Pašlaik ogļu ķīmisko rūpnīcu augsta {{0}sāļuma notekūdeņu uzlabotas attīrīšanas galvenais process ir iztvaikošanas kristalizācija. Iztvaicēšanas kristalizācija ir dārga, jo vairāku efektu iztvaikošana maksā 60 RMB/t un MVR apstrāde maksā 40 RMB/t. Lai ietaupītu izmaksas un pilnībā izmantotu ūdens resursus, uzņēmumi parasti ievieš tilpuma samazināšanas un koncentrācijas pirmapstrādes procesu pirms notekūdeņu nonākšanas iztvaicētājā, palielinot sāls koncentrāciju līdz 7% ~ 10% vai vairāk, lai samazinātu ūdens daudzumu, kas nonāk iztvaicētāja kristalizētājā. Pašlaik nobriedušāki tilpuma samazināšanas un koncentrācijas pirmapstrādes procesi, ko izmanto iekšzemes inženiertehniskajos projektos, ir: augstas -efektivitātes reversās osmozes membrānas, vibrējošās membrānas, disku caurules reversās osmozes membrānas, ED membrānas un bipolārās membrānas.
Augstas-efektivitātes reversās osmozes membrānas koncentrācijas tehnoloģija radās no Arquette Corporation tehnoloģijas Amerikas Savienotajās Valstīs un ir pakāpeniski ieviesta vietējā inženierzinātnēs. Galvenie procesi ir: augstas -efektivitātes filtrēšana + daudzvērtīgo jonu dziļa noņemšana + degazēšana + augstas -efektivitātes reversā osmoze.
Augstas-efektivitātes reversās osmozes membrānas koncentrācija būtībā ir reversās osmozes tehnoloģija, tikai procesa parametru optimizācija un inovācija. Tāpēc tā koncentrācijas attiecību ierobežo pašas reversās osmozes membrānas parametri. Piemēram, izmantojot jūras ūdens atsāļošanas membrānu, sāli var koncentrēt līdz aptuveni 7%. Galvenās atšķirības starp augstas -efektivitātes reverso osmozi un parasto reverso osmozi ir šādas:
1. Uzlabota dziļa daudzvērtīgo jonu noņemšana, lai samazinātu membrānas piesārņojumu;
2. Paskābināšana un degazēšana pirms sārmainības regulēšanas, lai samazinātu karbonāta sārmainību un novērstu karbonātu zvīņošanos;
3. Darbība pie augsta pH (pH=11), lai samazinātu membrānas piesārņojumu no organiskām vielām, silīcija dioksīda un mikroorganismiem, tādējādi palielinot permeāta iznākumu.
Augstas-efektivitātes reversās osmozes membrānas tehnoloģijai ir daudz stingrākas pirmapstrādes prasības nekā parastajai reversajai osmozei, jo īpaši daudzvērtīgo neorganisko metālu jonu noņemšanai. Papildus parastajai ķīmiskajai mīkstināšanai, lai noņemtu cietību un citus augstas -valentos jonus, tajā tiek izmantoti īpaši jonu apmaiņas sveķi (vāji skābie katjonu apmaiņas sveķi), lai dziļi noņemtu daudzvērtīgos jonus, pārvēršot sāļus labi šķīstošos nātrija sāļos. Turklāt, samazinot karbonātu sārmainību, paskābināšana un degazēšana noņem oglekļa dioksīdu, novēršot karbonātu veidošanos sārmainības regulēšanas laikā un samazinot karbonātu zvīņošanās tendenci.
Augstas -efektivitātes reversās osmozes (RO) membrānas procesi darbojas pie augsta pH, kas palielina organisko vielu šķīdību, pateicoties pārziepjošanai un silīcijam, tādējādi samazinot membrānas piesārņojumu. Darbība ar augstu pH līmeni samazina arī mikrobu aktivitāti un piesārņojumu, mazinot membrānas aizsērēšanu.
Augstas -efektivitātes RO membrānas procesu pielietojamība ogļu ķīmiskajā rūpniecībā: process būtībā ir reversā osmoze, izmantojot komerciāli pieejamus spirālveida-tītas membrānas elementus. Galvenā tehnoloģija samazina organisko vielu, silīcija un mikrobu piesārņojumu, izmantojot augstu pH līmeni. Ir svarīgi atzīmēt, ka membrānas piesārņojuma teorija attiecas arī uz augstas -efektivitātes RO membrānas procesiem. Piesārņošanās nav saistīta tikai ar filtra kūkas slāni, ko veido nešķīstoša viela uz membrānas virsmas; izšķīdušie piesārņotāji var izraisīt neatgriezenisku membrānas piesārņojumu adsorbcijas un citu mehānismu dēļ. Turklāt organiskās vielas ar dažādu molekulmasu var izraisīt dažādas pakāpes membrānas piesārņojumu, tāpēc organisko vielu kontrolei barības ūdenī ir izšķiroša nozīme. Parastajām poliamīda kompozītmateriālu membrānām, lai gan to sārmu izturība ir labāka nekā celulozes acetāta membrānām, barības ūdens pH kontrole joprojām ir kritiska; tas nedrīkst pārsniegt 11.
Augsta-sāļuma notekūdeņiem no ogļu ķīmiskās rūpniecības galvenā procesa kontrole, izvēloties augstas-efektivitātes RO membrānas, joprojām ir piemērotos pirmapstrādes procesos. Ir jāpieņem organisko vielu koncentrācijas kontroles pasākumi, lai samazinātu organisko vielu koncentrāciju, jo īpaši, oksidējoties samazinot benzola sērijas organiskās vielas līdz ārkārtīgi zemam līmenim; nepieciešama arī dziļa notekūdeņu mīkstināšana un dziļa daudzvērtīgo jonu noņemšana.
