膜技术用于燃煤电厂高湿烟气水回收研究进展

膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景发布时间：2021-09-01T03:13:27.929Z 来源：《科学与技术》2021年第29卷第4月第12期作者：李华鹏[导读] 随着科学技术的发展，超滤膜技术随着膜技术的完善成为水处李华鹏内蒙古大板发电有限责任公司内蒙古赤峰市 025150摘要：随着科学技术的发展，超滤膜技术随着膜技术的完善成为水处理工艺的重要技术之一。

超滤膜技术越来越多地应用于电厂水处理当中，能有有效地防止二次污染，满足社会必须的生产生活用水需求。

其在应用的过程中有着较强的社会价值，改变了传统的净水处理工作，满足了当前人们对于污水处理的净化要求，提高了污水处理的效率，是当前环境工程水处理中应用的先进技术之一，且在污水处理过程中发挥着越来越重要的作用。

关键词：膜技术；电厂水处理；应用引言与传统的电厂废水处理手段如过滤、结晶相比，膜技术能耗低、处理效率高、设备与操作简单，同时自身在处理过程中不产生额外的污染，因此膜技术在电厂废水处理中有着显著的优势，得到了广泛的应用。

1、膜技术概述国外水处理膜技术大部分是发达国家掌握的，由于起步早，研发能力强，开发了各种膜处理系统，满足各大市场需求。

发达国家的公司已经凭借先进的水处理技术占领了大部分市场，并且随着这些发达国家对水处理膜技术的进一步研发，市场份额也在进一步的被拓展。

由于中国人口众多，市场体量大，国内的公司大多处于起步状态，无法满足这么大的市场需求，因此一部分外国企业已经进入了中国市场，并占据优势。

美国科氏公司有着全球最完善的产业链，无论是高精度还是低精度的膜产品都能覆盖到，已经研发了如卷式超滤膜、卷式反渗透膜、纳滤膜等产品。

国内的水处理膜技术发展较慢，但也有了较为明显的特色，由于市场需求广泛，国内的企业从各个方向展开研发，并且为了不互相抢占份额，在研发出较为先进的产品后，还可以和国外的公司竞争，现如今随着中空纤维膜、反渗透膜的研发和生产，标志着我国在水处理膜技术方面已经可以接近发达国家的水平。

CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2017年第36卷第5期·1880·化 工 进展膜法分离燃煤电厂烟气中CO 2的研究现状及进展孙亚伟，谢美连，刘庆岭，马德刚，纪娜，宋春风（天津大学环境科学与工程学院，天津 300072）摘要：目前，对于燃煤电厂燃烧后烟气中CO 2的捕集方法主要包括化学吸收法、吸附法、膜分离法和低温蒸馏法。

化学吸收法是目前最成熟的CO 2捕集方法，但是吸收剂再生能耗较高，且存在二次污染、设备腐蚀等问题。

因此开发新型高效、低能耗的捕集技术尤为重要。

本文主要从两个方面（膜材料的设计、膜分离过程系统设计的优化）对燃煤电厂烟气中CO 2膜分离技术进行综述，并总结了实际燃煤锅炉烟气中共存气态组分和细颗粒物对膜分离CO 2的影响，最后对膜法分离燃煤电厂烟气中CO 2的发展趋势进行展望。

分析表明，近年来膜材料开发、膜分离过程系统的设计及优化等方面的研究发展迅速，使得膜分离法在CO 2捕集效率及能耗等方面展现出巨大的潜力，因此膜分离法在燃煤电厂烟气中CO 2捕集领域有广阔的应用前景。

关键词：燃煤电厂；烟气；CO 2捕集；膜材料；系统设计中图分类号：X701.7 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2017）05–1880–10 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017.05.041Membrane-based carbon dioxide separation from flue gases of coal-fired power plant—current status and developmentsSUN Yawei ，XIE Meilian ，LIU Qingling ，MA Degang ，JI Na ，SONG Chunfeng（School of Environmental Science and Technology ，Tianjin University ，Tianjin 300072，China ）Abstract ：At present ，the method of capturing CO 2 in flue gas after combustion of coal fired power plant mainly includes chemical absorption ，adsorption ，membrane separation ，low-temperature distillation. Chemical absorption is the most mature method ，but the energy consumption of absorbent regeneration is higher ，and there are some problems such as secondary pollution ，equipment corrosion and so on. So it is very important to develop new technology with high efficiency and low energy consumption. This paper mainly reviewed the application of membrane separation technology incoal-fired power plant CO 2 capture. The development in the membrane material design ，optimization of membrane separation processes ，and the influence of coexisting gaseous components and particles on the membrane separation CO 2 in the flue gas of the coal fired boiler was summarized. At last ，future trends of membrane technology has been put forward. Analysis showed that recent advances in the development of membrane materials and the optimization of membrane separation process have been rapidly developed. Therefore ，membrane separation has shown a significant potential in high CO 2 capture efficiency and low energy consumption. So the membrane separation has broad application prospects in the field of CO 2 capture in the flue gas of coal-fired power plants.Key words ：coal-fired power plant ；flue gases ；CO 2 capture ；membrane material ；system design第一作者：孙亚伟（1992—），女， 硕士研究生，研究方向为膜-低温复合CO 2捕集技术。

膜分离技术在再生水中的应用及膜污染研究进展一、本文概述随着全球水资源日益紧缺，再生水（也称为回用水或废水再利用水）的利用已成为解决水资源问题的有效途径之一。

膜分离技术，作为一种高效、节能的分离技术，在再生水处理和回用中发挥着越来越重要的作用。

膜污染问题也一直是制约膜分离技术进一步应用的主要瓶颈。

本文旨在探讨膜分离技术在再生水中的应用现状，以及膜污染问题的研究进展，以期为膜分离技术在再生水领域的进一步应用提供理论支持和实践指导。

本文首先介绍了膜分离技术的基本原理、分类及其在再生水处理中的应用情况，包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等技术在再生水处理中的应用实例和效果。

接着，重点分析了膜污染的形成机制、影响因素以及控制措施，包括膜材料的选择、操作条件的优化、预处理工艺的改进等方面。

本文还综述了近年来国内外在膜污染研究方面的新进展，包括新型膜材料的研发、膜污染在线监测与控制技术的开发以及膜清洗与再生技术的创新等。

通过本文的阐述，旨在为读者提供一个全面、深入的了解膜分离技术在再生水中应用及膜污染研究进展的平台，以期为推动膜分离技术在再生水领域的广泛应用和进一步发展提供有益的参考和启示。

二、膜分离技术概述膜分离技术作为当今水处理领域的一种先进且高效的分离技术手段，其核心原理基于半透膜的选择透过性。

半透膜因其微观结构特性，其孔径精确可控，能够实现对混合溶液中不同粒径分子的选择性分离。

按照孔径大小的不同，膜分离技术主要涵盖了微滤（MF）、超滤（UF）、纳滤（NF）和反渗透（RO）等多种类型。

微滤膜用于截留较大颗粒如细菌、悬浮物等超滤膜则主要针对胶体、大分子以及部分病毒等进行分离纳滤膜适用于特定离子或小分子的脱除，尤其是对于硬度调节、色度去除及某些污染物的分离效果显著反渗透膜则是膜分离技术中孔径最小的类型，可实现对无机盐、大部分有机物的高度脱除，因此在海水淡化、苦咸水处理以及高质量再生水制备中发挥关键作用。

在再生水处理过程中，膜分离技术的独特优势体现在其能够在常温和低压条件下操作，这样不仅能有效地保留水中有益物质，而且避免了高温或化学反应带来的能源消耗和二次污染。

第18卷第3期上海电力学院学报V ol.18,N o.3　2002年9月Journal of Shanghai University of Electric PowerSep.　2002文章编号:1006-4729(2002)03-0024-05膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景 收稿日期:2002-08-30　(特约稿)作者简介:丁桓如(1940-),男,教授级高工,研究方向是工业水处理技术及热力设备水质控制等.丁桓如1,杜方正2,王礼海2(1.上海电力学院环境工程系,上海　200090;2.安徽铜陵发电厂,安徽铜陵　244012)摘　要:介绍反渗透、电除盐、纳滤、超滤、微滤等膜技术目前在我国电厂水处理中的应用情况,以及发展前景.关键词:膜技术;水处理;应用中图分类号:TK 223.5+1 文献标识码:A引　言当前,膜技术是新的具有很大发展前途的技术.美国官方文件曾说:“18世纪电器改变了整个工业进程,而20世纪膜技术将改变整个面貌”.又说:“目前,没有一种技术能像膜技术这么广泛地被应用”.可见,膜技术已在很大范围内引起人们重视.在水处理行业,膜技术通常是指反渗透、纳滤、超滤、微滤和电渗析.我国电厂水处理对膜技术的正式应用最早可追溯到20世纪70年代末到80年代初,当时宝钢电厂引进一套反渗透水处理装置,在消化吸收之后,其突出的优点开始逐渐被人们认识.它不需酸、碱,操作方便,出水水质好,性能稳定.至今20余年过去了,反渗透技术已在我国许多电厂(主要是山东、河北、河南、江苏、上海等地电厂)获得广泛应用.随着膜技术的发展,以及新的膜技术的出现,拓宽了它在电厂水处理中进一步应用的前景.1　反渗透(RO)和电除盐(EDI)在各工业行业中,电力工业锅炉用水的纯水处理是规模最大的,水质要求也很高,技术历史也最久,见表1.表1　纯水需求最多的行业对纯水的需求情况行　业对水量要求m 3/h 对水质要求(电导率)μs/cm发电行业(锅炉用水)100～1000<0.2～0.3电子工业(清洗用水)1～10Ⅰ级Ⅱ级Ⅲ级Ⅳ级≤0.0555≤0.0667≤0.0833≤2制药行业1～10一般1～10,除热源;特殊≤0.1～0.2.化工企业100～1000锅炉用水同发电行业锅炉用水水质,其他用水一般1～10. 在这种工业需求的推动下,电力工业的纯水处理技术一直受到高度重视.回顾纯水制备技术的发展历史,大致可以分为以下几个阶段.1　采用蒸馏方法制备蒸馏水　它可以追溯到20世纪30～50年代.蒸馏技术的进一步发展就是闪蒸,目前仍然有人采用这种方法制备纯水.它制备的纯水,其水质大约是电导率1～10μs/cm.对于高参数锅炉来讲,这种水质不能满足要求,还需进一步采用离子交换方法处理.2　采用离子交换方法制备纯水　随着化学工业的发展和离子交换技术的完善,逐步采用离子交换方法制备纯水.国外是从20世纪50～60年代开始的,国内是在20世纪60～70年代开始的.离子交换法可以制备纯度极高的水质,这也是目前国内发电厂广泛采用的纯水制备方法.采用的系统是阳床-阴床-混床,在这里我们称它为早期纯水制备方法.3　采用反渗透和离子交换相结合的方法制备纯水　早期的离子交换纯水制备技术,它的缺点就是需要酸碱再生,且有酸碱性废液排放,操作麻烦.当反渗透技术出现时,采用反渗透制备纯水的技术就受到广泛重视.但是由于反渗透出水电导率达10～50μs/cm ,无法满足高参数锅炉需要,就需要采用RO -混床(或RO -阳床-阴床-混床)系统,即把反渗透和离子交换结合起来,我们称之为过渡时期的纯水制备技术.目前电力工业使用的反渗透几乎全部都是这种工艺.这种工艺仍未完全抛弃离子交换工艺方式,只不过是用RO 来大大降低离子交换系统进水含盐量,以延长离子交换周期,减少酸碱用量,减少排放,减少操作.4　采用全膜工艺制备纯水　预见未来的发电厂纯水制造工艺应该是全膜工艺,即俗称的三膜处理工艺(超滤UF -RO -E DI ).这种工艺不再需要离子交换,可避免离子交换的缺点.它的出水水质可以达到混床出水水质,不需要酸碱再生,无废液排放,自动化程度较高.上述纯水处理技术的4个发展阶段可简洁地示于表2中. 在全膜处理的纯水技术中,反渗透已经成熟,关键是E DI ,它称为电除盐(E lectr odeionization ),或填充床电渗析,或连续电除盐(C ontinu ous Dnization ),或E 2CE LL.E DI 实际上是在传统的电渗析淡水室(或也包括浓水室)中充填阴阳混合树脂,利用树脂去除进水中微量离子,从而使出水电导率下降,出水水质提高.该树脂不需要酸碱再生,而是通过电渗析极化时水解离产生的H +和OH -对树脂进行再生,再生产物进入浓水室排放,因此,它的工作过程是自动的,操作很少.E DI 概念最早是wallers 等人于1955年提出的,1957年kallaman 等人就申请了专利,但由于树脂充填技术的困难,直到1987年才由Millpore 公司推出第一台商业化E DI ,它一出现,就受到广泛重视.目前世界上仅有4家公司生产E DI ,进入我国市场的主要是GE 公司的E 2CE LL (它是购买加拿大技术生产的,称E 2CE LL ).E DI 通常被制成模块式,每件模块的处理出力很小,比如E lectropure 公司的E DI 单件出力为0.17,0.34,0.91,1.6,2.28,3.42,4.56,9.06m 3/h ,GE 公司E 2CE LL 单件出力为5,15,18gpm (1.14,3.4,4.08m 3/h ).当处理水量大时,就将多个单件模块并联使用.目前已有多台达到几百m 3/h 的设备在运行(最大可达13900m 3/h ).图1为处理量表2　纯水制备技术发展的4个阶段概况行　业蒸　馏离子交换技术(早期纯水制备技术)RO +离子交换(过渡阶段纯水制备技术)全膜处理(未来纯水制备技术)国　外国　内国　外国　内国　外国　内电力工业(锅炉用水)30～50年代闪蒸60年代开始50～60年代开始60～70年代开始70年代开始80年代初开始 90年代初开始 尚未开始电子工业(清洗用水)60～70年代开始70～80年代开始70年代开始70年代末开始 90年代初开始 90年代末开始图1　GE 公司的E 2CE LL 装置52 丁桓如等:膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景为41和82m 3/h 的E DI.E DI 出水水质可以达到混床水质,可以满足锅炉用水和电子工业用水的要求.某E DI 的出水水质列于表3和图2.表3　某E DI 产水水质举例成　分进　水产　水去除率%电导率μs/cm17.4电阻率17.8M Ω・cm电导率0.05699.99Na +μg/L 2900 2.399.92Ca 2+μg/L 124<0.599.60Cl -μg/L 1050<0.299.98S iO 2μg/L939 6.299.34T OC μg/L8425　70.24图2　某E DI 出水水质 E DI 对进水水质要求也严,由于其中树脂不能进行反洗、再生,所以要求进水中必须彻底去除颗粒状物和胶体.另外,由于E DI 充填的树脂量很少,进水必须含盐量要小,最适合它的进水就是反渗透的出水,它对进水水质要求列于表4.我国最早的一套RO +E DI 的纯水处理系统于一年多前建成并投运(四川某酒厂的自备热电厂),随后在电子及医药行业制取水量小的纯水系统中迅速被采用,至今(2002年夏天),国内已有100多套在运行,它大部分都是GE 的产品.该设备在电力行业大规模的纯水制备系统中目前尚未正式采用.当前影响该设备使用的主要障碍仍是经济问题设备价格太高.随着价格的进一步降低以及环保水平要求的提高,RO 2E DI 必将成为电力行业纯水制备的主流技术.2　超　滤超滤也是压力型驱动膜,但它分离原理与反渗透膜不同,它基本上属于多孔膜上的机械截留,分离范围为大分子物质、病毒、胶体等,表征它分离性能的指标通常用截留分子量来表示,如截留分子量为10万,表示水中分子量大于10万的物质基本上都无法透过膜,被截留在膜面.目前,超滤在电厂水处理中的应用尚未广泛开发,但它是具有使用前途很广的膜品种之一.2.1　用作反渗透进水前处理反渗透使用中的一个关键问题是它的进水水质必须符合要求,否则膜很快被污染,这会大大影响膜的使用寿命.国内曾发生过由于反渗透进水前处理不完善,进水水质不合格,反渗透膜仅使用两周被迫报废的事例.可见进水水质对反渗透工艺是极其重要的.进水水质中一个关键的指标是水中颗粒状物和胶体含量,通常用S DI 表示.S DI 是水通过0.45μm 滤膜后,反映水中微粒对滤膜污堵情况的指标,反渗透要求进水S DI <4～5.目前一般常规的混凝、澄清、过滤水处理工艺很难达到这种指标,如果原水是水库水、高有机物含量水,则更困难.如果用超滤对反渗透进水进行处理,由于超滤膜孔径更小(例如截留分子量10万的膜孔径大约0.01μm ),它可以有效地将水中胶体去除,确保所处理水的S DI <1,远远低于反渗透进水要求,保证反渗透安全运行,延长其寿命.目前国内将超滤作为反渗透前处理手段,在发电厂内仅山东十里泉电厂一家,该厂使用河边浅井水作水源,原水预处理工艺设计简单,不能满足反渗透要求,于2001年春投运超滤水处理装置表4　E DI 对进水水质的要求方　案颗粒与胶体物质电导率μs/cm硬　度CaCO 3mg/L T OC mg/L PH 游离氯mg/L Fe ,Mn硫化物mg/L 非活性硅mg/L CO 2mg/L 温　度℃压　力MPa 1彻底去除<40<0.25<0.54～10<0.10<0.01<813～350.14～0.352彻底去除<0.5<0.55～9<0.05<0.01<0.5<11(加入中和胺后)62上　海　电　力　学　院　学　报 2002年(超滤膜截留分子量为2万),经一年多运行表明,超滤装置出水水质稳定,完全达到反渗透进水水质标准要求,确保反渗透运行正常.2.2　用作发电厂废水处理设施目前已有人用超滤来处理发电厂煤场高浊度废水,处理后水质清晰,达到排放标准,设计的超滤装置清洗容易,防污能力强.煤场排水是经常性排水,用超滤来处理,对超滤本身要求较高,但对发电厂各种难处理的非经常性排水,如果用超滤作一次性处理,则对超滤本身要求就降低.这方面的开发工作应该是很有潜力的,可惜此工作尚无人开展研究.超滤用在发电厂废水处理上,是一项很有前途的工艺.3　纳滤和微滤3.1　纳　滤纳滤又称松散型反渗透,它和反渗透一样,可以去除水中离子和有机物,但它对二价离子去除率高(95%以上),对一价离子去除率低(40%～80%).纳滤的这一性能决定了它的用途,目前一般在生活饮用水处理上代替反渗透,它有保留一定矿物质又能去除有机物的优点.在发电厂水处理中,人们较多关注的是它用作循环冷却水处理.去除硬度以防垢,以及用于循环冷却水排水的回收利用.但是由于投资费用高,目前尚无人使用.在发电厂补给水的纯水处理中,纳滤不如反渗透优越,除非它的价格大大低于反渗透,否则应用的可能性不大.在电厂生活饮用纯水处理上,纳滤比反渗透优越,有应用前途.其实,纳滤的这种特殊性能,还可用来解决发电厂生产中的其他问题,比如它对有机物去除率高,可用于发电厂非经常性难处理有机废水的一次性处理等.可惜这些方面工作尚未开展.3.2　微　滤微滤是指滤除水中0.1μm以上颗粒的膜过滤.它在电子工业纯水处理中用作终端处理,去除水中颗粒状物.目前发电厂对纯水中颗粒状物要求不高,所以应用较少,将来在超超临界机组补给水处理上可能有所应用.但微滤良好的分离性能,在电厂水处理中仍有许多地方可以应用.比如,在大机组凝结水中的金属腐蚀产物(氧化铁)颗粒,有人检测,其粒径大部分在5～10μm,可以用微滤予以去除,这是凝结水过滤除铁的一种形式.类似装置已有使用,但目前所用微孔滤膜的孔径较大.还有人用0.45μm滤膜滤除凝结水(或给水)中的铁,滤除率达98%,因此,如果用0. 45μm滤膜进行微孔过滤,除铁效果更好.再比如,某厂曾在发电机冷却水系统中发现有微生物生长,此即纯水中的微生物,如果采用微孔滤膜对内冷水系统中部分水进行分流过滤,则可以大大消除这种隐患.4　结束语新型的膜技术近些年发展很快,有许多技术很适合发电厂各种水处理工作.了解这些新技术,在传统工业中进行应用,将会取得很好的效果.参考文献:[1]　夏中明.国外超滤技术的应用及投资分析[J].武汉水利电力大学学报,1996,29(6):114～116.[2]　孙咏红等.超滤在反渗透预处理工艺中的应用[J].水处理技术,1993,19(6):350～353.[3]　王　静等.超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中的应用研究现状及发展趋势[J].工业水处理,2001,21(3):4～7. 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[5]　孙咏红等.超滤在高压锅炉补给水处理中的应用[J].大连铁道学院学报,1998,19(2):81～84.[6]　郑领英.我国反渗透、超滤和微滤膜技术的现状[J].水处理技术,1995,21(1):2～6.[7]　吴志超等.超滤技术在水污染控制中的应用[J].上海环境科学,1997,16(12):29～31.[8]　R obert Dv orin.考虑超滤用作控制补给水总有机碳[J].广西电力技术,1989(4):76～78.[9]　侯立安等.纳滤膜分离技术处理饮用水的应用研究[J].给水排水,2000,26(2):21～23.[10]　董秉直等.膜技术应用于净水处理的研究和现状[J].给水排水,1999,25(1):28～31.[11]　张捍民等.粉末活性炭与超滤膜联用去除饮用水中污染物的研究[J].哈尔滨建筑大学学报,2001,34(3):60～64.[12]　沙中魁等.微滤膜及微滤技术用于反渗透预处理的研究[J].电力建设,2001,22(10):26～29.[13]　徐洪斌等.反渗透和超滤及其在水处理中的应用[J].电力环境保护,2001,17(3):51～53.[14]　杨文君等.采用反渗透-混床系统进行锅炉补给水处理[J].热力发电,2001,30(3):52-53.72 丁桓如等:膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景[15]　王卫斌等.沿海电厂水处理反渗透系统与除盐系统的配置[J].上海电力学院学报,2001,17(1):35～38.[16]　张文虎.电厂反渗透系统预处理工艺探讨[J].电力建设,1999,20(10):37～40.[17]　王　锦等.纳滤膜处理火力发电厂循环冷却排污水探讨[J].工业水处理,2002,22(2):17-18.[18]　吴国锋等.CDI技术和装置的研究与开发[J].水处理技术,2002,28(2):75～77.[19]　张锡辉等.电去离子技术在电厂水处理中的应用[J].华北电力技术,2001(6):30-31.The Applications of Membrane T echnologiesin Pow er Plant W ater T reatment SystemDI NG Huan2ru1,DU Fang2zheng2,W ANGLi2hai2(1.Department o f Environmental Engineering,Shanghai Univer sity o f Electric Power,Shanghai　200090,China;2.Anhui Tongling Power Plant,Tongling　244012,China)Abstract:　This article introduces reverse osm osis,electrodeionization,nanofiltration,ultrafiltration and microfiltration technologies,their applications in water treatment systems of power plants,and the prospect of their future developments.K ey w ords:　menbrane technology;water treatment;application2000～2001年《上海电力学院学报》论文多产作者统计为了表彰向学报积极投稿的作者,学报编辑部对2000～2001年在我院学报上发表论文的第一作者进行了统计。

《膜技术在工业废水处理中的应用研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，工业废水处理已成为环境保护和可持续发展的关键领域。

膜技术作为一种高效、环保的分离技术，在工业废水处理中发挥着越来越重要的作用。

本文将就膜技术在工业废水处理中的应用研究进展进行详细阐述。

二、膜技术概述膜技术是一种利用特殊材料制成的薄膜对液体进行分离、纯化和浓缩的技术。

其核心原理是利用膜的选择透过性，使不同组分在压力、电位等驱动力作用下，通过膜的孔径大小、电荷性质及亲和性等特性进行分离。

膜技术包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等多种形式，具有操作简便、效率高、成本低等优点。

三、膜技术在工业废水处理中的应用1. 微滤和超滤在工业废水处理中的应用微滤和超滤技术主要应用于悬浮物、胶体及大分子有机物的去除。

通过选用合适孔径的微滤和超滤膜，能够有效去除废水中的颗粒物、微生物及部分有机物，为后续的深度处理提供有利条件。

2. 纳滤在工业废水处理中的应用纳滤技术能够实现对离子和小分子有机物的精确分离，对工业废水中的重金属离子、盐类及部分有机物进行去除。

纳滤技术广泛应用于电镀、印染、化工等行业的废水处理。

3. 反渗透在工业废水处理中的应用反渗透技术是利用反渗透膜的特殊性质，在高压作用下，将水分子从高浓度溶液中分离出来，从而达到净化水质的目的。

反渗透技术广泛应用于高盐度废水的处理，如制浆造纸、石油化工等行业的废水处理。

四、研究进展近年来，随着膜技术的不断发展，其在工业废水处理中的应用研究取得了显著进展。

一方面，新型膜材料的研发使得膜的通量、抗污染性能及使用寿命得到显著提高；另一方面，膜技术的组合应用和工艺优化也使得工业废水处理的效率和质量得到进一步提升。

此外，针对特定行业的废水处理需求，研究者们还开发了具有针对性的膜技术及设备。

五、未来展望未来，膜技术在工业废水处理中的应用将朝着更加高效、环保和智能化的方向发展。

一方面，新型膜材料的研发将进一步提高膜的通量、抗污染性能及使用寿命；另一方面，膜技术的组合应用和工艺优化将更加注重能效比和操作便捷性。

膜技术在水处理与资源回收中的应用前景水是人类生存和发展的基础，然而，随着人口的增长和经济的发展，水资源的供应已经面临巨大的压力。

同时，水污染也愈发严重，给人类健康和生态环境带来了巨大的风险。

因此，寻求高效可持续的水处理技术成为当务之急。

膜技术作为一种新兴的分离技术，具有高效、经济、环保等诸多优势，被广泛应用于水处理和资源回收领域，并展示出了巨大的应用前景。

首先，膜技术在水处理中有着广泛的应用。

膜技术能够高效地去除水中的悬浮固体、胶体和生物颗粒，有效地去除水中的有机物和无机物质。

例如，微滤膜和超滤膜能够有效去除水中的悬浮物和细菌，纳滤膜可以去除水中的溶解有机物和重金属离子，反渗透膜可以去除水中的盐和微量有害物质。

利用膜技术处理水质污染，可以降低水处理物质和能源消耗，提高水质处理效率，保障饮用水安全。

其次，膜技术在海水淡化中的应用前景巨大。

由于淡水资源稀缺，海水淡化成为许多干旱地区及海岛国家获取淡水的重要手段。

传统的海水淡化方法如蒸馏、多效蒸馏等工艺存在着高能耗、设备复杂等问题。

相比之下，反渗透膜技术具有能耗低、结构简单等优势。

反渗透膜能有效地去除海水中的盐分，产生可供人类生活和工业用水的淡水。

随着膜材料与技术的发展，反渗透膜的处理效率将进一步提高，降低成本，使海水淡化成为一种可行的解决方案。

此外，膜技术在废水处理和再利用中也有着广泛的应用前景。

废水处理是解决水污染问题的关键环节之一。

传统的废水处理方法往往存在化学药剂消耗大、处理效果难以保证的问题。

而采用膜技术进行废水处理不仅能够高效去除废水中的有机物和微污染物，还能够实现水的资源化利用。

例如，将反渗透膜技术与污泥厌氧消化工艺相结合可以实现废水中有机物的高效去除和产生生物气体。

此外，通过选择适当的膜材料和工艺，还可以实现废水中重金属的去除和回收。

另外，膜技术在资源回收中还具有重要的应用潜力。

水中含有丰富的有机物、无机盐和微量元素等资源，利用膜技术可以实现这些资源的高效回收。

膜气吸收技术脱硝应用现状及研究进展摘要：膜气吸收技术具有经济适用和高脱除率的优势，是一种适合于中小型锅炉的烟气脱除技术，对烟道气脱硝研究有着重要意义。

本文阐述了膜气吸收技术的国内外应用现状及其研究进展，着重介绍了聚丙烯中空纤维膜氧化吸收脱硝工艺及不同参数条件对该系统的吸收性能的影响。

最后，文章将膜气吸收技术与传统的脱硝技术进行了性能比较，结果显示膜气吸收法脱硝具有较大的竞争优势。

关键词：膜气吸收技术；烟气脱硝；膜组件；氧化吸收1.引言随着现代工业的快速发展，大气污染已经是不容忽视的环境问题。

中国是全球最大的煤炭生产国和消费国，我国70%的氮氧化物（NOx）来自于燃煤电厂锅炉的排放[1]。

NOx是造成空气污染的主要原因之一，不仅会形成酸雨、光化学烟雾，而且会诱发人类某些疾病。

目前工业上应用较广泛的烟气脱硝工艺是选择性催化还原法等传统脱硝方法，膜气吸收法脱硝应用很少。

然而与传统烟气脱硝技术相比，膜气吸收技术操作简单灵活、结构紧凑、投资及运行成本低，更不会产生氨逃逸等二次污染，具有诸多优势，因此应用潜力巨大。

2.国内外膜气吸收技术应用现状及研究进展国内外多用膜气吸收技术分离SO2和CO2，用该法脱除烟气中NOx的研究较少。

Qi和Cussler[2]首次提出了利用多化性的聚丙稀中空纤维膜反应器分离CO2并以NaOH为吸收剂将其吸收去除。

Mavroudi等人[3]开展了在中空纤维膜反应器内用纯水吸收CO2的实验，实验结果CO2的去除率达到75%。

Park等人[4]用聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜吸收SO2，分别以NaOH、Na2CO3、Na2SO3和NaHCO3作为吸收剂，对比了这四种吸收剂的吸收效率，结果得出Na2SO3作为吸收剂吸收效率最高。

袁力等[5]介绍了膜气体吸收技术的分离机理及其在脱除酸性气体中的应用特点。

陈洲洋等[6]采用溶胶-凝胶法以聚砜（PSF）中空纤维膜为载体制备了N-TiO2/PSF中空纤维复合膜，考察其光催化烟气脱硝性能。

燃煤电厂湿法脱硫废水处理技术研究进展一、本文概述Overview of this article随着全球能源结构的转变和环境保护意识的日益加强，燃煤电厂的湿法脱硫技术已成为减少二氧化硫排放、缓解酸雨等环境问题的重要手段。

然而，湿法脱硫过程中产生的废水含有大量的悬浮物、重金属离子、盐类等污染物，对环境和生态造成潜在威胁。

因此，燃煤电厂湿法脱硫废水处理技术的研究和应用显得尤为重要。

本文旨在综述燃煤电厂湿法脱硫废水处理技术的最新研究进展，分析不同技术的优缺点，探讨未来的发展方向，以期为燃煤电厂废水处理技术的优化和改进提供有益的参考。

With the transformation of global energy structure and the increasing awareness of environmental protection, wet desulfurization technology for coal-fired power plants has become an important means to reduce sulfur dioxide emissions and alleviate environmental problems such as acid rain. However, the wastewater generated during the wet desulfurization process contains a large amount of suspended solids, heavymetal ions, salts and other pollutants, posing a potential threat to the environment and ecology. Therefore, the research and application of wet desulfurization wastewater treatment technology in coal-fired power plants are particularly important. This article aims to review the latest research progress of wet desulfurization wastewater treatment technology in coal-fired power plants, analyze the advantages and disadvantages of different technologies, explore future development directions, and provide useful references for the optimization and improvement of wastewater treatment technology in coal-fired power plants.文章首先对燃煤电厂湿法脱硫废水的水质特性和处理目标进行简要介绍，明确废水处理的重要性和紧迫性。

膜技术在电厂废水中的应用发布时间：2022-08-15T01:13:05.491Z 来源：《中国电业与能源》2022年7期作者：王云帆[导读] 水资源再生是存在一定的难度的，对于电厂而言，如果水资源供应不足，就无法正常运行王云帆内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司，010200摘要：水资源再生是存在一定的难度的，对于电厂而言，如果水资源供应不足，就无法正常运行。

为了提高自然生态环境质量，就电厂科学利用水资源，对生产运营中产生的废水实施膜技术处理，这就需要较高的废水处理水平，对符合排放标准的水资源充分利用，不仅可以起到保护自然环境的作用，还有助于推进电厂的全面发展[1]。

基于此，本论文着重于研究膜技术在电厂废水中的应用。

关键词：电厂；废水；膜技术；应用引言电厂作为基础工业单位，在生产运营的过程中，水资源是不可或缺的。

随着电厂规模的不断扩大，水资源的消耗量大，产生的废水也越来越多，造成环境严重污染，严重影响水资源的合理利用。

中国多数城市缺水程度严重，对城市的快速发展造成阻碍，电厂的生产中大量地消耗水资源，同时又无法采取有效的措施处理废水，就会造成大量的水资源浪费。

对废水采用膜技术进行处理并对符合标准的水资源合理利用，使得水资源短缺的问题得到缓解，对电厂的持续稳定发展也可以起到一定的促进作用[2]。

一、膜技术概述水处理是膜技术最常见应用方式，根据性质不同主要有微滤、超滤、纳滤、电除盐以及反渗透这几种技术。

我国早在上个世纪七十年代就已经在电厂中应用膜技术进行水处理工作，随后由于其良好的过滤效果和操作的便利性而得到推广与应用。

应用膜技术进行水处理，不需要向其中添加碱或酸等其他成分，过滤出的水质有保证，因此与其他过滤技术相比更受人们欢迎。

例如，在我国东南沿海和北方地区，反渗透膜技术已经被大量应用在电厂水处理工作中，并且对干旱地区水资源短缺问题有着良好缓解作用。

二、膜技术应用优缺点在水处理工作中通常使用电除盐、反渗透、超滤以及微滤这四种膜技术，与传统水处理技术相比，膜分离技术操作简单、水质更好。

影响，且所有的影响因素都呈倒“U ”字型，有最佳的吸收效果值。

纯碱溶液价格相较于石灰水而言价格偏高，且效果差不多，因此价格低廉的石灰水是首要研究目标。

但石灰水还有个影响因素，那就是温度。

当采用石灰水进行脱硝时，操作的温度应控制在40～70 ℃之间，过高的温度会发生石灰乳浓缩现象，过低的温度会产生一些复合物的沉淀，难以清除，都会造成吸收效率的降低。

碱液吸收法总的来说其吸收效率还是不高，控制因素也较多，其应用水平还是不高，技术还要继续改进，目前还是主要应用与硝酸尾气处理和吸收包含了NO 2的NO x 气体，因此效果十分有限[2]。

1.2 还原吸收法还原吸收法，顾名思义就是使用还原性吸收液去吸收废气中的氮氧化物，早在十多年前就有人总结并使用搅拌槽和机械搅拌机器去吸收氮氧化物。

还原性吸收溶液包括了Na 2SO 3溶液、Na 2S 溶液和尿素溶液等，其浓度越大，吸收效果越好。

中国学者贾瑛等采用酸性尿素水溶液处理氮氧化物废气时发现，最高的NO 去除率竟然可以达到99.5%。

采取还原吸收去吸收氮氧化物废气时，其还原剂会非常容易出现氧化等问题，进而对后面的吸收效率产生影响，因此在其中加入阻氧剂非常有必要，防止还原剂氧化，保证还原吸收法的吸收效率。

就目前技术而言，氮氧化物的溶解性十分的有限且难以提高，湿法脱硝技术单独使用的竞争力较小。

但如果在氮氧化物气量较小的情况下，采取还原吸收中的尿素来吸收氮氧化物目前竞争力最好，因为尿素成本更低，且尿素溶液相较于其他还原性溶液而言对于环境的污染危害更小，因此尿素脱硝法已经成为湿法脱硝行业中应用最广泛的存在。

1.3 氧化吸收法NO 2气体相较于其他NO x 气体而言，溶解率更大，因此氧化吸收法顾名思义就是氮氧化物氧化为NO 2，再使用碱液进行吸收。

目前，常用于氧化吸收法的氧化剂有高锰酸钾溶液和NaClO 2等。

氧化吸收法进行NO x 气体的氧化后还需碱液来吸收，因此机理相较于其他湿法脱硝技术而言要复杂许多，成本也较高，影响因素较多，产生的工业化合物难以处理，容易产生二次污染。

膜法水处理技术在火电厂中的应用发布时间：2021-09-29T03:50:53.060Z 来源：《新型城镇化》2021年18期作者：赵琪[导读] 也会被应用至不同领域，进而起到较好的分离作用，保证技术实施的有效性。

北京国电电力有限公司大同第二发电厂山西大同 037043摘要：膜法水处理技术作为一种新兴的水处理技术正逐渐受到业内越来越多的关注，膜法水处理技术在应用过程中由于不涉及化学反应，因此不易发生二次污染，同时具有分离装置简便、节约空间以及易于实现自动控制等优点。

火力发电过程中消耗和产生的水量都很大，节水和零排放是火力发电行业技术革新的重点方向，但目前的火电行业想要做到真正的零排放还很难，对火电行业废水进行深度处理，使废水再利用是实现减排、零排的重要途径。

本文分析膜法水处理技术在火电行业的具体应用，希望可以为推动火电行业实现减排、零排提供一些思路和参考。

关键词：膜法水处理技术；火电厂；应用1膜法技术概述“膜”是一种介于流体之间的一种薄凝聚物质，可以将流体分为两个部分，而在这两种流体之间，膜能够起到一个传质作用，通常情况下是以固态、液态两种形式存在的，具有半渗透性与渗透性两个较为明显的特性。

根据对现如今“膜”的实际状态进行分析，可以发现其自身特点主要是体现在以下几个方面：第一，“膜”存在就势必会产生两个界面，借助界面能够更好的实现与两端流体的相互接触；第二，“膜”本身就具有渗透性特征，在流体中有一种或者是几种物质，能够顺利的通过“膜”，但是其他物质却无法顺利通过，而正是在这一特点作用下，才延伸出了膜法技术，并在水处理中加以有效应用。

除此之外，膜法技术所需要用到的分离装置，在工艺上具有较强的实用性，在对生活污水进行处理的过程中，能够随意调整大小，且操作手段、方式较为简单，容易实现自动化管控，正是在这些特点的作用下，膜法水处理技术已经成为研究的一项重点内容。

现下，膜法技术主要是有微滤、纳滤、反渗透、超滤、液膜等等技术手段，而根据自身的特点，也会被应用至不同领域，进而起到较好的分离作用，保证技术实施的有效性。

膜技术在电厂水处理中的应用
膜技术是一种通过膜分离过程将溶质与溶剂分离的方法。

在电厂水处理中，膜技术具
有广泛的应用。

膜技术可以用于提高水质纯净度，降低水处理成本，提高水利用率等方
面。

膜技术可以用于电厂的水纯化过程。

电厂的发电过程中，需要大量的水进行循环冷却。

循环冷却水中常常含有大量的溶解固体、悬浮物、微生物等，这些杂质会降低冷却效果，
甚至造成设备损坏。

使用膜技术可以将水中的杂质进行有效地分离，提高冷却水的纯净度，确保设备的正常运行。

膜技术还可以用于电厂废水处理过程。

电厂排放的废水中包含大量的悬浮物、有机物、重金属等污染物，如果直接排放到环境中会对水体造成严重的污染。

利用膜技术进行废水
处理可以将废水中的有害物质有效地分离，使废水达到国家排放标准，减少对环境的污
染。

膜技术还可以应用于电厂的脱盐过程。

电厂的锅炉给水、冷却水等中含有较高的盐分，直接使用会导致设备产生水垢、腐蚀等问题。

膜技术可以通过逆渗透等方法将水中的盐分
进行有效地去除，获得较低盐分的水，提高电厂的运行效率。

陶瓷膜法的烟气水分及余热回收中试研究米大斌1，郭江龙2，张衡3(1. 河北建设投资集团有限责任公司，河北 石家庄　050001；2. 河北冀研能源科学技术研究院有限公司，河北 石家庄　050001；3. 华北电力大学 能源动力与机械工程学院，北京　102206)摘　要：为研究陶瓷膜在火电厂烟气水分及余热回收应用中的动态性能，在河北某330 MW 燃煤电站采用40根微滤膜制作陶瓷膜组件，搭建中试装置，研究烟气流量和冷却水入口温度对水分和热量回收性能、潜热和显热释放情况的影响规律。

研究结果表明，烟气流量为9 715 m 3/h 、冷却水入口温度为18.7 ℃时，膜组件的回收水量和热量分别可以达到43.65 kg/(m 2·h)和106.31 MJ/(m 2·h)。

膜组件在真实的工业生产环境中展现出了良好的回收性能和极好的工业化应用潜力。

关键词：陶瓷膜；烟气；水分回收；汽化潜热；中试DOI ：10.11930/j.issn.1004-9649.2020100860 引言中国是一个水资源相对匮乏的国家，节能减排是工业发展的重中之重。

火力发电行业用水量占据了全国工业用水总量的很大份额[1]，大量的水分和烟气余热随着烟气直接排入大气中。

如何高效、高质、经济地实现烟气水分及余热回收是当前燃煤发电机组亟待解决的关键问题之一[2]。

目前，国内外研发的烟气水分回收技术主要包括冷凝换热法、复合膜分离法、液体吸附法、固体吸附法和深冷分离法等[3]。

其中烟气冷凝换热法是成熟的商业化技术。

冷凝换热法是使用与烟气直接接触的由氟塑料或不锈钢管等制成的换热器与烟气进行热交换，回收凝结水。

但采用冷凝换热法回收的凝结水水质较差，含有大量可溶性气体及盐类且冷凝换热器换热性能差[4-5]。

与其他烟气水热回收技术相比，膜分离技术具有其独特性：烟气在复合膜外部流动，复合膜内外存在压力差，为水蒸气渗透提供推动力，而且分离过程不使用化学物质，没有二次污染，回收的水分品质较高[6-8]。

膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景摘要：膜技术主要运用于电厂的水处理，其具有良好的出水性能以及稳定性，因而其运用的广泛性也在不断扩大。

作为一种实用性以及开发潜力较大的技术，在未来的运用发展中将得到不断地优化升级。

其中反渗透膜属于反渗透技术的核心内容，其主要以高分子材料作为构成材料，同时具有半透性质薄膜的性质。

以下将对膜技术在我国电厂水处理中的应用现状和前景进行分析探讨。

关键词：膜技术；电厂水处理；高分子材料；半渗透技术1引言近年来我国科学技术的不断发展实际上也推动了膜技术的优化升级，科研学者对膜技术的研究也更加透彻，并积极地将其运用到电厂水处理中，进而为提升我国的电厂水处理效率奠定良好的基础保障。

正由于膜技术具有良好的发展潜力，因而在未来的运用中将会拥有更广阔的市场前景，以下将对我国膜技术在电厂水处理中的应用现状以及前景进行分析。

2膜技术的概述上个世纪七十年代科学家便对膜技术进行了研究开发，而现阶段在膜技术的研究深度上也在不断加强，无论是在实验研究领域还是电厂水处理的实践领域，膜技术都发挥了重要的作用。

膜技术实际上涵盖了电除盐、纳滤、超滤、渗透以及微滤技术，在研究深度不断加强的背景下，这些技术呈现出其他技术所无法比拟的优势，其一是膜技术的运用下可以脱离对碱性物质以及酸性物质的支持，其二是膜技术还具有良好的出水性能，进而提升电厂水处理的效率以及稳定性。

3常见的几种膜技术3.1 反渗透技术反渗透技术在许多领域都取得了较好的成就，其具有良好的先进性以及节能性，进而满足现代可持续性发展的需求。

反渗透技术在本质上属于高分子材料薄膜的一种，当面对外部作用时，可以对水中的物质进行分解，进而提升物质之间的分离性。

同时在特殊工艺的支持下，高分子材料半透膜也将成为水分子通过的有利渠道，进而防止其他溶质通过。

其从内到外依次由半透膜、导流膜以及隔网膜构成反渗透装置，进而提升出水的质量。

一般情况下原水在压力的作用下进入隔网膜，而后经过导流层进行盐分稀释，最后顺着导流层的通道进而渗透出淡水，进而更好地提升水质的健康性。