海水淡化总方案
发电厂海水淡化工程施工方案
一、项目背景随着我国经济的快速发展和人口的不断增加,水资源短缺问题日益严重。
沿海地区发电厂在用电高峰期间,往往面临着淡水资源短缺的困境。
为解决这一问题,我国许多沿海地区发电厂开始投资建设海水淡化工程。
本文以某发电厂海水淡化工程为例,制定如下施工方案。
二、施工组织1. 施工队伍成立专门的施工队伍,负责整个海水淡化工程的施工。
施工队伍应具备以下条件:(1)具备相关资质证书,具有丰富的施工经验;(2)熟悉海水淡化工艺流程和设备性能;(3)具备良好的团队协作精神。
2. 施工进度根据项目实际情况,制定详细的施工进度计划,确保工程按期完成。
三、施工方案1. 工程准备(1)施工现场清理:对施工现场进行清理,确保施工环境整洁、安全;(2)设备进场:按照施工计划,组织设备进场,并做好设备检查、调试工作;(3)材料采购:根据工程需求,采购所需材料,确保材料质量符合标准。
2. 工程施工(1)基础施工:按照设计要求,进行基础施工,确保地基稳定、牢固;(2)设备安装:按照设备安装工艺,进行设备安装,确保设备安装精度和可靠性;(3)管道安装:按照管道安装工艺,进行管道安装,确保管道连接牢固、密封;(4)电气安装:按照电气安装工艺,进行电气安装,确保电气系统安全、可靠;(5)海水预处理:按照海水预处理工艺,进行海水预处理,确保海水水质符合淡化要求;(6)淡化装置运行:按照淡化装置运行工艺,进行淡化装置运行,确保淡化效果稳定。
3. 工程验收(1)自检:在施工过程中,对工程进行自检,确保工程质量符合要求;(2)验收:在工程完工后,组织相关部门进行验收,确保工程符合设计要求。
四、施工质量控制1. 严格把控施工材料质量,确保材料符合国家标准;2. 严格按照施工工艺进行施工,确保施工质量;3. 加强施工过程中的监督检查,发现问题及时整改;4. 完善施工记录,确保工程可追溯。
五、施工安全1. 加强施工现场安全管理,确保施工人员安全;2. 制定应急预案,应对突发事件;3. 定期进行安全培训,提高施工人员安全意识。
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案标题:海水、苦咸水淡化解决方案引言概述:随着全球人口的增加和工业化的加速发展,淡水资源的短缺问题日益严重。
而海水和苦咸水淡化技术成为解决淡水资源短缺问题的重要途径。
本文将从五个大点探讨海水和苦咸水淡化的解决方案。
正文内容:1. 海水淡化解决方案1.1 蒸馏法- 多效蒸馏:利用多级蒸馏器,通过逐级降低压力的方式,将海水中的盐分蒸发出来,从而得到淡水。
- 闪蒸蒸馏:通过将海水加热至沸腾,然后迅速冷却,使得水蒸发,蒸汽中的盐分被去除,从而得到淡水。
1.2 逆渗透法- 逆渗透膜:利用高压将海水通过特殊的逆渗透膜,使得水份子通过膜孔,而盐分等杂质被截留在膜外,从而得到淡水。
- 脉冲电渗透:通过交替施加正、负电压,使得海水中的离子在膜孔中游离,从而实现淡化。
1.3 冰晶法- 冰晶法:通过将海水冷却至冰点以下,然后去除冰晶中的盐分,得到淡水。
- 真空冷凝法:通过将海水加热至蒸发,然后通过真空冷凝的方式,将蒸汽中的盐分去除,从而得到淡水。
2. 苦咸水淡化解决方案2.1 植物蒸腾- 植物蒸腾:通过植物根系吸收土壤中的水分,然后通过蒸腾作用将水分释放到大气中,从而实现淡化。
- 人工植物蒸腾:通过人工种植特定植物,利用其蒸腾作用,将土壤中的苦咸水淡化。
2.2 电渗析- 电渗析:通过施加电压,使得苦咸水中的离子在电场作用下迁移,从而实现淡化。
- 离子交换膜:利用特殊的离子交换膜,将苦咸水中的离子分离,得到淡水。
2.3 水蒸发结晶- 水蒸发结晶:通过将苦咸水暴露在高温环境中,使得水分蒸发,然后通过结晶的方式将盐分分离,从而得到淡水。
- 多级结晶:利用多级结晶器,逐渐降低温度,使得苦咸水中的盐分逐渐结晶分离,得到淡水。
总结:综上所述,海水和苦咸水淡化技术是解决淡水资源短缺问题的重要途径。
海水淡化可以通过蒸馏法、逆渗透法和冰晶法等方式实现。
而苦咸水淡化则可以通过植物蒸腾、电渗析和水蒸发结晶等方法实现。
海水淡化工艺方案
海水淡化工艺方案海水淡化是指将海水转化为淡水的一种技术。
由于水资源的短缺和人口的增长,海水淡化成为了一种重要的手段来解决水资源问题。
海水淡化有多种工艺方案,本文将介绍其中的几种。
1.蒸馏法:蒸馏法是最早也是最传统的一种海水淡化工艺方案。
它将海水加热至沸点,使水转化为蒸汽,再通过冷凝器将蒸汽冷却成为淡水。
这种方法虽然能够将海水完全转化为淡水,但其能源消耗较大,成本较高。
2.逆渗透法:逆渗透法是目前应用最广泛的一种海水淡化工艺方案。
它利用了半透膜的特性,当海水通过半透膜时,水分子可以通过膜孔,而溶解在水中的盐分和杂质则被拦截在膜上。
逆渗透法具有能源消耗低、处理效率高的优点,是一种比较经济和可行的工艺方案。
3.蒸发结晶法:蒸发结晶法是将海水通过自然蒸发或加热使其水分子蒸发,然后蒸发后的水分子冷却结晶形成淡水。
这种方法适用于富有太阳能的地区,并且也是一种能源消耗较低的工艺方案。
4.混凝反应法:混凝反应法是将海水中的盐分通过与特定化学物质的反应沉淀到底部,从而实现海水的淡化。
这种方法能够高效地去除海水中的盐分和杂质,但在实际应用过程中需要注意处理废水和化学药剂的问题。
除了上述的工艺方案外,还有一些新兴的海水淡化技术也值得关注。
例如,压力蒸发法利用气压变化实现蒸发海水,反渗透再循环系统将逆渗透法的产生的废水进行再处理,以及电化学法通过电解海水将盐分和杂质分离等等。
总的来说,海水淡化是解决水资源问题的重要手段之一、各种工艺方案都有其特点和适用范围,选取合适的工艺方案需要综合考虑当地的资源条件和经济可行性。
随着技术的不断进步,相信海水淡化技术将在未来发展得更加成熟和可行。
海水淡化工程建设布局方案
海水淡化工程建设布局方案一、前言随着世界人口的不断增长以及气候变化的影响,淡水资源日益紧张,海水淡化技术成为解决淡水资源短缺的有效手段之一。
因此,海水淡化工程建设成为各国政府及企业关注的焦点,其布局方案的科学性和合理性对于保障城市及地区的用水需求至关重要。
本文将围绕海水淡化工程建设的布局方案展开论述,包括海水淡化工程的分类、布局原则、建设需求、技术应用等方面,希望能够对相关领域的人士提供一定的参考和帮助。
二、海水淡化工程的分类根据不同的技术和设备,海水淡化工程主要可以分为蒸发结晶法、膜分离法和离子交换法三种类型。
各种技术和设备的选择将直接影响到海水淡化工程的布局方案,因此需要根据具体情况进行综合考虑。
1. 蒸发结晶法蒸发结晶法是利用自然蒸发或加热蒸发的方式,将海水中的水分蒸发出来,然后通过结晶过程获得淡水。
这种方法适用于温度和湿度较高的地区,但能耗较高,设备成本较大。
2. 膜分离法膜分离法是利用半透膜或纳滤膜将海水中的盐分和杂质分离,从而获得淡水。
这种方法操作简单,能耗较低,适用于各种地区,但对膜的质量要求较高。
3. 离子交换法离子交换法是通过将海水中的盐离子与交换树脂上的其他离子进行交换,从而获得淡水。
这种方法操作简单,能耗较低,但对交换树脂的选择和使用有一定要求。
三、海水淡化工程的布局原则海水淡化工程的布局方案需要根据具体的地理、气候和需水情况来考虑,但总体上可以遵循以下几项原则:1. 根据地理位置确定布局海水淡化工程的布局首先要考虑所在地的地理位置,包括海水淡化工厂的选址、淡水输送方式等。
一般来说,海水淡化工厂应该尽量选址在离海边近,并且方便输送淡水的地方。
2. 结合气候条件确定技术选择不同地区的气候条件对于海水淡化工程的技术选择有着重要的影响。
例如,在温度和湿度较高的地区可以考虑采用蒸发结晶法,而在气候较为干燥的地区则可以考虑采用膜分离法。
3. 结合用水需求确定规模大小海水淡化工程的规模大小应该根据具体的用水需求来确定,既不能造成资源的浪费,也不能满足不了用水需求。
海水淡化方案
海水淡化方案Standardization of sany group #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#·······65吨/天反渗透海水淡化工程设计方案Designing Scheme··············目录1、设计基础2、工艺流程及说明3、控制系统说明4、设备技术规范5、技术服务内容6、技术保证7、供配电和原材料供应8、环境处理9、投资方式与运行管理10、建设内容与施工期11、投资估算12、经济效益及社会效益评价前言据甲方公司提供的信息,我公司对筹建“65吨/日的反渗透海水淡化工程”进行工程投资并参与建设,现就“65吨/日的反渗透海水淡化工程”进行方案设计,提供以下设计方案,以供负责项目部门参考。
设计基础本方案涉及的流程及设备是能满足制备生活饮用水,有如下要求;1.1.1 产水用途:生活饮用水。
1.1.2 系统出力:65m 3/d(25℃)。
1.1.3 系统回收率:35%~40%。
本方案主要依据如下:1.2.1 海水水源:用户提供。
1.2.2 设计界限:从取水点至终端水箱。
1.2.3 其它涉及的设计基础条件将在技术联络中讨论确定。
设备制造及设计参考标准:1.3.1 JB2932-86《水处理设备制造条件》。
1.3.2 HGJ34-90《化工设备管道外防腐设计规定》。
出水水质:达到生活饮用水水质卫生规范(2001)系统对外要求:1.5.1供电缆:根据方案设计的容量,将动力电缆送至变压器的供配电1.5.2 出水管:至终端水箱出水口处。
1.5.3 药品:调试过程所用药品由用户提供。
1.5.4 环境处理:按标准统一考虑。
工艺流程及说明:反渗透部分反渗透装置主要由阻垢剂注入系统、保安滤器、高压泵、能量回收装置、反渗透膜元件、压力管、反渗透水箱及仪器、仪表等组成。
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案引言概述:海水和苦咸水淡化一直是世界各国面临的重要问题。
随着全球水资源的日益紧缺,淡化海水和苦咸水成为了一种可行的解决方案。
本文将介绍海水、苦咸水淡化的背景和挑战,并详细阐述五种解决方案,包括蒸馏、反渗透、电渗析、离子交换和太阳能淡化技术。
一、蒸馏1.1 蒸馏的原理:蒸馏是通过加热海水或苦咸水,将水分子蒸发并冷凝成淡水的过程。
1.2 蒸馏的方法:传统蒸馏方法包括多效蒸馏和闪蒸,其中多效蒸馏效率更高,但能耗较高。
1.3 蒸馏的应用:蒸馏广泛应用于海水淡化厂和苦咸水处理厂,是一种成熟的淡化技术。
二、反渗透2.1 反渗透的原理:反渗透是通过半透膜将海水或苦咸水中的盐分和杂质截留,使淡水通过的过程。
2.2 反渗透的设备:反渗透设备包括反渗透膜、高压泵和膜组件等。
2.3 反渗透的优势:反渗透技术具有能耗低、操作简便以及适用范围广等优势,被广泛应用于海水和苦咸水淡化领域。
三、电渗析3.1 电渗析的原理:电渗析是利用电场作用力将海水或苦咸水中的离子分离的过程。
3.2 电渗析的设备:电渗析设备包括电渗析膜、电极和电源等。
3.3 电渗析的应用:电渗析技术适用于高浓度盐水的处理,如海水和工业废水处理。
四、离子交换4.1 离子交换的原理:离子交换是利用离子交换树脂将海水或苦咸水中的盐分和杂质去除的过程。
4.2 离子交换的设备:离子交换设备包括离子交换树脂柱和再生设备等。
4.3 离子交换的应用:离子交换技术广泛应用于水处理、饮用水净化和工业废水处理等领域。
五、太阳能淡化技术5.1 太阳能淡化技术的原理:太阳能淡化技术是利用太阳能驱动海水或苦咸水的蒸发和冷凝过程,实现淡水的产生。
5.2 太阳能淡化技术的设备:太阳能淡化设备包括太阳能蒸发器、冷凝器和储水装置等。
5.3 太阳能淡化技术的优势:太阳能淡化技术具有能源可再生、环境友好等优势,是一种可持续发展的淡化解决方案。
结论:海水、苦咸水淡化是解决水资源短缺问题的重要途径。
海水淡化总方案
海水淡化总方案思绪如潮,关于海水淡化的方案在我脑海中翻涌。
10年的经验告诉我,这是一个需要精心策划的系统工程。
那么,就让我以意识流的笔触,为你展开这幅宏伟的蓝图。
一、项目背景与目标想象一下,我国沿海地区丰富的海水资源,如果能被高效利用,将为干旱缺水的内陆地区带来福音。
因此,我们的目标是建设一座集科研、生产、环保于一体的海水淡化基地,实现海水的低成本、大规模淡化,满足日益增长的水资源需求。
二、技术路线1.预处理阶段:要对海水进行预处理,去除悬浮物、微生物等杂质,保证后续淡化过程的顺利进行。
这一阶段,我们采用先进的过滤技术和紫外线消毒技术,确保水质达到淡化要求。
2.蒸馏淡化阶段:采用多级闪蒸技术对预处理后的海水进行淡化。
这种技术利用海水在不同温度下的蒸汽压差,实现水分子的蒸发和凝结,从而分离出淡水。
3.后处理阶段:淡化后的海水含有一定的盐分和矿物质,需要进行后处理。
我们采用反渗透技术,进一步去除残留的杂质,使水质达到饮用水标准。
三、设备选型与布局1.预处理设备:选用高效过滤器、紫外线消毒器等设备,保证预处理效果。
2.蒸馏淡化设备:采用多级闪蒸装置,实现高效淡化。
3.后处理设备:选用反渗透装置,提高水质。
4.布局:基地内设备布局合理,充分考虑生产流程、物流运输等因素,提高整体运行效率。
四、环保与节能1.废水处理:淡化过程中产生的废水,采用先进的生物处理技术,实现废水达标排放。
2.节能措施:采用先进的节能技术,降低淡化过程的能耗,实现绿色生产。
五、建设与运营1.建设周期:项目预计建设周期为3年,分为三个阶段进行。
2.运营模式:采用政府与企业合作模式,充分发挥各自优势,实现项目的可持续发展。
六、效益分析2.社会效益:为沿海地区提供丰富的淡水资源,缓解水资源紧张状况,提高人民生活水平。
3.环保效益:采用先进的环保技术,减少废水排放,保护生态环境。
至此,海水淡化总方案的轮廓在我脑海中愈发清晰。
这是一个充满挑战和机遇的项目,需要我们共同努力,将其变为现实。
反渗透海水淡化工程方案
反渗透海水淡化工程方案一、前言近年来,随着全球人口的不断增加和工业化进程的加快,淡水资源日益紧缺。
而海水淡化工程以其对淡水资源的开发和利用具有重要意义,成为解决当今世界淡水资源短缺问题的重要手段之一。
本文将针对反渗透海水淡化工程的技术原理、工程设计和运行管理等方面展开详细阐述,为相关领域的研究和实践提供借鉴。
二、反渗透海水淡化工程的技术原理1. 反渗透技术概述反渗透技术是一种利用半透膜分离产生纯水和浓缩溶液的技术。
在海水淡化工程中,通过反渗透技术可以将海水中的盐分和有机物质去除,从而得到高纯度的淡水。
2. 反渗透海水淡化工程系统组成反渗透海水淡化工程系统主要由预处理系统、反渗透膜组件、压力容器、泵站和控制系统等组成。
其中,预处理系统主要用于去除海水中的悬浮物、颗粒物和有机物质等杂质,以保护反渗透膜的运行和延长其寿命。
3. 反渗透海水淡化工程工艺流程(1) 海水取水:通常选择在海岸线附近设置取水点,将海水通过管道输送至反渗透膜组件。
(2) 预处理:利用颗粒滤料、活性炭滤料等对海水进行预处理,去除大部分悬浮物和颗粒物。
(3) 高压泵进料:将经过预处理的海水送入反渗透膜组件,产生高压使海水通过半透膜,使得纯水部分透过半透膜,成为产水,而盐分和其他杂质停留在膜表面,形成浓缩水。
(4) 浓缩水排放:将浓缩水排放到海洋中或者进行其他处理,以避免对环境造成污染。
(5) 产水收集:收集通过反渗透膜产生的高纯度淡水。
三、反渗透海水淡化工程的工程设计1. 反渗透膜组件的选择选择适合海水淡化工程的反渗透膜组件是工程设计的关键。
通常情况下,采用高效的反渗透膜组件可以提高淡化率和产水质量,降低成本和能耗。
2. 反渗透膜组件的布置在海水淡化工程中,为了提高反渗透系统的产水率和减少能耗,需要设计合理的反渗透膜组件布置。
通常情况下,可以采用多级反渗透系统,采用交错布置或平行布置的方式,以提高系统效率。
3. 泵站设计海水淡化工程需要经过高压泵的加压作用才能使海水通过反渗透膜,因此泵站的设计是工程设计的重要环节。
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案标题:海水、苦咸水淡化解决方案引言概述:随着全球人口的增长和气候变化的影响,淡水资源日益紧缺,海水和苦咸水淡化成为解决淡水资源短缺问题的重要途径。
本文将探讨海水、苦咸水淡化的解决方案。
一、海水淡化解决方案1.1 蒸馏法:蒸馏法是一种传统的海水淡化方法,通过将海水加热至沸点,然后将水蒸气冷凝成淡水。
这种方法虽然效率较高,但能耗较大,成本较高。
1.2 逆渗透:逆渗透是目前应用最广泛的海水淡化技术,通过高压将海水逼过半透膜,从而将盐分和杂质滤除,得到淡水。
逆渗透技术成本较低,效率较高。
1.3 多级闪蒸:多级闪蒸是一种新型的海水淡化技术,通过多级蒸发和冷凝过程,将海水中的盐分和杂质逐步分离,得到高纯度的淡水。
这种方法效率高,成本适中。
二、苦咸水淡化解决方案2.1 离子交换法:离子交换法是一种常用的苦咸水淡化技术,通过树脂或其他吸附剂将水中的盐分和杂质吸附去除,得到淡水。
这种方法操作简单,但需要定期更换吸附剂。
2.2 膜分离:膜分离是另一种常用的苦咸水淡化技术,通过半透膜将苦咸水中的盐分和杂质滤除,得到淡水。
这种方法效率高,但需要定期清洗和更换膜。
2.3 电渗析:电渗析是一种新兴的苦咸水淡化技术,通过电场作用将水中的离子分离,从而实现淡化。
这种方法操作简单,但需要耗费一定的电能。
三、海水、苦咸水淡化技术比较3.1 成本比较:海水淡化技术中,逆渗透和多级闪蒸相对成本较低;苦咸水淡化技术中,离子交换和膜分离成本相对较低。
3.2 能耗比较:海水淡化技术中,蒸馏法能耗最高;苦咸水淡化技术中,电渗析能耗较高。
3.3 操作复杂度比较:海水淡化技术中,蒸馏法和逆渗透操作相对复杂;苦咸水淡化技术中,膜分离操作相对复杂。
四、海水、苦咸水淡化技术的应用领域4.1 海水淡化技术主要应用于海岛、沙漠地区等缺水地区;苦咸水淡化技术主要应用于盐碱地改良、工业废水处理等领域。
4.2 海水淡化技术可用于海水养殖、农田灌溉等领域;苦咸水淡化技术可用于电力厂、化工厂等工业用水领域。
海水淡化工艺方案
1 前言1.1 概况我国淡水资源极为匮乏;全国660多个城市中;有400多个城市缺水;其中100多个城市严重缺水..淡水资源短缺乃至水危机是我国经济社会可持续发展过程中的最大制约之一..电厂在生产电能的同时;可利用其廉价的热和电;进行海水淡化;不仅可满足其工业用水的需要;而且还可为周边地区提供淡水水源..在推动和利用海水淡化技术方面;电厂有着其得天独厚的有利条件..因此滨海电厂配套建设海水淡化装置已成发展趋势..1.2 水源及水质特点某电厂取水具有海域辽阔、水量充沛、海水较清、悬浮物及有害微生物少等特点;可大大节省海水取水成本及原料海水预处理成本..海水水质分析报告如下:分析报告1.3 海水淡化规模根据建厂地区的缺水状况;电厂可针对性地提出水电联产的方案;目前可解决电厂的淡水用水;以后可根据需要适时配套建设大规模的海水淡化厂;为地方经济发展提供淡水资源保障..本项目结合2×1000MW发电机组的建设规模;暂按配套建设2×104m3/d规模的海水淡化装置设计;并对总规模为40×104m3/d海水淡化厂作出展望..本专题报告按本期工程厂内自用的2×104m3/d规模和规划容量的40×104m3/d 的海水淡化站分别进行比较论述..2 海水淡化技术概述海水淡化技术的种类很多;但适于产业化的主要有蒸馏法俗称热法和反渗透法俗称膜法..蒸馏法主要有多级闪蒸MSF、低温多效蒸馏LT-MED技术..2.1 蒸馏法淡化技术2.1.1 多级闪蒸MSFMSF是蒸馏法海水淡化最常用的一种方法;在20世纪80年代以前;较大型的海水淡化装置多数采用MSF技术..大港电厂二期工程引进了美国的多级闪蒸MSF海水淡化装置;是我国第一套大型的海水淡化装置..MSF的典型流程示意图见图2-1..图2-1 盐水再循环式多级闪蒸MSF原理流程多级闪蒸过程原理如下;将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室;由于该闪蒸室中的压力控制在低于热盐水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下;故热盐水进入闪蒸室后即成为过热水而急速地部分气化;从而使热盐水自身的温度降低;所产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水..MSF装置具有设备单机容量大、使用寿命长、出水品质好、造水比高、热效率高、寿命长等优点..但该装置海水的最高操作温度在110℃~120℃左右;对传热管和设备本体的腐蚀性较大;必须采用价格昂贵的铜镍合金、特制不锈钢及钛材;因此设备造价高;设备的操作弹性小;多级闪蒸的操作弹性是其设计值的80%~110%;不适应于产水量要求可变的场合..2.1.2 低温多效蒸馏LT-MED低温多效蒸馏海水淡化技术是指盐水最高温度不超过70℃的淡化技术;是20世纪80年代成熟的高效淡化技术..其特点是将一系列的喷淋降膜蒸发器串联布置..加热蒸汽被引入第一效;其冷凝热使几乎等量的海水蒸发;通过多次蒸发和冷凝;后面的蒸发温度均低于前面一效;从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水;最后一效的蒸汽在海水冷凝器中冷凝..第一效冷凝液返回锅炉;而其他效及海水冷凝器的冷凝液收集后作为产品水..为提高热效率;目前多采用压汽蒸馏的淡化工艺;压缩可采用蒸汽喷射器;称为热压缩TVC;或采用机械蒸汽压缩机;即机械压缩MVC;由于受压缩机的限制;其单台装置的容量较其他蒸馏装置小..目前绝大多数低温多效蒸馏装置都采用热压汽蒸馏的方式来提高热能效率;即低温多效加蒸汽压缩喷射器LT-MED-TVC工艺..图2-2是LT-MED-TVC蒸馏装置的原理示意图..图2-2 LT-MEDTVC蒸馏装置的原理示意图低温多效海水淡化装置的运行温度远远低于MSF装置的110℃;所以其能耗和管壁腐蚀及结垢速率均较低..和MSF相比;其设备本体和传热管的材质要求较低;而热效率较高..多效蒸馏的操作弹性很大;负荷范围从110%变到40%;皆可正常操作;而且不会使造水比下降..低温多效海水淡化装置可以用70℃左右;0.030-0.035MPaa的蒸汽作为热源;当提供的汽机抽汽参数高于低温多效加热蒸汽的压力和温度的要求时;可采用热压缩装置;可以进一步提高系统的热效率..国外近几年MED发展迅速;MED单台最大产水量已达40000t/d;技术是成熟的..2.2 海水反渗透SWRO淡化技术海水反渗透SWRO淡化技术在20世纪70年代后获得了很大发展..由于RO膜材料的不断改进;以及能量回收效率的不断提高;SWRO技术越来越引起人们的关注;现也已成为蒸馏海水淡化系统的主要竞争对手..反渗透是用一种特殊的膜;在外加压力的作用下使溶液中的某些组分选择性透过;从而达到淡化、净化或浓缩分离的目的..典型的海水反渗透处理工艺流程见图2-3..图2-3 典型的海水反渗透工艺流程图海水反渗透SWRO系统所需的能量决定于进水的含盐量、系统的浓缩倍率、进水温度及产品水的水质;其能耗一般为9~10kWh/m3;若有能量回收装置;则所需能耗为3.5~6kWh/m3..海水反渗透SWRO设备除膜组件、高压泵、能量回收装置需要进口外;其它设备和器件均可以在国内加工制造;设备投资以及制水成本相对较低..2.3 海水淡化工艺主要技术性能对比常用的海水淡化工艺主要技术性能见表2-1..表2-1 海水淡化工艺技术比较求不同;单机产水量的不同;变工况能力的不同;能热耗的不同等..蒸馏法在装置规模、预处理系统的要求、出水水质、运行可靠性以及电耗方面具有明显优势;但蒸馏法的总能耗比SWRO法高;从海水用量上看;由于SWRO法水的利用率高;因此取水量较少..在变工况能力上;SWRO法则没有限制..与LT-MED-TVC相比;MSF装置单机容量大;对进水的水质要求低;但其变工况能力差;抽汽参数高;工作温度高;设备投资大;因而运行费用高..因此对于蒸馏法工艺推荐选用LT-MED-TVC方案..本专题将对SWRO和LT-MED-TVC两种工艺进行技术经济比较;结合各淡水用户的用水需求确定海水淡化工艺..3 电厂海水淡化方案选择3.1 海水淡化系统设计条件按满足电厂自用的2X104m3/d海水淡化规模及向地方供水的40X104m3/d海水淡化规模分别进行比较..3.2 反渗透膜法SWRO海水淡化技术方案方案一3.2.1 海水反渗透预处理系统的选择海水反渗透;其预处理的目的是防止悬浮杂质、有机物、胶体物质、细菌、微生物等附着在膜表面或堵塞膜元件水流通道;防止海水膜表面结垢沉淀;确保海水膜免受机械和化学损失;使膜保持良好的性能和足够长的使用寿命..根据海水的取水方式不同、所处的水域水质不同;以及采用的海水淡化技术不同;采用的预处理方式不同..预处理系统的形式有:混凝、沉淀澄清、过滤活性炭过滤器、多介质过滤器微滤、超滤、纳滤等..常规的混凝澄清、介质过滤的预处理方式在目前已运行的海水反渗透系统中应用较多、运行使用时间较长;但其占地面积大;系统复杂;操作费力;运行维护都需特别精心才能使反渗透膜不受到污染..超滤微滤预处理方式在水处理领域已应用多年;也有许多成功的经验..微滤超滤对海水中的胶体、悬浮颗粒、色度、浊度、细菌、大分子有机物具有良好的分离能力;其去除率好于常规的预处理方式;采用微滤或超滤作为海水反渗透的预处理;可以满足反渗透的进水水质要求..此技术由于改进了反渗透进水水质;不仅延长了海水反渗透的清洗周期、反渗透膜的使用寿命;而且有助于提高系统的回收率、降低运行费用..且新技术占地面积小;操作、维护简单..电厂一般情况下海水水质较好、悬浮物及泥沙含量较少;根据相关工程的经验;海水反渗透淡化系统预处理可采用直接超微滤装置..3.2.2 海水淡化系统设置1工艺流程海水—自清洗过滤器—超滤—海水反渗透—淡水箱—用户2SWRO系统配置及设计参数制水规模:2X104m3/d;4X104m3/d单机容量:200m3/h;400 m3/h设备套数:5套;50套反渗透海水淡化的回收率:40%~45%产品水水质:TDS 固体溶解物总量 300~500mg/L设计水温:15℃~35℃3.2.3 淡化站布置海水淡化站建构筑物包括:超滤、反渗透设备间;设备间内设置控制室、加药间、过滤间、水泵间、配电间等;室外设置各类水箱池等设施..海水淡化站占地分别约105m×50m;105mX400m..3.3 低温多效LT-MED-TVC蒸馏法海水淡化技术方案方案二3.3.1淡化工艺流程低温多效淡化装置对进水的水质要求不高;鉴于本工程取水海域水质较清、泥沙含量少;进入海水淡化站的海水水质较好..因此;本工程不设置预处理..为防止设备结垢;在进料液中加入聚磷酸盐类阻垢剂..为防止海生物孳生;设置次氯酸钠加药系统;以对进入的海水进行杀菌灭藻处理..工艺流程为:海水——海水取水泵——MED装置——淡水箱/池——用户3.3.2 海水淡化系统配置及设计参数制水规模:2X104m3/d;4X104m3/d单机容量:10000 m3/d;25000 m3/d设备台数:2台;16台造水比:12.5产品水水质: TDS固体溶解物总量5mg/L..抽汽量:两台机共67t/h;1334t/h抽汽参数:压力为0.55MPa暂定;温度为300℃3.3.3 海水淡化站布置低温多效设备露天布置;另设控制室、加药间、配电间等..室外布置淡水池和水箱等设施..淡化站占地分别约130m×80m;180m×560m..4 海水淡化方案的经济比较4.1 自用型海水淡化厂的经济比较对于与发电工程配套的自用型20000 m3/d海水淡化装置;热法耗汽量约为67t/h;不影响电厂的发电量;所产淡水为电厂自用;因此两种海水淡化方案的经济比较仅针对其对发电厂本身的上网电价及煤耗的影响来进行..4.1.1 比较计算的条件1年发电量按发电年利用小时5500h计算;为110×108 kWh..2厂用电厂用电包括发电厂用水电和淡化用电两部分;两个方案的发电厂用电率差别很小;均按5%考虑..反渗透方案耗电:淡化站电耗3.5kWh/m3;用于锅炉补给水处理的淡水反渗透0.5kWh/m3为便于计算比较;淡水反渗透电耗按淡化站产淡水量进行了折算;总电耗4.0kWh/m3低温多效蒸馏方案耗电:淡化站电耗1.5kWh/m33工程投资根据近期国内海水淡化项目的实施情况;LTMEDTVC海水淡化装置投资约为800010000元d /m3;SWRO海水淡化装置为40005000元d /m3;淡水反渗透为600~650元d /m3..本报告暂按上限取值;即:方案一取5000元d /m3;方案二取10000元d /m3..4运行维护费用两个方案的发电部分维修费用基本相同..海水淡化装置的运行维护费用:反渗透方案取:药品及膜更换费1.20元/m3淡水包括淡水反渗透部分低温多效蒸馏方案取:药品费0.20元/m3淡水5其它条件标煤价:1000元/吨蒸汽价格:按53.24元/吨计电费:厂用电价按0.29元/kWh计算..基本折旧费:低温多效设备属于热力设备;使用年限相对较长;因此其固定资产折旧年限取25年;海水反渗透设施使用年限相对低温多效设备较短;因此其固定资产折旧年限取20年..按电厂实际耗水量计算运行费用4.1.2 主要经济指标按上述条件;两个方案的经济指标计算结果见表4-1..表4-1 海水淡化方案经济指标与方案二相比;方案一具有投资省、制水成本低的优点..4.2 外供型海水淡化方案的经济比较4.2.1 经济比较模式外供淡水时;海水淡化方案的经济比较方法有两种..一种是仅就不同的淡化装置方案计算其投资、成本;在相同的资本金内部收益率的条件下;计算出不同方案的水价..此方法存在两个问题;第一是对于蒸馏法的热价如何确定..热价是影响蒸馏法水价的主要因素;而热价的确定涉及到热电联产带来的效益以及固定资产折旧在热和电中两种产品如何分摊;带有很大的人为因素..第二是热价的高低以及发电量的不同对发电部分厂的经济效益的影响没有考虑..基于上述分析;本报告提出第二种比较模式;即将发电部分与制淡水部分捆成一个厂来进行分析计算;即电厂有两种产品:电和淡水..不同方案在锅炉蒸发量、年供淡水量以及投资方内部收益率相同的条件下;通过财务分析;假定电价计算水价;或假定水价计算电价;取其低者为优..此种比较模式就避免了前述第一种方法的问题..4.2.2 比较计算的条件4.2.2.1 汽轮发电机组在凝汽工况和抽汽工况下不同负荷率的热耗和出力按汽轮机厂提供的1000MW机组热平衡图为依据..4.2.2.2 年发电量按发电年利用小时5500h计算..年供淡水量按淡化装置年利用小时7600h计算..4.2.2.3 厂用电率1方案一:发电厂用电率5%淡化厂用电率3.5kWh/m32方案二:发电厂用电率5.66%淡化厂用电率1.5kWh/m34.2.2.4 财务分析的其它条件标煤价:650元/吨2008年惠安电厂煤价投资方内部收益率:10%假定水价不含税从4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0元/m3计算相应的电价4.2.3 4X104m3/d经济比较计算结果按上述条件;两个方案的技术指标计算结果见表4-2..表4-2 技术指标表4-4 方案二LT-MED-TVC财务分析计算成果表2502702903103303503703904104304504.505.005.506.006.507.00水价(不含税,元/m 3)电价(不含税,元/M W h )SWRO方案LT-MED-TVC方案图4-1 水价与电价关系曲线上述计算结果说明;两个方案在经济效益相同的条件下;随着水价上升;电价随之下降;在相同的水价下;方案一的电价明显低于方案二的电价;或者说;在相同的电价下;方案一的水价明显低于方案二的水价;由于方案二的制水能耗远大于方案一的制水能耗;两个方案在年供水量相同;方案二的供电量比方案一少3.56×108 kWh 的情况下;方案二年用煤量比方案一多37.2×104 t 标煤;相应多排放二氧化碳约84.7×104 t..现电厂标煤价为1000元/吨;从上面的趋势可以看出;方案二的水价会更高;即与方案一的水价差距会更大..5 海水淡化工程实例近年来;随着电厂的建设;我国陆续投产了多项配套的海水淡化工程;表5-1列出了部分蒸馏法海水淡化工程实例;表5-2列出了部分反渗透法海水淡化工程实例..表5-1 蒸馏法海水淡化工程实例6 结论综合比较的结论如下:1从经济、环境和社会效益三方面综合考虑;海水反渗透方案都有优势..2对于2×104m3/d海水淡化系统;为节省投资、缩短工期、减少占地面积;推荐采用海水反渗透方案..3对于40×104m3/d海水淡化系统;可以采用热膜结合的淡化制水方案;以满足用户的不同用水水质需求;同时还可减少因热法大量抽汽对发电的影响..4无论采用何种方案;海水淡化装置均为模块组成;可分期建设;不影响电站主机设备的选型和订货..海水淡化装置的建设规模、进度及方案组成均可根据社会需求而定..。
海水淡化技术方案
为人类社会提供廉价而又永恒的淡水资源地球表面97%的水在大海里,向大海索取淡水是人类唯一生路。
专利技术介绍传统的海水淡化方法视海水是“水资源”,只是从中取淡水,淡水是“海水淡化”产业的唯一产品。
每吨淡水的生产成本在6~8元人民币,淡化后余下的浓盐水又排放回大海,污染了大海。
本专利技术具有它独特的理论和依据。
此专利视海水为“液态矿物资源”,从海水中提取溴素等矿物质和钠盐、镁盐、钾盐等盐化工产品及海藻等海洋生物制品,实现综合利用而获得高经济效益,海水被反复循环提取使用,实现零排放,彻底消除污染;淡水成为本产业链中最终的副产品,每吨洁净淡水生产成本仅为0.6元人民币左右。
本专利技术是将目前市场上已经成熟的各种加工技术,尤其是各种单一盐化工产品加工手段串联起来,组合成新的多种盐化工产品生产工艺,产生了全新的经济效益。
这就达到本专利项目产业化生产目的,它将会为人类社会提供一个廉价而又永不枯竭的淡水资源!说在前面科学家早就警告我们说:地球表面97%的水在大海里,陆地上只有3%的淡水(包括江河湖泊的水、大气层中的水、地下水、地表植物所含的植被的水、冰川与雪山上的雪水);而人类只能利用到0.21%的淡水。
可是由于人类的原因造成气候不断变化,使地表的淡水资源从二十世纪六十年代起每年以1%~1.5%的可怕速度在不断的減少:很多小河在消失、很多湖泊在痿缩、很多湿地在消失、很多冰川雪山在退化、很多大河也出现了断流!相反:地球上需要用水的人和牲畜的数量却在逐年不断增加、加上工业的迅猛发展使淡水用量每年以1%~1.5%的速度在逐年增加!这样互为反向增減的结果,将会很快因缺少淡水而使人类的生存受到威胁。
政治家们早就断言:人类在能源战争之后将会为争夺水源而战!在如此严峻而又无法迴避的水荒压力下,我们人类唯一的生路就是向大海要水!人类很早以前就开始研究海水淡化的方法与具体应用的淡化技术,近半个世纪取得飞速发展,目前世界上美国、以色列、日本拥有海水淡化技术较好,全世界海水淡化总能量目前已达到日产4600万吨淡水,其中被应用较多且又比较成熟的淡化技术主要有四种:1. 多级闪蒸(MSF)技术。
海水淡化工程运行管理方案
海水淡化工程运行管理方案一、综述海水淡化工程是指利用各种技术手段将海水中的盐分和其他杂质去除,从而得到淡水的一种工程。
在当前全球水资源日益紧张的情况下,海水淡化工程成为重要的水资源补充手段之一。
海水淡化工程的运行管理对于保障安全、高效地运行,确保出水水质稳定、能源消耗合理、设备寿命长等方面起着至关重要的作用。
本文将从管理机构建立、运行管理流程、设备监测、人员培训等方面来详细介绍海水淡化工程运行管理方案。
二、管理机构建立1.设立海水淡化工程管理机构海水淡化工程管理机构是指负责整个海水淡化工程的运行管理、技术保障、设备维护、水质监测等方面的机构。
在建立海水淡化工程的管理机构时,需要对各种职能部门进行明确划分,包括生产部门、技术部门、维护部门和质量监管部门等。
同时,需要设立相应的负责人,确保管理机构的组织结构清晰、职责明确。
2.编制管理制度管理制度是管理机构运行的重要依据,海水淡化工程的管理制度需要包括生产管理、质量管理、安全管理等方面的规定,确保整个海水淡化工程的运行有序、规范。
3.制定管理细则在管理细则中,需要对各项管理工作进行具体规定和要求,包括设备日常检查、水质监测、事故应急预案等,以确保海水淡化工程的运行质量和安全。
三、运行管理流程1.生产计划制定生产计划制定是确保海水淡化工程能够高效稳定运行的基本工作,根据市场需求、设备性能、原水水质等因素进行合理安排,保证淡化水产量能够满足需求。
2.设备检查维护设备检查维护是保障海水淡化工程设备正常运行的关键环节,包括对设备的定期检查、保养,及时处理设备故障,确保设备的稳定运行。
3.水质监测和调控水质监测和调控是确保海水淡化工程产水水质稳定的重要工作,需要定期对产水水质进行监测与分析,及时调整处理工艺,确保出水水质稳定。
4.能源管理能源管理是海水淡化工程运行中的一项重要工作,需要对用能情况进行统计和分析,优化运行方式,降低能耗,确保能源消耗合理。
5.安全管理安全管理是保障海水淡化工程生产安全的关键环节,需要建立安全管理制度,定期对设备和生产环境进行检查,开展安全教育培训,确保安全事故风险的控制。
海水淡化技术方案
海水淡化技术方案引言随着全球水资源短缺问题日益突出,海水淡化技术成为一种重要的解决方案。
海水淡化技术是指将海水中的盐分和杂质去除,使之变为可以人类直接使用的淡水的技术。
该技术在解决淡水资源短缺问题、提供安全饮用水、支持农业灌溉和工业用水方面发挥着重要作用。
本文将介绍几种常见的海水淡化技术方案。
1. 蒸馏法蒸馏法是一种基本的海水淡化技术,通过加热海水使其蒸发,然后将蒸气冷凝成淡水。
这种方法的关键是蒸发过程中将蒸发液和蒸汽分离。
常见的蒸馏法包括多效蒸馏法、闪蒸法和倒流蒸馏法。
多效蒸馏法通过多级蒸发和冷凝来提高能量利用效率。
闪蒸法通过将高温和高压蒸汽与低温和低压淡水蒸汽接触,使其冷凝成淡水。
倒流蒸馏法则将海水从垂直上升管中倒流,在蒸发过程中提高海水混合的效果。
2. 逆渗透法逆渗透法是一种利用半透膜将海水中的盐离子和杂质分离出来的技术。
该方法通过施加高压力使海水通过半透膜,盐离子和杂质被滞留在膜外,而淡水则通过膜内。
逆渗透膜通常是由聚合物或陶瓷材料制成的。
逆渗透法在海水淡化中广泛应用,其优点包括高效、节能和易于操作和维护。
3. 电渗析法电渗析法是一种利用电场效应将海水中的离子分离出来的技术。
该方法利用两个电极之间的电场将海水中的盐离子通过离子交换膜分离出来。
电渗析法通常用于处理高盐度的海水,其优点包括能耗低、操作简单和维护成本低。
然而,电渗析法目前仍面临膜污染和效率低下等问题。
4. 蒸发结晶法蒸发结晶法是一种将海水通过自然蒸发和结晶来进行盐分和杂质分离的技术。
该方法通过将海水置于浅盘或池中,利用太阳能将水蒸发,然后盐分和杂质逐渐结晶出来。
蒸发结晶法在一些地区具有经济优势,因为它无需使用高能耗设备,但它的处理能力有限且对气候条件较为依赖。
结论海水淡化技术是解决淡水资源短缺问题的重要途径。
蒸馏法、逆渗透法、电渗析法和蒸发结晶法是目前常见的海水淡化技术方案。
每种技术方案都有其优点和局限性,应根据实际情况选择合适的海水淡化技术。
各海域海水淡化方案及水质参数
各海域海水淡化方案及水质参数海水淡化是指将海水中的盐分和杂质去除,变为淡水的过程。
在不同的海域中,根据其特定的环境条件和水质参数,可以采用不同的海水淡化方案。
以下是一些常见的海水淡化方案及其相关水质参数的介绍。
1.蒸馏海水淡化:蒸馏是将海水加热至汽化温度,然后冷凝回为水的方法。
蒸馏海水淡化是一种传统而广泛使用的方法,但由于其能耗较高,适用性较窄。
其主要水质参数包括盐分含量、温度、水蒸气含量等。
2.反渗透海水淡化:反渗透是利用半透膜来分离海水中的盐分和杂质的方法。
它是目前最常用的海水淡化技术之一,具有能耗低、操作简单等优点。
反渗透海水淡化的主要水质参数包括盐分含量、压力、水通量等。
3.电渗析海水淡化:电渗析是利用电场作用下的离子迁移来实现盐分去除的方法。
电渗析海水淡化具有能耗较低、操作简便等优点,但其效果受到电解质浓度、电压和电流密度等因素的影响。
其主要水质参数包括电流密度、电压、电导率等。
4.蒸发结晶海水淡化:蒸发结晶是将海水蒸发至饱和状态后,通过结晶分离盐分和水的方法。
蒸发结晶海水淡化的特点是能耗低、适用范围广,但其设备占地面积大,造成环境影响较大。
其主要水质参数包括盐分含量、温度、湿度等。
5.太阳能海水淡化:太阳能海水淡化是利用太阳能驱动海水淡化过程的方法。
通过太阳能蒸发、凝结和降雨等自然过程,将海水中的盐分去除。
太阳能海水淡化具有环保、无能耗等优点,但其效率较低。
其主要水质参数包括太阳辐射强度、温度、湿度等。
除了不同的海水淡化方案,海水淡化过程中的水质参数也是必须考虑的重要因素。
常见的水质参数包括盐分含量、温度、pH值、溶解氧含量、悬浮物含量等。
这些水质参数对于不同的海水淡化方案具有不同的要求,目的是确保生成的淡水符合水质标准,适用于特定的用途。
总之,海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要途径之一、根据不同海域的特点和环境条件,选择合适的海水淡化方案,并监测关键水质参数,可以有效地满足淡水需求,并保护海洋生态环境。
海水淡化的方案
海水淡化的方案随着全球水资源的不断紧缺,海水淡化作为一种解决方案逐渐受到人们的关注。
海水淡化是指将海水中的盐分去除,使之变成可以饮用或用于农业灌溉的淡水。
本文将探讨几种常见的海水淡化方案及其应用。
一、蒸馏法蒸馏法是最传统也是最古老的海水淡化方法之一。
它通过加热海水,使其蒸发成水蒸气,然后通过冷凝器将水蒸气重新转化为液体水。
这个过程可以有效去除海水中的盐分,产生干净的淡水。
蒸馏法的优点是处理后水质纯净,适用于饮用水供应。
然而,蒸馏法存在能耗高、设备昂贵等缺点,限制了其广泛应用。
二、逆渗透法逆渗透法是目前应用最广泛的海水淡化方法之一。
它利用透过性较好的半透膜,将水分子从高浓度溶液(海水)压力下透过,从而除去盐分和杂质,得到淡水。
逆渗透法相对于蒸馏法来说能耗较低,设备相对便宜,容易维护,处理效果也较好,因此逆渗透法广泛应用于海水淡化厂和海上油田的供水。
三、电渗析法电渗析法是利用电场和离子选择性膜将海水中的离子与溶剂分离的一种方法。
通过电渗析法,海水中的盐分和离子可以被有效去除,得到淡水。
电渗析法具有处理效率高、能耗较低、操作简便等优点,但对于水质要求较高,对膜的选择和维护也相对复杂,因此在实际应用中相对较少。
四、太阳能海水淡化太阳能海水淡化是利用太阳能源进行海水处理的环保方法。
它通过将太阳能转化为热能,用于蒸发并去除海水中的盐分,从而获得淡水。
相对于传统的燃煤或石油驱动的能源,太阳能海水淡化既环保又可持续。
虽然太阳能海水淡化技术还在发展中,但已经在一些地区得到了广泛应用,并受到了积极评价。
综上所述,海水淡化是解决水资源紧缺问题的重要方案之一。
蒸馏法、逆渗透法、电渗析法和太阳能海水淡化都各有优劣,应根据实际情况选择合适的方案。
未来,随着技术的不断进步,海水淡化技术也将进一步完善,为解决全球水资源危机提供更好的选择。
海水淡化方案
海水淡化方案 The manuscript was revised on the evening of 2021·······65吨/天反渗透海水淡化工程设计方案Designing Scheme··············目录1、设计基础2、工艺流程及说明3、控制系统说明4、设备技术规范5、技术服务内容6、技术保证7、供配电和原材料供应8、环境处理9、投资方式与运行管理10、建设内容与施工期11、投资估算12、经济效益及社会效益评价前言据甲方公司提供的信息,我公司对筹建“65吨/日的反渗透海水淡化工程”进行工程投资并参与建设,现就“65吨/日的反渗透海水淡化工程”进行方案设计,提供以下设计方案,以供负责项目部门参考。
设计基础本方案涉及的流程及设备是能满足制备生活饮用水,有如下要求;1.1.1 产水用途:生活饮用水。
1.1.2 系统出力:65m3/d(25℃)。
1.1.3 系统回收率:35%~40%。
本方案主要依据如下:1.2.1 海水水源:用户提供。
1.2.2 设计界限:从取水点至终端水箱。
1.2.3 其它涉及的设计基础条件将在技术联络中讨论确定。
设备制造及设计参考标准:1.3.1 JB2932-86《水处理设备制造条件》。
1.3.2 HGJ34-90《化工设备管道外防腐设计规定》。
出水水质:达到生活饮用水水质卫生规范(2001)系统对外要求:1.5.1供电缆:根据方案设计的容量,将动力电缆送至变压器的供配电1.5.2 出水管:至终端水箱出水口处。
1.5.3 药品:调试过程所用药品由用户提供。
1.5.4 环境处理:按标准统一考虑。
工艺流程及说明:反渗透部分反渗透装置主要由阻垢剂注入系统、保安滤器、高压泵、能量回收装置、反渗透膜元件、压力管、反渗透水箱及仪器、仪表等组成。
十四五海水淡化利用发展行动实施方案
十四五海水淡化利用发展行动实施方案为促进海水淡化规模化应用,统筹推进海水淡化产业实现可持续、高质量发展,按照《海水淡化利用发展行动计划(2021-2025年)》和《经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》要求,制定本实施方案。
一、现实基础〃十三五〃以来,海水淡化产业取得了长足发展,产能产量不断提高,技术工艺日趋成熟,生产经营模式不断创新。
社会认知度显著增强,对促进沿海地区社会经济发展,保障水资源供给,作用不断凸显。
到2020年,全省有海水淡化企业5家,海水淡化产能达到30万吨/日。
海水淡化作为新兴产业在发展过程中因受配套管网建设、生产成本等因素影响,存在着海水淡化水用途单一,企业自用份额较高,市场化程度较低,进入市政管网困难等方面的问题。
特别是沿海市,水资源供需矛盾较为突出,人均水资源分别为全国水平的8%和14%,成为制约沿海地区经济社会可持续发展的重要因素。
发展海水淡化产业,对促进海水淡化规模化应用,缓解沿海地区水资源短缺,实现经济社会可持续发展具有十分重要意义。
二,总体要求(一)指导思想。
立足新发展阶段,贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局, 以推动海水淡化规模化利用为目的,以科技研发为支撑,以培育海水淡化示范城市、建设海水淡化示范工业园区为重点,创新海水淡化发展模式和政策机制、构建独具特色的海水淡化产业链条,推动沿海地区经济社会实现高质量发展。
(二)主要目标。
到2025年,海水淡化总规模达到50万吨/日以上,新增海水淡化规模150万吨/日以上,产业链供应链现代化水平进一步提高,政策机制更加完善。
三.重点任务(一)推进海水淡化规模化利用。
鼓励沿海缺水地区因地制宜,将海水淡化水作为生活补充水源、市政供水辅助水源或应急备用水源,并纳入省、市水资源规划和水资源统一配置,不断提高海水淡化水在水资源中的配置比例。
充分利用好已建成海水淡化工程,推广〃政企合作〃供水模式。
因地制宜。
统筹推进已建海水淡化工程配套管网建设,做好已建海水淡化工程与配套管网、供水用户之间的协调配置。
埃及海水淡化工程方案设计
埃及海水淡化工程方案设计海水淡化工程利用海水资源,通过一系列处理手段将海水转化为淡水,从而解决淡水短缺的问题。
在埃及,海水淡化工程可以作为一种可行的解决方案,尤其是在沿海地区。
本文将从海水淡化的技术原理、设计方案、建设过程以及工程管理等方面来详细介绍海水淡化工程在埃及的可行性和实施方案。
一、海水淡化技术原理海水淡化工程包括多种技术,包括蒸发结晶法、反渗透法、多级闪蒸法等。
其中,反渗透法是目前应用最广泛的技术,也是本文将重点介绍的技术。
反渗透法是通过高压将海水通过半透膜,从中筛选出盐和杂质,从而得到纯净的淡水。
该技术具有处理能力强、能耗低、占地少、操作简单等优点,是海水淡化工程中的常用技术。
二、海水淡化工程设计方案1. 站点选择海水淡化工程的站点选择非常重要。
在埃及,沿海地区是最适合建设海水淡化厂的地方。
首先,沿海地区有充足的海水资源;其次,这些地区离城市和工业区较近,有利于淡水输送和供水服务。
因此,站点选择需要充分考虑地理位置、海水质量、市场需求等因素。
2. 工程规模工程规模是海水淡化工程设计的重要方面。
在确定工程规模时,需要考虑到该地区的淡水需求、海水资源、土地条件等因素。
工程规模的大小直接影响到投资额和运营成本,因此需要进行详细的市场调研和经济分析,以确定最合适的工程规模。
3. 设备选型海水淡化工程需要各种各样的设备,包括泵站、反渗透膜组件、脱盐设备、发电设备等。
在设备选型时,需要考虑到设备的质量、性能、能源消耗等因素,从而确定最合适的设备。
4. 建设时间和成本海水淡化工程的建设时间和成本也是设计的重要方面。
海水淡化工程需要大规模的土地、设备、建筑材料等资源,因此建设时间和成本会直接影响到总投资额和工程进展。
在设计时必须充分考虑到这些因素,做出详细的计划和预算。
5. 环境影响评估在海水淡化工程的设计过程中,需要进行环境影响评估。
海水淡化工程将会对当地的海水、土地、空气质量产生影响,因此需要评估这些影响,并提出相应的处理措施,确保工程的可持续性和环境友好性。
海水淡化系统方案
海水淡化系统方案随着全球水资源的紧缺和人口的增长,淡化海水成为了解决供水短缺问题的重要手段之一。
海水淡化系统是一种将海水转化为可供人类使用的淡水的技术,下面将介绍几种海水淡化系统的方案。
一、蒸馏法海水淡化系统蒸馏法海水淡化系统是一种传统且广泛应用的淡化海水的方法。
它通过加热并将海水蒸发,然后将蒸汽冷却凝结成为淡水。
这种方法的优点是能够完全去除海水中的盐分和杂质,产出的淡水纯净度高。
但是,这种方法能耗较高,需要大量的能源支持,造成了环境的负担。
二、逆渗透海水淡化系统逆渗透海水淡化系统采用了一种特殊的半透膜,通过施加高压使海水通过膜而去除盐分和杂质,从而产生淡水。
这种方法的优点是能源消耗相对较低,适用于规模较小的淡化设施。
然而,逆渗透膜的维护和更换成本较高,同时膜的寿命也会受到海水中杂质的侵蚀而减少。
三、多级闪蒸海水淡化系统多级闪蒸海水淡化系统是一种相对较新的方法,它通过将海水按照不同温度进行多级蒸发,从而实现盐水和淡水的分离。
这种方法可以有效降低能源消耗,并且能够利用热量的多次冷凝,提高海水淡化的效率。
然而,这种系统的建设和维护成本较高,对设备的要求也相对较高。
四、离子交换海水淡化系统离子交换海水淡化系统利用了离子交换树脂来去除海水中的盐分和杂质。
这种方法操作简单,对设备要求较低,并且可以循环使用树脂,减少了材料成本。
然而,离子交换过程中会产生少量的废液,需要妥善处理,以免对环境造成污染。
五、太阳能海水淡化系统太阳能海水淡化系统是一种利用太阳能作为能源的海水淡化方案。
它通过将海水加热蒸发,然后冷凝成为淡水。
这种方法能源消耗较低,对环境友好,并且可以将太阳能直接转化为热能,减少了能源转换的损耗。
然而,太阳能的利用会受到地理位置、季节和天气等因素的限制。
综上所述,海水淡化系统是一种解决水资源短缺问题的有效手段。
不同的海水淡化系统方案各有优缺点,选择适合地区特点和经济条件的淡化方案是关键。
随着技术的不断进步和创新,相信海水淡化技术将会在未来得到更广泛的应用,为人类提供可持续的淡水资源。
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DSPEC海水淡化水场方案湛江东顺石油化工有限公司大型炼油化工一体化项目是湛江经济技术开发区东海岛新区的重点建设项目,根据湛江经济技术开发区管委会的要求,需要公司按照整个园区的工业用水量,设计一套200000m3/d的海水淡化装置,以满足本项目及全区各项目的生产要求。
一.综述联合国关于非常规水源的研究报告指出,从1950~1985年的35年间,海水淡化的发展经历了三个阶段,即发现阶段,开发阶段和商业化阶段。
在这期间研究开发的精力主要集中在蒸馏、冷冻、电渗析和反渗透。
此后二十多年中蒸馏法和反渗透法都发挥了重要作用,形成了当代海水淡化与苦咸水淡化技术与市场的主体。
我国现代化含义上的海水淡化技术始于1958年。
从电渗析着手;约十年以后开始研究反渗透技术;1975年开始研究大中型陆用蒸馏装置;1986年引进建设日产3000 m3的电厂用多级闪蒸海水淡化装置;1997年建成舟山日产500 m3海水反渗透淡化装置。
2006年,浙江华能玉环电厂日产34600m3的海水反渗透淡化装置投入使用;天津大港正在建设日产淡水15万吨的新泉海水淡化厂项目,其中日处理能力10万吨、投资9000万美元的一期工程和日处理能力5万吨的二期工程分别将于2007年和2008年完工。
这表明我国的反渗透技术进入了逐步成熟的时代。
现在世界上广泛采用的海水淡化法(Sea Water Desalination)已达几十种,其原理可分为涉及水的相变化与不涉及水的相变化两大类。
在实践中被认为行之有效的方法中:涉及水的相变化的方法可分为蒸馏法与冷冻法。
前者利用水的蒸发/冷凝的过程,而与其它成分分离;后者利用水的结晶/融化的过程,而与其它成分分离。
它们包括多级闪蒸法(MSF)、多效蒸馏法(MED)、蒸汽压缩法(VC)、太阳能蒸发法、冷冻法等。
不涉及水的相变化的方法有海水反渗透淡化法(RO)、海水电渗析淡化法、离子交换淡化法等。
二.海水淡化应用现状目前,国际上多级闪蒸法MSF和反渗透法SWRO约各占海水淡化总量的45%,其次为多效蒸馏法MED技术。
而电渗析法、压汽蒸馏法、纳滤法、离子交换法以及膜蒸馏法等海水淡化技术在商业化应用上规模还比较小。
■反渗透法:无论海水、苦咸水,也无论大中小型都适应,是海水淡化技术中发展最快的。
除海湾国家外,美洲、欧洲和亚洲,大中生产规模的装置都以反渗透为首选。
■多级闪蒸法:MSF总是与火力电站联合运行,以汽轮机低压抽汽作为热源。
MSF法装置主要集中在中东地区的国家。
■多效蒸馏法:这包括两种类型,一类是各效分列式,操作温度较高,顶温100~120℃,一般与火电站联运;另一类是低温多效蒸馏,顶温65~70℃。
后者非常有竞争力,是蒸馏法中最节能的方法之一。
而近年来,反渗透(RO)法发展迅速,淡化成本降的最快,世界上海水淡化总量在90000吨/天以上的项目大多数采用了RO法,见表1。
表1.世界部分大型的海水淡化工厂一览表(90 000 m3/d以上)三.海水淡化技术简介淡化作为一种水处理技术,其原理是利用能源将盐水分离成两部分,一部分为含盐量极低的淡水,另一部分为高含盐量的卤水,从而达到淡化的目的。
海水淡化是将含有纳、钙、镁、氯等物质的海水经淡化设备予以分离处理,以获得纯净的淡化水。
目前全球部分缺水地区已广泛应用这种淡化技术开发水源,供给农业及工业所需用水。
现行五种商用海水淡化工艺,分别是反渗透法、多级闪蒸法、多效蒸馏法、蒸汽压缩蒸发法及电渗析法,而在10万吨/天以上的海水淡化项目中实现商业化应用的有反渗透法(以色列Ashkelon淡化厂30万t/d为代表)、多级闪蒸法(沙特阿拉伯Shuaiba淡化厂46万t/d 为代表)和多效蒸馏法(阿联酋Taweelah A1淡化厂24万t/d为代表)。
现将这三种方法依次叙述如下:3.1反渗透法(Reverse Osmosis,RO)反渗透法自1970年代后期发展出第一座海水淡化厂以来,即成为最具竞争力的处理方法之一。
渗透:渗透是指稀溶液中的溶剂(水分子)自发地透过半透膜(反渗透膜)进入浓溶液(浓水)侧的溶剂(水分子)流动现象。
反渗透原理:在进水(浓溶液)侧施加操作压力以克服自然渗透压,当高于自然渗透压力施加于浓溶液侧时,水分子自然渗透的流动方向就会逆转,进水(浓溶液)中的水分子部分通过膜成为稀溶液侧的净化产水。
反渗透膜:允许溶剂分子透过而不允许溶剂分子透过的一种功能性的半透膜称为反渗透膜。
在进水通过薄膜之前需先进性预处理,目的为去除可能阻碍薄膜的成分如氧化剂等,常规的预处理过程包括澄清或石灰软化,多介质过滤及UV杀菌等。
经预处理的海水由高压泵送至薄膜分离室,藉由半透膜可去除90%至99%的盐类,95%至99%的有机物及将近100%的胶体如细菌、硅胶等。
反渗透法与多级闪蒸法相比较,有以下优点:1)耗能小,反渗透法只需电能,不需蒸汽,因此,若电能供应充沛即可装设;2)设备简单,安装简易;3)兴建工期短,占地面积较小;4)腐蚀及结垢均较轻微;5)适应性较好和应用范围较广;6)投资成本低;7)对环境影响较小;8)深海取水的模式一定程度上对于水温、水质的可靠性有保证;9)膜法处理的自动化水平较高,操作、维护比较方便;10)换膜的操作相对比较简单;11)膜法处理技术在国际上运用比较成熟,特别是相对于水质状况较好的海域而言。
而其缺点有:1)海洋水质对预处理影响较大;2) 需要较复杂的预处理设备;3)薄膜成本高且其使用寿命有限;4)单机产能相对低于MSF和MED 。
3.2多级闪蒸法(Multi-Stage Flash, MSF)多级闪蒸法运用蒸馏(即液体在沸点时将产生蒸汽)的原理,将溶液中的水分转变成蒸汽,而与溶解于溶液中的盐分分离。
闪蒸以减压方式来降低沸点,产生蒸汽,在冷凝后即可制得淡水。
由于此方法并没有使含盐水真正沸腾(仅是表面沸腾)与热传表面积接触,可以大幅改善因蒸馏产生的积垢问题,于20世纪50年代即已有商业化的应用。
多级闪蒸工艺与其它工艺相比较之下,具有下列优点:1)使用范围广、技术成熟;2)并未真正产生沸腾,可以改善一般蒸馏法产生积垢的问题;3)执行效率并不直接与闪蒸级数成比例;4)运行简单可靠;5)单机产能较大;6) 维护成本低;而其缺点有:1)最高温度限制在120℃左右;2)传热系数较低,比多效蒸馏法需要较大的传热面积;3)最低操作量为设计值的60%左右;4)就单位淡水产率而言,需要较多的海水量;5)投资成本高;6)对环境影响较大;7)能耗较大;8)设备庞大,占地广,提高了成本;9)单机产能大,出现故障后,难以实现连续生产的平衡;10)主体设备制造商比较少,主要有SIDEM和IDE等,容易形成垄断的局面。
3.3多效蒸馏法(Multi-Effect Distillation, MED)多效蒸馏法为海水淡化技术中较早发展成功的方法之一。
其原理是利用高温蒸汽与海水之温差进行热交换后,将受热沸腾而蒸发的水蒸汽冷凝并收集而成淡水。
但由于沸腾而造成管线容易积垢及其它因素,使得MED法在应用上不如MSF法占有率那么大。
多效蒸馏法(MED)的优点:1)热效率很高,节省燃油成本;2)在低温(<70℃)和低浓度(<1.5)时能够运行,可以避免腐蚀和结垢;4)不需要复杂的海水预处理,能适应各种海水条件的变化;5)运行可靠、简单易行;6)由于全套装置安装在支架上,在简单安装之后,即可交付使用,所以安装简便;7)维护成本低(除了低压泵之外没有转动部件);8)能连续地生产高纯度蒸馏水;9)同电站的配合极为理想,0.35~40 巴压力的蒸汽都可以使用;10)可以适应各种热源,包括热水;11)生产能力高达15 MIGD (68 000m3/日)。
其缺点是:1)投资成本高;2)对环境影响较大;3)能耗大;4)设备庞大,占地广,提高了成本;5)单机产能大,出现故障后,难以实现连续生产平衡;6)国内检修经验少,在大修状况下,比较艰难。
四.海水淡化系统简介海水淡化系统包括海水预处理、淡化处理、淡化后处理,如下将分别与以说明。
4.1 海水预处理4.1.1海水水源水质我国的海域环境按清洁程度分为:1)清洁海域:符合国家海水水质标准中一类海水水质的海域,适用于海洋渔业水域,海上自然保护区和珍稀濒危海洋生物保护区。
2)较清洁海域:符合国家海水水质标准中二类海水水质的海域,适用于水产养殖区、海水浴场、人体直接接触海水的海上运动或娱乐区,以及与人类食用直接有关的工业用水区。
3)轻度污染海域:符合国家海水水质标准中三类海水水质的海域,适用于一般工业用水区。
4)中度污染海域:符合国家海水水质标准中四类海水水质的海域,仅适用于海洋港口水域和海洋开发作业区。
5)严重污染海域:劣于国家海水水质标准中四类海水水质的海域。
水源水质的取样分析必须考虑到洋流因素,而且必须要覆盖所有的季节和条件。
反渗透法对于海水原水水质要求较高,鉴于国外经验,海水淡化水源一般取一类或二类海水为宜,这样可以使预处理海水更清洁,从而提高预处理能力,降低预处理成本,减轻膜污染,延长膜寿命。
湛江东海岛近岸海域水质近几年检测结果见表2、3、4。
单位:毫克/升;温度:℃;pH无量纲;盐度:千分之一;大肠菌群:个/升单位:毫克/升;温度:℃;pH无量纲;盐度:千分之一;大肠菌群:个/升表4. 2003年湛江东海岛近岸海域检测结果统计表单位:毫克/升;温度:℃;pH无量纲;盐度:‰ ;大肠菌群:个/升从表2、3、4可知,近几年来东海岛附近海域水质为国家二类水质,符合海水淡化原水水源的要求。
4.1.2 海水预处理从事海水淡化时,通常需要对海水作预处理,以保护淡化厂,并降低淡化成本。
■蒸馏法:由于蒸发温度和蒸发工艺的不同,对海水预处理的要求也不同。
对多数90℃以下的大型蒸馏淡化厂,都要求有完整的预处理体系,预处理主要通过以下步骤实现:防硫酸钙垢:通过温度、浓度控制;也可以采用阻垢剂法。
防金属材料腐蚀:主要通过严格的脱氧处理。
这里的防腐蚀是针对海水的预处理而言,对整个装置的防腐蚀还需要采用多种其它措施。
预处理工艺要求:原海水预热:30~40℃(有MSF装置的排热段或MED的排热效引来的冷却用海水,已经过一定程度加热)。
加酸:使原料海水的pH值降到4.5以下。
脱CO2:在常压或鼓风脱碳塔中进行,使CO2低于3mg/L;考虑到防腐蚀和设备的传热效率等因素,CO2应尽量低一点。
脱O2:在真空汽提塔中进行,要求溶解氧低于10×10-9。
同时也脱除海水中的溶解N2和剩余的CO2。
加碱:pH调到7.5左右。
图1. 蒸馏法预处理示意图■反渗透法:预处理主要是经过滤器去除悬浮微粒降低浊度;控制微生物的生长;抑制与控制微溶盐的沉积;调整进水温度和pH值;去除有机物;控制金属氧化物和含硅化合物沉淀。