海水淡化裝置

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海水淡化裝置是是指全國科學技術名詞審定委員會公布的科技名詞。

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目錄

名詞解釋

海水淡化裝置是用於淡化海水的設備。

分類

取水系統、預處理系統、海水淡化脫鹽系統、能量回收系統、化學清洗系統、化學加藥系統以及裝置供配電及自控系統。

流程

海水淡化的基本工藝流程為：海水由供水泵進入石英砂（多介質過濾器）和活性炭過濾系統過濾。濾後水經過水質還原、PH調整以及阻垢劑添加後進入的精密和保安過濾系統，過濾後的低壓海水一路進入高壓泵加壓，另一路進入壓力交換式能量回收裝置，升壓後的海水經過增壓泵加壓後與高壓泵出水混合進入反滲透膜堆系統。高壓海水在膜堆的處理下一部分透過膜形成淡水，經過水質調整後進入淡水水箱儲存。其餘的高壓濃縮水進入壓力交換能量回收裝置回收能量後排放。

處理方式

預處理

無論是海水淡化，還是苦鹹水脫鹽，給水預處理是保證反滲透系統長期穩定運行的關鍵。在制定海水預處理方案時應充分考慮到：海水中存在大量微生物、細菌和藻類。海水中細菌、藻類的繁殖和微生物的生長不僅會給取水設施帶來許多麻煩，而且會直接影響海水淡化設備及工藝管道的正常運轉。周期性漲潮、退潮，海水中夾帶大量泥沙，濁度變化較大，易造成海水預處理系統運轉不穩定。海水具有較大腐蝕性，對系統中所採用的設備、閥門、管道件的材質要作一定篩選，耐腐性能要好。

殺菌滅藻

國外海水淡化工程多採用投入 等化學試劑來殺菌滅藻。考慮到交通等多方面的因素，投加化學試劑殺菌滅藻有一定難度，在本工程設備研製過程中專門採用海水次氯酸鈉發生器。海水取水泵後分出一小股帶壓海水，進入次氯酸鈉發生器，在直流電場作用下產生 ，靠位差直接注入海灘沉井，以殺滅海水中的細菌、藻類和微生物。

由于海水硬度高 ,海水直接電解產生 必須克服發生電極結垢問題。在研製過程中 ，借鑑了電滲析頻繁倒極 (EDR)技術，即每隔 5～10min倒換一次電極極性，有效地解決了次氯酸鈉發生器結垢沉澱問題。

混凝過濾

混凝過濾旨在去除海水中膠體、懸浮雜質，降低濁度。在反滲透膜分離工程中通常用污染指數 (FI)來計量，要求進入反滲透設備的給水的FI值<4。由于海水比重較大，pH值較高，且水溫季節性變化大，系統選用 作為混凝劑，其具有不受溫度影響，礬花大而結實，沉降速度快等優點。

本工程項目採用表面接觸混凝過濾技術，由雙層濾料過濾和活性炭過濾組成，分別設置了2台雙層機械過濾器和2台活性炭過濾器，濾速在 7～8m /s之間。濾器採用鋼襯膠，外塗船用漆，內設ABS水帽布水和316L不鏽鋼管排布氣。為了降低海水預處理系統和瞬間負荷，提高水回收率,設置了反滲透濃縮水作為過濾器反衝洗水的氣液反洗系統。

反滲透海水淡化

海水含鹽量高、硬度高，對設備腐蝕性大，而且水溫季節性變化較大 ,使得反滲透海水淡化系統比常規的苦鹹水脫鹽系統要複雜得多，工程投資和能耗也高得多。因此 ,通過精心的工藝設計，合理的設備配置來降低工程投資和能耗，從而降低單位制水成本，並確保系統穩定運行就顯得格外重要。

去除有機物

環島海域的海水受周邊環境影響較大，海水化學耗氧量(COD)在 1.7～2.5m g/L，尤其在夏、秋季節有時海水有較大的異臭異味。因此除添加 進行氧化外，增設活性炭過濾器，選用具有較高機械強度的果型顆粒活性炭能有效地吸附有機物和異臭異味，提高反滲透產水水質，同時能減輕對反滲透膜面污染，延長膜使用壽命。

保安過濾

保安過濾採用316L濾器，5&microm濾芯，過濾進高壓泵前的海水，阻擋海水中直徑大於5&microm 顆粒雜質，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

高壓泵和能量回收裝置是為反滲透海水淡化提供能量轉換和節能的重要設備，按反滲透海水淡化所需的流量和壓力選型。

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，反滲透裝置採用6個膜元件串聯，6個壓力母管並聯的一級一段組合結構，並配置低壓自動沖洗排放和淡化水低壓自動沖洗置換，不合格產水自動切換排放裝置。在該系統中還設置高、低壓保護和高壓泵，清洗泵的聯鎖。