海水淡化設備 1T
海水由於其含（hán）鹽（yán）量非（fēi）常高，而不能被直接使用，主要采用兩種方法淡化海水（shuǐ），即蒸餾法和反（fǎn）滲透法。
蒸餾法
蒸餾法主要被用於特大型海水淡化（huà）處理上及熱能豐富的（de）地方。反滲透膜法適用麵（miàn）非常的（de）廣，且脫鹽率很（hěn）高，因此被廣泛使用。反滲透膜法首先是（shì）將海水提取上（shàng）來，進行初步處理，降低海水濁度（dù），防止細菌、藻類等微生物的生長，然後用特種高壓泵增壓，使海水進入反滲透膜，由於海水含鹽量高，因此海水反滲透膜必須具有高（gāo）脫鹽率，耐腐蝕、耐高壓、抗（kàng）汙（wū）染（rǎn）等特點，經過反滲透膜（mó）處（chù）理後（hòu）的海水，其含鹽量大大降低，TDS含量（liàng）從（cóng）36000毫克/升降（jiàng）至200毫克/升左右（yòu）。淡化後的水質甚至（zhì）優於自來水，這（zhè）樣就可供工業、商業、居民及船舶、艦艇使用。
反滲透法
海水含鹽量高、硬度高，對設（shè）備腐蝕性大，而且水溫季節性變化較大 使得（dé）反滲透海水淡化係統比常規的苦鹹水（shuǐ）脫鹽係統要複雜得多，工程投（tóu）資和能耗也高（gāo）得多。因此 通過精心的（de）工藝設（shè）計，合理的設備配置來降低工程投資和能耗，從而降低單位製水成本，並確保係統穩定運行就顯得格外重要。
預處理
無論是海水淡化，還（hái）是苦鹹水脫鹽，給水預處理是保證反滲透係統長期穩定運行的關鍵。在製定海水預處理方案時應充分考（kǎo）慮到：海水中存在大量微生物、細菌和藻類。海水中細（xì）菌、藻類的繁殖和（hé）微生物的生長不僅會給（gěi）取水設施帶來許多麻（má）煩，而且會直接影響海（hǎi）水淡化設備（bèi）及工藝管道的正常運轉。周（zhōu）期性漲潮、退潮，海水中夾帶大量泥沙（shā），濁度變化較大，易造成海水預處理係統運轉不穩定。海水具有較大腐蝕性，對係統中所采（cǎi）用的設備、閥門、管道件（jiàn）的材質（zhì）要作一定篩選，耐腐性能要好。
殺菌滅藻
國外海水淡化（huà）工程多采用投加液氯（lǜ）、NaClO和CuSO4等化學試劑來殺菌滅（miè）藻。考慮到交通（tōng）等多方麵（miàn）的因素，投加（jiā）化學試劑殺菌滅藻有一定難度，在本工程設備研製過程中（zhōng）專門采用海水次氯酸鈉發生器。海水取水泵後分出一小股帶壓海水（shuǐ），進入次氯酸鈉發生器，在直流電場作用下（xià）產生NaClO，靠位差直（zhí）接（jiē）注入海灘沉（chén）井，以殺滅海水中的細菌、藻類和微生（shēng）物。
由於海水硬度高 海水直接（jiē）電解產生N aC lO必須克服發生電極結垢問（wèn）題。在研製過程中 ，借鑒了電滲析頻（pín）繁倒極 （EDR ）技術，即每隔 5～ 10m in倒換（huàn）一次電極極性，有效地解決了次氯酸鈉發生器結垢沉（chén）澱問題。
混凝過濾
混凝過濾旨在去除海水中膠體、懸浮雜質，降低濁度。在（zài）反滲透膜分離（lí）工（gōng）程中通常用汙染指數 （FI）來（lái）計量，要（yào）求進入反滲透設備的（de）給水（shuǐ）的FI值<4。由於海水比（bǐ）重較大（dà），pH值較高，且（qiě）水溫季節性變化大，係統選用FeCl3作為混凝劑（jì），其具有（yǒu）不受（shòu）溫度影響，礬（fán）花大而結實，沉降速度（dù）快等優點。
化學調節
為防止海水淡化過程中因（yīn）海水濃縮而產生難溶無機鹽（yán）類，如CaCO3、CaSO4，在（zài）反滲透膜表麵和係統管道件上（shàng）結垢沉澱，海（hǎi）水在進入反滲透脫鹽係統前（qián）要添加防垢劑。
投加H2SO4調節（jiē）海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉澱，是海水淡化中較常用和比較經濟的方法。投加 （NaPO3）6（SHMP）是防止CaSO4沉澱的有效（xiào）方法，但（NaPO3）6在阻垢的同時產生的副產（chǎn）品磷酸鹽（yán）會助（zhù）長微生物（wù）、細菌和藻類的生長，使用有一定的局限性。而從西方國家進口（kǒu）的（de）專用高分子聚合物阻垢劑（jì）價格較高，會直接影響海水淡化工程的運轉費用。本工程選用（yòng）H2SO4作為阻垢劑，控（kòng）製反滲透係（xì）統給水的pH值在 6.8～7.0之間，同時控製海水淡化係統水回收率，以防止CaSO4沉澱析出。
考慮到在反滲透海水淡化係統中采（cǎi）用以芳香聚酰胺為（wéi）膜材料的複合膜元件 其耐氧化性差要求進水中餘氯含量在0.1m g/L以下還原劑脫（tuō），因此海（hǎi）水在（zài）進入膜係統前投加（jiā）NaHSO3，控製海水進反滲（shèn）透裝置前的氧化還原電位（ORP），使進反滲透裝置（zhì）前的海水氧化還原電位（wèi）（ORP）在280～320mV.NaHSO3投加量是海水中餘氯量的3倍。
除異（yì）味
環島海域的海水受周（zhōu）邊環境影響較大，海水（shuǐ）化學耗（hào）氧（yǎng）量（COD）在 1.7～2.5m g/L，尤其在夏、秋季（jì）節（jiē）有時海水有較大的異臭異味。因此除（chú）添加NaClO進行氧化外（wài），增（zēng）設活性（xìng）炭過濾器，選用具有較高（gāo）機械強度的果型顆粒活性炭能有效地吸附有機物和異臭異味，提高反滲透產水（shuǐ）水質，同時能（néng）減輕（qīng）對反滲透膜麵汙染，延長膜使用壽命。
保安過（guò）濾（lǜ）
保安過濾采用316L濾器（qì），5µm濾芯，過濾進高壓泵前的海水（shuǐ），阻擋海水中直徑大於5µm 顆粒雜質，確保高壓泵，能量回收裝置和反滲透膜元件安全，長期運行。
高壓泵和能量回收裝置
高壓（yā）泵和（hé）能量回收裝置是為反滲透海水淡化提供能量轉換和（hé）節能的（de）重要設備，按反滲透海（hǎi）水淡化所需的流量和壓力選（xuǎn）型，我們選用的單級離心泵，具有60m3/h流量，揚程640Psi;能量回收裝（zhuāng）置（zhì）為HTC-300型，具有（yǒu）水（shuǐ）力透平結構（gòu），能利用反滲透排（pái）放濃縮海水的壓力使反滲透進（jìn）水（shuǐ）壓力提升（shēng）30%，有效地降低能耗（hào）。
反滲透膜元件是（shì）反滲（shèn）透（tòu）海水淡化的核心部件，該元件具有（yǒu）大於99%較好的耐壓性和抗氧化耐汙染（rǎn）性（xìng）能。反滲透裝置采用6個膜元件串聯，6個壓力母管並聯的一級一（yī）段組合結構，並配置低（dī）壓自動衝洗排放和淡化水低壓自動（dòng）衝洗置換，不合（hé）格產水自動切換排放裝置。在該係統中還設置高、低壓保護（hù）和高壓泵，清洗泵的聯（lián）鎖。
整個反滲透海水淡化（huà）控製係統設計采用國內外先進的計（jì）算（suàn）機（jī）程序控製，由工控機操作站可編程控製器PLC組（zǔ）成一個分散采樣控製，集中監視操作的控（kòng）製係統。按工藝參數設置高低壓保護開關（guān），自動切換（huàn）裝置，電導、流量和壓力出現異常時，能實現自動切換、自動聯鎖報警、停機，以保護高壓泵和（hé）反滲透膜元（yuán）件。
變頻控製高壓泵的起動和關停，實現高壓泵的軟操作，節省能耗，防止由於水錘或反壓（yā）造成（chéng）高壓泵和膜元件損壞。程序設計在（zài）反滲透裝置開機和停機前（qián）後，能實現低壓自動衝洗，特別在停運時，濃縮海水的亞穩定（dìng）狀態會轉化（huà）出現沉澱，汙染膜麵，低壓（yā）淡化水自動衝（chōng）洗能置換（huàn）出濃縮海水，保（bǎo）護膜麵不受汙染，延長膜的使用壽命（mìng）。
對係統的溫度、流（liú）量、水質（zhì）、產量等相關參數能實（shí）現顯示、儲（chǔ）存、統計、製表和打印。監視（shì）操（cāo）作中的動態工藝流程畫麵清晰直觀，係統控製簡化人工操作，確（què）保係統能自動、安全、可靠地（dì）運（yùn）行。
