海水淡化是指從海水中獲取淡水的技術(shù)和過程。海水淡化技術(shù)種類很多,有蒸餾法、膜法(反滲透、電滲析膜蒸發(fā)等)、離子交換法等,但適用于大規(guī)模海水淡化的方法只有蒸餾法和反滲透法。
以下就給大家具體介紹一下使用反滲透法進(jìn)行海水淡化的過程。
1、海水殺菌滅藻
由于海水中存在大量微生物、細(xì)菌和藻類。海水中細(xì)菌、藻類的繁殖和微生物的生長不僅會給取水設(shè)施帶來許多麻煩,而且會直接影響海水淡化設(shè)備及工藝管道的正常運轉(zhuǎn),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(xué)劑來殺菌滅藻。
2、混凝過濾
為了使反滲透的進(jìn)水水質(zhì)得到進(jìn)一步提高,降低進(jìn)水的濁度,通常在混凝過濾之后加上一個多介質(zhì)過濾器,使得水中的微小懸浮物和顆粒物得到進(jìn)一步的去除,確保水質(zhì)的進(jìn)一步提高。
3、阻垢劑和還原劑
海水的組成非常復(fù)雜,硬度和堿度都非常高,為了使得反滲透系統(tǒng)能夠更好的運行,保持系統(tǒng)始終在沒有結(jié)垢的情況下運行,需要根據(jù)具體的水質(zhì)投加相對應(yīng)的阻垢劑。另外,因為反滲透預(yù)處理中投加了氧化劑殺菌,故在反滲透進(jìn)水時需要投加還原劑來還原,使得反滲透系統(tǒng)的進(jìn)水余氯小于0.1ppm(或ORP<200mV),滿足反滲透系統(tǒng)對進(jìn)水氧化物質(zhì)含量的要求。
4、保安過濾器
因為海水的含鹽量非常高,保安過濾器要求采用316L材質(zhì),濾芯孔徑通常選5μm,過濾進(jìn)高壓泵前的海水,阻擋海水中直徑大于5μm顆粒雜質(zhì),確保高壓泵,能量回收裝置和反滲透膜元件安全、長期穩(wěn)定的運行。
5、高壓泵和能量回收裝置
高壓泵和能量回收裝置是為反滲透海水淡化設(shè)備提供能量轉(zhuǎn)換和節(jié)能的重要設(shè)備,按反滲透海水淡化設(shè)備所需的流量和壓力選型,能量回收裝置具有水力透平結(jié)構(gòu),能利用反滲透排放濃縮海水的壓力使反滲透進(jìn)水壓力提升30%,使得濃水的能量得到有效的利用,同時降低能耗,從而有效地減少運行費用。
6、反滲透元件與裝置
反滲透膜元件是反滲透海水淡化設(shè)備的核心部件,要選用與海水淡化設(shè)備系統(tǒng)相對應(yīng)的海水淡化膜,根據(jù)系統(tǒng)的不同設(shè)計,可以選擇不同的膜元件,反滲透膜元件具有高脫鹽率,較好的耐壓性、抗氧化和耐污染等性能。海水淡化反滲透設(shè)備系統(tǒng)的材質(zhì)在高壓部分要采用316L以上的不銹鋼材質(zhì),防止海水的高含鹽水質(zhì)對高壓管路的腐蝕。
7、系統(tǒng)控制
反滲透海水淡化設(shè)備的控制系統(tǒng)通常采用可編程控制器PLC組成一個分散采樣控制,集中監(jiān)視操作的控制系統(tǒng)。按工藝參數(shù)設(shè)置高低壓保護(hù)開關(guān),自動切換裝置,電導(dǎo)、流量和壓力出現(xiàn)異常時,能實現(xiàn)自動切換、自動聯(lián)鎖報警、停機,以保護(hù)高壓泵和反滲透膜元件。變頻控制高壓泵的起動和關(guān)停,實現(xiàn)高壓泵的軟操作,節(jié)省能耗,防止由于水錘或反壓造成高壓泵和膜元件損壞。程序設(shè)計在反滲透裝置開機和停機前后,能實現(xiàn)低壓自動沖洗,特別在停運時,濃縮海水的亞穩(wěn)定狀態(tài)會轉(zhuǎn)化出現(xiàn)沉淀,污染膜面,低壓淡化水自動沖洗能置換出濃縮海水,保護(hù)膜面不受污染,延長膜的使用壽命。對系統(tǒng)的溫度、流量、水質(zhì)、產(chǎn)水等相關(guān)參數(shù)能實現(xiàn)顯示、儲存、統(tǒng)計、制表和打印。監(jiān)視操作中的動態(tài)工藝流程畫面清晰直觀,系統(tǒng)控制簡化人工操作,確保系統(tǒng)能自動、安全、可靠地運行。