海水淡化国内工程实例.ppt

反渗透工程的系统设计基础与RO海水淡化实例 反渗透工艺流程的设计依据 反渗透最终用途 ：产品水的具体用途，它决定了为满足用户需要的水质和水量。对饮用水，通常要求满足公共卫生标准或世界卫生组织标准。然而产品的性能并不严格的要超过所需值，因为高于所需的产水量或产水水质将增加产品水的费用，产生明显的负面影响 。 膜 3吨设备 设备流程 反渗透系统 　主要包括系统泵、反渗透装置（反渗透膜及膜壳、机架、电控箱）、冲洗/清洗装置及中间水箱。 整体设备 反渗透的影响因素 反渗透膜的水通量和脱盐率是反渗透过程中关键的运行参数，这两个参数将受到压力、温度、回收率、给水含盐量、给水PH值因素的影响。?  反渗透膜元件的指标离散特性 如果系统设计目标是脱盐率最高或是膜通量比最小，通过技术指标差异膜元件组的最佳排列，可以使系统运行指标得到一定程度的提高。而元件的随机排列将可能使系统调试及运行指标恶化“膜元件之间技术指标的差异越大，系统运行调试指标可优化调整的潜力越大。 膜位置与净化关系 反渗透电控装置 反渗透水处理变频控制系统工作原理 水处理控制系统中，水流量的调节是在整个系统控制的一个主要内容，水量准确的调节可以提高生产的效益和设备的安全性。本系统中，水泵电机是输出环节，转速由变频器控制，实现变流量控制。变频器接受控制器的信号对水泵电机进行速度控制，控制器综合流量设定参考值与现场反馈的实际流量值信号后，经过PID调节，向变频器输出运转频率指令。 反渗透水处理变频控制系统集成 反渗透水处理变频控制系统组成如下图所示,系统控制核心选用西门子S7-400PLC，变频器选用MM420涉及到的模块有： SM321-1BL00， 32路DI模块(DC24V)； SM322-1BL00，32路DO模块(DC24V)；SM331-1KF01，8路AI模块；SM332-5HF00， 8路AO模块。工程师站与PLC通讯选用通讯卡CP5611。 反渗透系统常见形式 一级一段连续式single-stage single-part 一级一段循环式 一级多段连续式 一级多段循环式 多级流程 一级一段连续式 这种方式要求膜的溶质截留率高，操作压力大，否则，水的回收率不高，在工业生产中较少采用。 一级多段连续式 如图4-14所示，这种流程可以得到较高的水回收率，较高浓度的浓缩液， 但流动压力损失较大，有时需要高压泵。考虑到各段的料液量依次减小，为了保证原料液流经膜表面有足够大的速度，减少浓差极化，多采用4-14(b) 所示的一级多段连续式的锥形排列。 一级多段连续式 在一级多段中可以达到更高的水回收率和浓缩水浓度，这要求更高的高压泵，以保证后段膜的工作压力。考虑保证足够的给水量以减少后段膜的极化现象。 多采用4-14(b) 所示的一级多段连续式的锥形排列。 多级流程 多级流程亦有连续式与循环式之分， 这一类流程既可提高水的回收率又可提高淡化水的质量，而且可降低操作压力，降低对膜的脱盐性能的要求， 在实际应用中有较高的价值，但是该类流程增大了能量消耗及泵的设备投资。图4-16 (a)(b)分别为二级和多级反渗透流程。 3、两级一段法 当海水除盐率要求把NaCl从35000 mg/L降至500mg/L时，则要求除盐率高达98.6％如一级达不到时，可分为两步进行。即第一步先除去NaCl 90％，而第二步再从第一步出水中去除NaCl 89％，即可达到要求。如果膜的除盐率低，而水的渗透性又高时，采用两步法比较经济，同时在低压低浓度下运行时，可提高膜的使用寿命。 多级流程 4、多级反渗透流程 在此流程中，将第一级浓缩液作为第二级的供料液，而第二级浓缩液再作为下一级的供料液，此时由于各级透过水都向体外直接排出，所以随着级数增加水的回收率上升，浓缩液体体积减少浓度上升。为了保证液体的一定流速，同时控制浓差极化，膜组件数目应逐渐减少。 华能威海电厂海水淡化工程2001 年2 月18 日投产了日产2500吨  华能威海发电厂---邵正波公开的数据 基本流程 海水淡化系分为预处理系统、一级反渗透系统、二级反渗透系统。 一级反渗透系统出水电导率平均在350 μs/ cm ,二级反渗透系统出水电导率平均在5μs/ cm ,为了达到锅炉用水的质量标准,还需对二级反渗透出水经混床离子交换处理,达到小于0. 2 μ s/ cm 的水质标准。 　工艺流程及出水指标 海水取水泵→加NaClO 系统→加PAC、PAM系统→多介质过滤器→活性碳过滤器→加亚硫酸氢钠、阻垢剂系统→5 微米过滤器→一级高压泵→一级反渗透→一级