海水淡化方法分類及技術要點分析

點擊數： 946   發布時間： 2013-03-15 16:28:00   信息來源： http://www.dy88.cn/zhuanlan/8685.html

一、海水淡化技術

　　海水淡化設備，海水由于其含鹽量非常高，而不能被直接使用，目前主要采用兩種方法淡化海水，即蒸餾法和反滲透法。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，進行初步處理，降低海水濁度，防止細菌、藻類等微生物的生長，然后用特種高壓泵增壓，使海水進入反滲透膜，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，經過反滲透膜處理后的海水，其含鹽量大大降低，TDS含量從36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水質甚至優于自來水，這樣就可供工業、商業、居民及船舶、艦艇使用。

　　二、海水殺菌滅藻

　　由于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，所以海水淡化工程多采用投加液氯、次氯酸鈉和硫酸銅等化學劑來殺菌滅藻。海水淡化,反滲透設備,除鹽水設備

　　三、混凝過濾

　　因為海水具有周期性漲潮、退潮，水中常夾帶大量泥沙，濁度變化較大，易造成海水預處理系統運轉不穩定，故在預處理中要加入混凝過濾，目的在于去除海水中的膠體、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(SDI)來計量，要求進入反滲透設備的給水的SDI<4。由于海水比重較大，pH值較高，且水溫季節性變化大，預處理系統常選用三氯化鐵作為混凝劑，其具有不受溫度影響，礬花大而結實，沉降速度快等優點。

　　四、電滲析法

　　滲析是屬于一種自然發生的物理現象。如將兩種不同含鹽量的水，用一張滲透膜隔開，就會發生含鹽量大的水的電介質離子穿過膜向含鹽量小的水中擴散，這個現象就是滲析。這種滲析是由于含鹽量濃度不同而引起的，稱為濃差滲析。滲析過程與濃度差的大小有關，濃差越大，滲析的過程越快，否則就越慢。因為是以濃差作為推動力的。因此，擴散速度比較慢。如果在膜的兩邊施加一直流電場，就可以加快擴散速度。電解質離子在電場的作用下，會迅速地通過膜，進行遷移過程，這樣，就形成了去除水中離子的淡水室和離子濃縮的濃水室，將濃水排放，淡水即為除鹽水。這就是電滲析法除鹽原理

　　【電滲析法在海水淡化中的作用有哪些】

　　反滲透法海水淡化與蒸餾法對比，膜法海水淡化只能利用電能，蒸餾法海水淡化利用熱能和電能。所以反滲透淡化適合有電源的場合，蒸餾法適合有熱源或電源的各種場合。但是隨著反滲透膜性能的提高和能量回收裝置的問世，其噸水耗電量逐漸降低。反滲透海水淡化經一次脫鹽，能生產相當于自來水水質的淡化水。雖然蒸餾法海水淡化水質較高，但反滲透技術仍具有較強的自身優勢，如應用范圍廣，規?？纱罂尚?，建設周期短，不但可在陸地上建設，還適于在車輛、艦船、海上石油鉆臺、島嶼、野外等處使用。

　　反滲透系統需要較好的預處理，才能保證出水水質。在海水淡化領域中，預處理是保證反滲透系統長期穩定運行的關鍵。由于海水中的硬度、總固體溶解物和其他雜質的含量均較高，在運行過程中，反滲透系統對于濁度、pH值、溫度、硬度和化學物質等因素較為敏感，所以對進水的要求相對較高，如果進水水質差，產水率就非常低。因此，海水在進入反滲透膜裝置之前必須進行預處理。以下是海水淡化的常用的工藝簡述。

　　【海淡系統主要運行參數】

　　本系統設計脫鹽率一年內≥99%，三年內≥98%，回收率≥40，單套裝置產水量為55t/h。

　　為防止膜表面的生成碳酸鹽垢、硫酸鹽垢和氧化性物質對膜的損害，在保安過濾器前設置了硫酸計量設備調節反滲透進水PH值及阻垢劑和亞硫酸氫鈉加藥裝置。

　　經過一級反滲透的設備后鹽分含量仍然較多，所以系統中設置了二級反滲透。二級反滲透設計脫鹽率一年內≥97%三年內≥95%，回收率≥85，單套裝置產水量為46 t/h。經過二級反滲透減少了后序鍋爐補給水處理系統(混床)的負擔。

　　該電廠海水淡化系統經過一年多的運行實踐，各項指標基本滿足了設計要求。目前，海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低。西北發電的技術主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，增強系統抗污染能力等，西北發電的反滲透海水淡化技術已經在印尼市場應用成功，該技術在全球海洋國家應該都有很好的市場前景。

　　本系統區別于普通反滲透系統就是增加了一個能量回收裝置PX機，PX能量回收技術有效地減少了通過主高壓泵的流量。因為主高壓泵尺寸的縮小可以減少投資和運行成本。在一個有PX裝置的典型SWRO系統中，以40%的回收率運行，主高壓泵可以提供41%的能量，而升壓泵提供2%，PX裝置提供剩下的57%;