滤之后的废水 提升到保安过滤器设备之中，借助该设备对产水中 可能存在的直径超出 5 μm 的颗粒进行去除，然后 再利用反渗透高压泵，对其进行增压之后，将产水送 入到高效反渗透单元之中。在将反渗透的产水送到 反渗透 HERO 产水的再生水池设施中后，需要再利 用泵将该池中的反渗透产水，送入到强酸阳床交换 器除氨系统之中，经过最后一道流程的精细处理之 后，产生出来的水就可以直接进入到再生水回用水 罐之中，进而将其应用到煤化工生产过程中。 另外，通过反渗透浓缩处理之后，产生出来的浓 水应该储存在 HERO 浓水中间池之中，利用反渗透 浓水泵将其泵送到蒸发结晶单元之中。对经由钠离 子软化器、弱酸阳离子交换器设备处理之后，得出的 再生废液都要送到再生废水池之中，再由其泵送到 蒸发结晶单元之中。对于经过强酸阳离子交换器处 理之后，所得出的再生废液，则要将其送入 SAC 强 酸阳床再生废液水池这一装置之中，接着泵送到脱 氨塔之中对其进行有效处理，经过处理之后的废水， 则要送到蒸发结晶单元处理，最终所有的废液物质 都在这一单元中得到高效处理，降低其污染度。

3 结语 在煤化工企业的废水零排放工作中，有效应用 高效反渗透技术，能够在较大程度上减少水资源的 消耗，同时还能够降低煤化工企业生产过程中的废 水排放量，以此提高生产质量与效率。因此，相关煤 化工企业应该提高对高效反渗透技术的重视程度， 并且要对该技术进行深入了解，结合企业的实际生 产情况，采用科学合理的方式，对该技术进行规范有 效的操作应用，使其发挥出积极作用。