海水淡化设备 2T
海水由于其含盐量非（fēi）常高，而不（bú）能被直接使用，主要（yào）采用两种方法淡化海水，即蒸（zhēng）馏法和反渗透法。
蒸馏法
蒸馏（liú）法主（zhǔ）要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富（fù）的（de）地方。反渗透膜法适（shì）用面非常的广，且脱盐率很高，因（yīn）此被广泛使用。反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处（chù）理（lǐ），降低（dī）海水浊度，防止细菌、藻类等（děng）微生物的生长（zhǎng），然后用特种高压（yā）泵增压，使海水进入反渗透膜，由于海水（shuǐ）含盐量（liàng）高，因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率，耐腐蚀、耐高压（yā）、抗污染等特点，经过反渗透膜处理后的海水，其含（hán）盐量大大降低，TDS含量从36000毫克（kè）/升降至200毫克/升（shēng）左右。淡化后的水质甚至优（yōu）于自来（lái）水，这样就可供工业、商业、居民及（jí）船舶、舰艇使用。
反渗透法
海水含盐量高、硬度高，对设备腐蚀性大，而且水温季节（jiē）性变化较大 使得（dé）反渗透海水淡（dàn）化系统比常规的（de）苦咸水脱盐系统要复杂得多，工（gōng）程投资和能耗（hào）也高得多。因此 通过精（jīng）心的工艺设计，合（hé）理（lǐ）的设备配（pèi）置来降低工程投资和能耗，从而降低单（dān）位制水成本，并确（què）保系统稳定运行就显得格外重要。
预（yù）处理（lǐ）
无论是海水淡化，还是苦咸水脱盐，给水预处理是保证反渗透系统长期稳定运行的（de）关键。在制定海水预处理方案时应充分考虑到：海水中存在大量微生物、细菌（jun1）和藻（zǎo）类。海水中细（xì）菌、藻类的繁殖和微生物的生长不仅（jǐn）会给取水设施带来许多麻烦，而且会（huì）直接影响海水淡化设备及（jí）工（gōng）艺管道的正常运转。周期（qī）性涨潮、退潮，海水中夹带大量泥沙（shā），浊度变化较大，易造成海水预处理系统运转不稳定。海（hǎi）水具有较大腐蚀性，对系统中所采用的设备、阀门、管道件的材质要作一定（dìng）筛选，耐腐性能（néng）要好。
杀菌灭藻
国（guó）外海水淡化（huà）工程多采用投加液氯（lǜ）、NaClO和（hé）CuSO4等化学试剂来（lái）杀菌灭藻。考虑到交通等多方（fāng）面的因素，投加化学试剂杀菌灭藻有（yǒu）一定难度，在本工程（chéng）设备研制过（guò）程中专门（mén）采（cǎi）用海水（shuǐ）次氯酸钠发生器。海水取水（shuǐ）泵后分出（chū）一小股带压海（hǎi）水，进入次氯酸钠发生器（qì），在直流电场作用（yòng）下产生NaClO，靠位差直接注入海滩沉井，以杀灭海水中的细菌、藻类和微生物。
由于海（hǎi）水硬度高 海水直（zhí）接电解（jiě）产生N aC lO必须克服发（fā）生电（diàn）极结垢问题。在研制过程中 ，借（jiè）鉴了电渗析频繁（fán）倒极 （EDR ）技术，即每隔 5～ 10m in倒（dǎo）换一次电极极性，有效地解决了次氯酸钠（nà）发生器结垢沉淀问题。
混凝过滤
混凝过（guò）滤旨在去除海水中胶体、悬浮杂质，降低浊度。在反渗透膜分离工程中通常用污染指数 （FI）来计量，要求进入反渗透设备的给水的FI值<4。由于海（hǎi）水比重较大，pH值较高，且水温季节性变化大（dà），系统选用FeCl3作为混凝剂，其具有不受温度影响，矾（fán）花大而结实，沉降速度快（kuài）等优点。
化学调节
为防止海水（shuǐ）淡化（huà）过程中因（yīn）海水浓缩而产生难溶无机盐类，如CaCO3、CaSO4，在反渗（shèn）透膜表面和系统管道件上结垢沉淀，海水（shuǐ）在进入反渗（shèn）透脱盐（yán）系统前要添加防垢（gòu）剂。
投加H2SO4调（diào）节海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中较（jiào）常用和比较经（jīng）济的方法。投加 （NaPO3）6（SHMP）是防（fáng）止CaSO4沉淀的有效方法，但（NaPO3）6在阻垢的同（tóng）时产生的副（fù）产品磷酸（suān）盐会助长微生物、细菌和藻类的生长，使用（yòng）有一定（dìng）的局限性。而从（cóng）西方国家进口的专用高分子聚合物阻垢剂价格较高，会直接（jiē）影响海水淡化工（gōng）程的运转费（fèi）用。本工程选用H2SO4作为阻垢剂，控制反渗透系统给水的pH值在 6.8～7.0之间，同时控制海水淡化系统水回收率（lǜ），以防止CaSO4沉淀析出。
考虑到在反（fǎn）渗透海水淡化系统中采用以芳香聚酰（xiān）胺为膜材料的复合膜元件 其耐氧化性差要求进水中余氯含量在（zài）0.1m g/L以下还原剂脱（tuō），因此海水在进入膜系统前（qián）投（tóu）加NaHSO3，控制海水进反渗透装置前的氧化还原电位（ORP），使进反（fǎn）渗透装置前的海水（shuǐ）氧化还（hái）原电位（ORP）在280～320mV.NaHSO3投加量是海水中余氯量的3倍。
除异味
环岛海域的（de）海水（shuǐ）受周边环境影响较大，海（hǎi）水化学耗氧量（COD）在 1.7～2.5m g/L，尤其在夏、秋季节有时（shí）海水有较大的异臭（chòu）异味。因此除添加NaClO进（jìn）行（háng）氧化外，增设活性炭过滤器，选用具有较高机械（xiè）强度的果型颗粒活性炭能有效地吸附有机物和（hé）异臭异味，提高（gāo）反渗透产水水质（zhì），同时能减（jiǎn）轻（qīng）对（duì）反渗透膜面污染，延长膜使用寿命。
保安过滤
保安过滤采用316L滤器，5µm滤芯，过滤进高压泵前的海水，阻挡海水中直径（jìng）大于5µm 颗（kē）粒杂（zá）质，确保高压泵，能量回收装置和反渗透膜元（yuán）件安全（quán），长期运行。
高压泵和能量回收装置
高压泵和能量回收装置是（shì）为反渗透海水淡化（huà）提（tí）供能量转换和节能的重要设备，按反（fǎn）渗透海水淡化所需的流量和压力选型，我们选用的单级离心泵，具有60m3/h流量，扬程640Psi;能量回收装置为HTC-300型，具（jù）有水力透（tòu）平结构，能利用反渗透排放浓缩海水的压力使（shǐ）反渗透进水压力提升（shēng）30%，有效地降低能耗。
反渗透膜元件是反渗透海水淡化的核心部件，该（gāi）元件具有（yǒu）大于99%较好的耐压性（xìng）和抗氧化耐污染（rǎn）性能。反渗透（tòu）装置采用6个膜（mó）元件串联，6个压力母管（guǎn）并（bìng）联的一级一段（duàn）组合结构，并配（pèi）置（zhì）低压自动冲洗排放和淡化（huà）水低压自动冲洗（xǐ）置换，不合格产水自动切（qiē）换排放装置。在该系统中还设置高、低压保护和高压泵，清洗泵的联锁。
整个反渗透海水淡化控制系统设计采用国（guó）内外先进的计算机程序控制，由工控机操（cāo）作站可编程控制器PLC组成一个分散采样控制，集（jí）中监视操作的控制（zhì）系统。按工艺参数设置高低压保护开关，自动切换装（zhuāng）置（zhì），电导、流量和压（yā）力出现异常时，能实现自动切换、自动（dòng）联（lián）锁（suǒ）报警、停机，以保护（hù）高（gāo）压泵和反渗透膜元件。
变频控（kòng）制高压泵的起动和关停，实现高压泵的软操作，节省（shěng）能耗，防止由于水锤或反压造成高压泵和膜元件损坏。程序（xù）设计在反渗透装置开机和停机前后，能实现低压自（zì）动冲洗，特别在停运时，浓缩海水的亚稳（wěn）定状态会转化出现沉淀，污染膜面，低压淡化水自动冲洗能置换出（chū）浓缩海水，保护（hù）膜面不受污（wū）染，延长膜的使用寿命。
对系统的温（wēn）度、流量、水质、产量等相关参数能实现显示、储存、统计、制表和打印。监视操作中的动态工艺流（liú）程画面清（qīng）晰直观，系统控制简化人（rén）工操作，确保系统（tǒng）能自动、安全、可靠地运行。
