海水淡化設(shè)備

海水淡化設(shè)備用來淡化海水的設(shè)備01操作方法設(shè)備結(jié)構(gòu)供水案例工藝流程系統(tǒng)控制目錄03050204基本信息海水淡化設(shè)備是指專門用來淡化海水的設(shè)備，海水淡化主要采用兩種方法淡化海水，即蒸餾法和反滲透法將海水進(jìn)行淡化處理。操作方法操作方法海水由于其含鹽量非常高，而不能被直接使用，主要采用兩種方法淡化海水，即蒸餾法和反滲透法。蒸餾法蒸餾法主要被用于特大型海水淡化處理上及熱能豐富的地方。反滲透膜法適用面非常的廣，且脫鹽率很高，因此被廣泛使用。反滲透膜法首先是將海水提取上來，進(jìn)行初步處理，降低海水濁度，防止細(xì)菌、藻類等微生物的生長，然后用特種高壓泵增壓，使海水進(jìn)入反滲透膜，由于海水含鹽量高，因此海水反滲透膜必須具有高脫鹽率，耐腐蝕、耐高壓、抗污染等特點，經(jīng)過反滲透膜處理后的海水，其含鹽量大大降低，TDS含量從毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水質(zhì)甚至優(yōu)于自來水，這樣就可供工業(yè)、商業(yè)、居民及船舶、艦艇使用。反滲透法海水含鹽量高、硬度高，對設(shè)備腐蝕性大，而且水溫季節(jié)性變化較大使得反滲透海水淡化系統(tǒng)比常規(guī)的苦咸水脫鹽系統(tǒng)要復(fù)雜得多，工程投資和能耗也高得多。因此通過精心的工藝設(shè)計，合理的設(shè)備配置來降低工程投資和能耗，從而降低單位制水成本，并確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行就顯得格外重要。工藝流程預(yù)處理殺菌滅藻混凝過濾化學(xué)調(diào)節(jié)除異味保安過濾010302040506工藝流程預(yù)處理無論是海水淡化，還是苦咸水脫鹽，給水預(yù)處理是保證反滲透系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。在制定海水預(yù)處理方案時應(yīng)充分考慮到：海水中存在大量微生物、細(xì)菌和藻類。海水中細(xì)菌、藻類的繁殖和微生物的生長不僅會給取水設(shè)施帶來許多麻煩，而且會直接影響海水淡化設(shè)備及工藝管道的正常運轉(zhuǎn)。周期性漲潮、退潮，海水中夾帶大量泥沙，濁度變化較大，易造成海水預(yù)處理系統(tǒng)運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。海水具有較大腐蝕性，對系統(tǒng)中所采用的設(shè)備、閥門、管道件的材質(zhì)要作一定篩選，耐腐性能要好。殺菌滅藻國外海水淡化工程多采用投加液氯、NaClO和CuSO4等化學(xué)試劑來殺菌滅藻?？紤]到交通等多方面的因素，投加化學(xué)試劑殺菌滅藻有一定難度，在本工程設(shè)備研制過程中專門采用海水次氯酸鈉發(fā)生器。海水取水泵后分出一小股帶壓海水，進(jìn)入次氯酸鈉發(fā)生器，在直流電場作用下產(chǎn)生NaClO，靠位差直接注入海灘沉井，以殺滅海水中的細(xì)菌、藻類和微生物。由于海水硬度高海水直接電解產(chǎn)生NaClO必須克服發(fā)生電極結(jié)垢問題。在研制過程中，借鑒了電滲析頻繁倒極（EDR）技術(shù)，即每隔5～10min倒換一次電極極性，有效地解決了次氯酸鈉發(fā)生器結(jié)垢沉淀問題。混凝過濾混凝過濾旨在去除海水中膠體、懸浮雜質(zhì)，降低濁度。在反滲透膜分離工程中通常用污染指數(shù)（FI）來計量，要求進(jìn)入反滲透設(shè)備的給水的FI值<4。由于海水比重較大，pH值較高，且水溫季節(jié)性變化大，系統(tǒng)選用FeCl3作為混凝劑，其具有不受溫度影響，礬花大而結(jié)實，沉降速度快等優(yōu)點?；瘜W(xué)調(diào)節(jié)為防止海水淡化過程中因海水濃縮而產(chǎn)生難溶無機(jī)鹽類，如CaCO3、CaSO4，在反滲透膜表面和系統(tǒng)管道件上結(jié)垢沉淀，海水在進(jìn)入反滲透脫鹽系統(tǒng)前要添加防垢劑。投加H2SO4調(diào)節(jié)海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中最常用和最經(jīng)濟(jì)的方法。投加（NaPO3）6（SHMP）是防止CaSO4沉淀的有效方法，但（NaPO3）6在阻垢的同時產(chǎn)生的副產(chǎn)品磷酸鹽會助長微生物、細(xì)菌和藻類的生長，使用有一定的局限性。而從西方國家進(jìn)口的專用高分子聚合物阻垢劑價格較高，會直接影響海水淡化工程的運轉(zhuǎn)費用。本工程最終選用H2SO4作為阻垢劑，控制反滲透系統(tǒng)給水的pH值在6.8～7.0之間，同時控制海水淡化系統(tǒng)水回收率，以防止CaSO4沉淀析出?？紤]到在反滲透海水淡化系統(tǒng)中采用以芳香聚酰胺為膜材料的復(fù)合膜元件其耐氧化性差要求進(jìn)水中余氯含量在0.1mg/L以下還原劑脫，因此海水在進(jìn)入膜系統(tǒng)前投加NaHSO3，控制海水進(jìn)反滲透裝置前的氧化還原電位（ORP），使進(jìn)反滲透裝置前的海水氧化還原電位（ORP）在280～320mV.NaHSO3投加量是海水中余氯量的3倍。除異味環(huán)島海域的海水受周邊環(huán)境影響較大，海水化學(xué)耗氧量（COD）在1.7～2.5mg/L，尤其在夏、秋季節(jié)有時海水有較大的異臭異味。因此除添加NaClO進(jìn)行氧化外，增設(shè)活性炭過濾器，選用具有較高機(jī)械強(qiáng)度的果型顆?；钚蕴磕苡行У匚接袡C(jī)物和異臭異味，提高反滲透產(chǎn)水水質(zhì)，同時能減輕對反滲透膜面污染，延長膜使用壽命。保安過濾保安過濾采用316L濾器，5µm濾芯，過濾進(jìn)高壓泵前的海水，阻擋海水中直徑大于5µm顆粒雜質(zhì)，確保高壓泵，能量回收裝置和反滲透膜元件安全，長期運行。高壓泵和能量回收裝置高壓泵和能量回收裝置是為反滲透海水淡化提供能量轉(zhuǎn)換和節(jié)能的重要設(shè)備，按反滲透海水淡化所需的流量和壓力選型，我們選用的單級離心泵，具有60m3/h流量，揚程640Psi;能量回收裝置為HTC-300型，具有水力透平結(jié)構(gòu)，能利用反滲透排放濃縮海水的壓力使反滲透進(jìn)水壓力提升30%，有效地降低能耗。設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)備結(jié)構(gòu)反滲透膜元件與裝置反滲透膜元件是反滲透海水淡化的核心部件，該元件具有大于99%較好的耐壓性和抗氧化耐污染性能。反滲透裝置采用6個膜元件串聯(lián)，6個壓力母管并聯(lián)的一級一段組合結(jié)構(gòu)，并配置低壓自動沖洗排放和淡化水低壓自動沖洗置換，不合格產(chǎn)水自動切換排放裝置。在該系統(tǒng)中還設(shè)置高、低壓保護(hù)和高壓泵，清洗泵的聯(lián)鎖。系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制整個反滲透海水淡化控制系統(tǒng)設(shè)計采用國內(nèi)外先進(jìn)的計算機(jī)程序控制，由工控機(jī)操作站可編程控制器PLC組成一個分散采樣控制，集中監(jiān)視操作的控制系統(tǒng)。按工藝參數(shù)設(shè)置高低壓保護(hù)開關(guān)，自動切換裝置，電導(dǎo)、流量和壓力出現(xiàn)異常時，能實現(xiàn)自動切換、自動聯(lián)鎖報警、停機(jī)，以保護(hù)高壓泵和反滲透膜元件。變頻控制高壓泵的起動和關(guān)停，實現(xiàn)高壓泵的軟操作，節(jié)省能耗，防止由于水錘或反壓造成高壓泵和膜元件損壞。程序設(shè)計在反滲透裝置開機(jī)和停機(jī)前后，能實現(xiàn)低壓自動沖洗，特別在停運時，濃縮海水的亞穩(wěn)定狀態(tài)會轉(zhuǎn)化出現(xiàn)沉淀，污染膜面，低壓淡化水自動沖洗能置換出濃縮海水，保護(hù)膜面不受污染，延長膜的使用壽命。對系統(tǒng)的溫度、流量、水質(zhì)、產(chǎn)量等相關(guān)參數(shù)能實現(xiàn)顯示、儲存、統(tǒng)計、制表和打印。監(jiān)視操作中的動態(tài)工藝流程畫面清晰直觀，系統(tǒng)控制簡化人工操作，確保系統(tǒng)能自動、安全、可靠地運行。供水案例供水案例2014年12月4日傍晚，馬爾代夫首都馬累島唯一的一個海水淡化廠發(fā)電機(jī)配件因起火損毀，使得海水淡化無法正常進(jìn)行，馬累全城15萬居民和外國游客飲用水和生活用水告急。馬政府向國際社會提出了援助請求，希望各國能夠提供飲用水以解燃眉之急。中國政府立即響應(yīng)，商務(wù)部會同外交部、國防部等部門開展了緊急援助行動。

2014年12月6日，商務(wù)部召開例行發(fā)布會，通報1-11月份商務(wù)運行情況。馬爾代夫近期發(fā)生海水淡化廠發(fā)電機(jī)配件起火事件致飲用水和生活用水告急，商務(wù)部新聞發(fā)言人沈丹陽介紹中國政府緊急援助情況時表示，中方正在研究在專項資金的項下向馬爾代夫緊急提供海水淡化設(shè)備、備件的可行性。

采取援助行動主要包括三個方面：一是利用民航公司商業(yè)航班向馬爾代夫緊急空運30噸瓶裝飲用水；二是通過軍方調(diào)派兩架軍用運輸機(jī)向馬運送約40噸