kjs007-2013海水淡化工艺技术.docx

海水淡化工艺技术北非经理部海水淡化厂位于GHAZAOUET市西18公里处，地中海海滨，场地长440米、宽260米。主要构筑物包括UF车间、RO车间、清水池、取水口，各主要构筑物特征指标见表1：表1：各主要构筑物特征指标一览表构筑物名称平面尺寸（米）结构类型设计基底埋深（米）设计基底高程（米）UF车间127×66钢筋砼1.1—5.52.5RO车间144×54钢筋砼-1.2—11.810.2清水池120×60钢筋砼1.60—14.166.40取水口62.6×33(15)钢筋砼9.6-6.9一、工艺流程图二、流程分析1、取水 在海水淡化系统中, 取水方式对海水的预处理有较大的影响。如果考虑因素不全面, 会严重影响反渗透的效果, 给反渗透膜堆增大工作负荷。取水方式应考虑如下因素: 取水位置的选择; 台风对取水设施的影响; 从取水处输送至预处理系统的方式、方法; 取水泵的选择; 海潮对取水水位的影响; 海水温度的变化; 海水的腐蚀性; 海水中微生物、细菌、藻类等。考虑以上因素后, 一般有如下四种取水方式: 海滩井取水; 表层海水取水; 海床过滤取水; 海滩水平暗渠取水。TLEMCEN海水淡化工程采用取表层海水，管道输送的取水方式，由于该部分不属于CGC承包范围之内，所以不做详细介绍。从取水口取到的海水流至取水泵站，其间经过两道格栅，拦截海水中的一些杂物。 取水泵站内共设6台水泵，对经过格栅的海水进行加压，以满足预处理（超滤）所需的压力。2．预处理 TLEMCEN海水淡化工程采用的是超滤（UF）预处理技术，超滤只是预处理技术的一种，而不是唯一的预处理技术。海水反渗透（RO）给水预处理技术包括消毒、凝聚/ 絮凝、澄清、过滤等传统水处理工艺及膜法等新的水处理工艺，膜法预处理主要包括微滤 （MF）、超滤（UF）和纳滤（NF）等。预处理的目的：除去悬浮固体，降低浊度；控制微生物的生长；抑制控制微溶盐的沉积；进水温度和pH 的调整；有机物的去除；金属氧化物和含硅化合物沉淀的控制。TLEMCEN海水淡化工程共设计超滤设备45组，每组设备包含162个滤筒，共计7290个滤筒，每个滤筒相当于一个微处理单元。超滤是一种流体切向流动和压力驱动的过滤过程并按分子量大小来分离颗粒。超滤膜的孔径大约在0.002 至0.1 微米范围内（MWCO约为1,000-500,000）。溶解物质和比膜孔径小的物质将能作为透过液透过膜滤，不能透过滤膜的物质被慢慢浓缩于排放液中。因此产水（透过液）将含有水，离子，和小分子量物质，而胶体物质，颗粒，细菌，病毒和原生动物将被膜去除。随着超滤系统的长期运行，原水中被截留下来的各种胶体、颗粒、微生物等杂质会依附于超滤膜的表面，一些细小的微粒会渗入到膜孔中堵塞膜孔，使超滤膜的分离能力和产水量逐渐下降，尤其是源水水质污染严重时，更易引起超滤膜的污染，因此必须对超滤膜进行定期的顺向冲洗、反冲洗、药剂冲洗和气-液反冲洗，以恢复膜的性能。超滤膜过滤原理 经过超滤处理的滤后水进入UF水池，再通过UF加压泵加压后进入RO设备，其中进入RO设备的滤后水分为低压和高压两个系统。UF产生的浓盐水回流至出水口，排入大海。3、反渗透（RO）反渗透系统是整个工程的核心, 主要由反渗透膜堆和高压泵组成。其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的水回收率, 以及通过流程安排使系统尽可能的节能。根据产品水的用途和原水条件, 确定膜组件的类型。应使产品水的性能不过多的超出所需值, 避免增加不必要的处理费用。反渗透是渗透的一种反向迁移运动, 是一种在压力驱动下, 借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法, 海水淡化技术就是利用反渗透技术将原海水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除, 以获得高质量的淡化水。反渗透膜堆的布置有一级多段式或多级多段式, 但一级反渗透海水淡化系统中大部分均采用一级一段式。高压泵是用来将海水打入到反渗透膜壳中, 使海水具有5～8 MPa的压力, 这是反渗透系统达到一定脱盐率所要求的压力。反渗透海水淡化最主要的一个特点即是采用高压泵将原海水打入到反渗透膜堆中, 通过高压将清水压过膜的另一侧, 从而达到反渗透的目的。TLEMCEN海水淡化工程共设计反渗透设备13组，每组设备包含192个滤筒，共计2496个滤筒，每个滤筒相当于一个微处理单元。能量回收装置是一种回收高压浓海水压力的装置, 它可以将高压浓海水的压力传递给正常浓度及压力的原海水, 减少高压泵的流量。反渗透海水淡化系统中现在采用的能量回收装置主要有两种, 一种是透平式能量回收装置,如Pelton 及Turbo型; 另一种是压力交换器，如美国ERI公司生产的PX系列能量回收装置。后者现在占据了整个反渗透法海水淡化的90%以上, 而且其能量回收可以达到95%以上。T