朗盛的离子交换树脂和反渗透膜元件齐齐上阵，为莱比锡萨克森行政区立宾多夫的大型褐煤发电厂处理锅炉给水。图：Lausitz Energie Kraftwerke公司

2017年10月24-26日，朗盛在科布伦茨亮相VGB PowerTech e.V（大型电厂运营商协会）年度大会“发电厂中的化学力量”，并在同期举行的贸易展览会上重点展示了其为发电厂定制的经济型水处理解决方案。朗盛的生产基地不仅能为客户提供离子交换树脂产品，还提供反渗透膜元件产品。

朗盛液体净化技术（LPT）业务部负责人Jean-Marc Vesselle介绍：“这两种技术通过智能组合可形成强大的解决方案。我们在众多合作项目中采用了Lewatit和Lewabrane系列的优质产品，其中长期的经验是成功的关键，帮助我们的客户解决水冷却和水-水蒸气循环问题。”

能效是关键

新开发的Lewabrane RO ULP（反渗透-超低压）系列膜元素将成为朗盛在科布伦茨展台上的亮点。它们的操作压力设计为7.6巴，与标准元件相比，其操作压力降低了40％，使能耗显著降低，从而降低了运行成本。朗盛的LPT膜业务负责人Alexander Scheffler表示：“我们的Lewabrane RO ULP膜具有高透水性，因而可产生高流速，这也有助于降低水处理的投资成本。”

此外，超低压膜的特征在于其与所有Lewabrane膜一样具有亲水性很高的表面。这种亲水性有助于在膜表面上形成薄薄的一层保护性水膜。这就减少了膜表面上吸附的有机物质——即有机污垢。

此外，膜元件中使用的ASD进水隔网在膜表面之间创造空间，使水得以流动，也能减少结垢。这种“交替线设计（ASD）”使用粗细不同的长丝，可使溢出的水量均衡，从而阻止有机生长。这降低了运行成本，因为所需的化学清洁剂更少，并且可以降低清洁操作的频率。

德国莱比锡附近的立宾多夫大型褐煤发电厂所使用的反渗透系统每天生产高达1,200立方米的水，用于水-水蒸气循环。图：Lausitz Energie Kraftwerke公司

离子交换和反渗透技术双管齐下

几年来，在位于萨克森州莱比锡附近的立宾多夫大型褐煤发电厂的锅炉给水处理项目中，朗盛的离子交换树脂和膜元素组合的效率有目共睹。发电厂采用的Lewabrane RO B400 FR型膜元件具有使用寿命长、渗透物产率高、盐分吸收量高、能耗低的优点。另外，其可去除大量不带电荷的有机杂质，使得来自邻近湖泊的原水中高达700 ppm的TOC（总有机碳）值降至0.01％以下。基本上，RO渗透物的TOC值可达到约20 ppb，甚至远低于VGB / EU标准或美国电力研究所的推荐值（低于100 ppb）。RO系统每天生产高达1,200立方米的水，用于水-水蒸气循环。

此外，立宾多夫发电厂采用朗盛的Lewatit系列离子交换树脂处理反渗透前后的锅炉给水已有约15年。在脱盐阶段使用独立的阳离子或阴离子交换器，而在反渗透处理后则用混合床交换器进行细净化。处理过程结束时，锅炉给水的电导率达到0.06 S/cm以下。

基于实际数据的可靠设计

在VGB大会上，朗盛LPT业务部IAB Ionenaustauscher GmbH Bitterfeld（比特菲尔德IAB离子交换有限公司）的应用工程师Uli Dölchow于2017年10月26日发表了题为“使用统计实验设计（DoE）和包含多离子混合给水的二氧化硅进行RO膜性能测评”的演讲。他解释了如何运用实验室中的现代统计实验设计方法如实地掌握膜元件的性能。为此所采用的原水测试混合物中不仅含有食盐，还含有其他离子，如硅酸盐、硼酸盐、硝酸盐和/或氨，以便再现现实中的典型工作条件。如此就可以在宽泛的pH值和温度范围内可靠地预测膜的性能，从而实现正好适用于相关应用的设计。“根据需求量身定制的系统有助于降低投资成本，并且能够实现快速调试，无需耗费大量时间进行调整。我们可以为电厂运营商提供完全符合其需求的解决方案。”Dölchow解释道。

这些实验室测试所得的所有结果都纳入了由朗盛开发并不断更新的LewaPlus设计软件中，使得这款软件成为理想的工具，特别适用于设计反渗透和离子交换结合的水处理系统。