海水淡化工艺方案精编
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: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(MSF)MSF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。
反渗透法海水淡化工艺设计方案
海水淡化工艺设计方案*名:***所在班级:海化13-1学号:************ 二○一四年十二月目录1.方案方法选择2.原理介绍3取水方式4 海水预处理5加药装置的选择6反渗析主机介绍7管道选择8工艺流程图9结语方案方法选择海水淡化技术种类很多,有蒸馏法(多级闪蒸、多效蒸馏、压汽蒸馏等)、膜法(反渗透、电渗析、膜蒸发等)、离子交换法、冷冻法等,但适用于大规模淡化海水的方法只有多级闪蒸、多效蒸溜和反渗透法反渗透法与现有其他分离方法(如蒸发、冷冻等)相比,具有相态不变、无需加热、设备简单、效率高、占地小、操作方便、能量消耗少、适应性强等显著特点。
而且采用反渗透技术不会造成环境的二次污染,排污费用较低,容易达到环保要求,制水成本可大幅度降低,易于大规模工业化生产。
原理介绍当向浓溶液一侧施加一个大于渗透压的外压时,浓溶液中的水就会通过半透膜流向稀溶液,使浓溶液的浓度更大,这一过程就是渗透的相反过程,称为反渗透渗。
反渗透是非自发过程取水方式的确定在海水淡化系统中,取水方式对海水的预处理有较大的影响。
如果考虑因素不全面,会严重影响反渗透的效果,给保安过滤器及反渗透膜堆增大工作负荷。
取水方式应考虑如下因素:取水位置的选择;台风对取水设施的影响;从取水处输送至预处理系统的方式方法;取水泵的选择(潜水泵或端吸泵等);海潮对取水水位的影响;海水温度的变化;海水的腐蚀性;海水中微生物、细菌、藻类等。
考虑以上因素后,一般有如下四种取水方式:海滩井取水;表层海水取水;海床过滤取水;海滩水平暗渠取水。
具体采用何种取水方式,要在综合考虑各种因素后才可确海水预处理微滤和纳滤技术用于海水预处理海水不仅硬度高,且水中的悬浮物、胶体物质、微生物、细菌等会使膜受到污染、侵蚀,水的温度、pH值、余氯含量、压力等参数的变化也会影响膜的性能,所以给水预处理对反渗透安全运行是至关重要的。
传统的常规海水预处理包括:灭菌沉降、过滤、软化、脱气等,需要多道工序20世纪90年代在少数设备中出现了采用微滤(MF)和纳滤(NF)等膜技术作为反渗透海水淡化系统的预处理工艺微滤膜(孔径0.2 μm)在保持较大的水通量的前提下,可使海水中的胶体颗粒和细菌数量减少几个数量级,不再需要加入絮凝剂、杀菌剂和还原剂等化学药品,同时也省去了保安过滤器,有利于反渗透装置的长期稳定运行。
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。
海水淡化工艺设计方案
海⽔淡化⼯艺设计⽅案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(MSF)MSF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。
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。
海水淡化方案范文
海水淡化方案范文海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变成淡水的过程。
由于全球变暖和人口增长等原因,淡水资源日益紧缺,因此海水淡化作为一种解决淡水资源短缺问题的重要手段备受关注。
本文将介绍几种常见的海水淡化方案。
第一种方案是蒸馏法海水淡化。
蒸馏法是最早被应用于海水淡化的方法,它通过将海水加热,使其蒸发,蒸汽再经过冷凝器冷凝成淡水。
蒸馏法的优点是操作简单,适用于小规模设备和远离陆地的地方。
然而,蒸馏法的能耗较高,运营成本较大,因此在大规模应用方面存在一定的限制。
第二种方案是逆渗透法海水淡化。
逆渗透法是目前应用最广泛的一种海水淡化技术,它利用半透膜将水中的盐分和其他杂质滤除。
逆渗透法的优点是能耗较低,适用于大规模应用,产水质量高。
然而,逆渗透法的缺点是设备复杂,膜的成本较高,并且容易受到污染物的影响,需要经常进行维护和清洁。
第三种方案是电化学法海水淡化。
电化学法是利用电解原理将盐水通过电解分离成淡水和盐水的方法。
这种方法具有能耗较低、操作方便、适用范围广等优点。
目前研究人员正在不断改良电化学法的膜材和设备,以提高其效率和降低成本。
第四种方案是压力膜法海水淡化。
压力膜法是一种新型的海水淡化技术,它将盐水通过高压驱动,通过膜材将盐分和杂质滤除。
压力膜法的特点是能耗较低,产水质量高,适用于远离陆地的地方。
然而,目前该技术仍在研发阶段,尚未大规模应用。
综上所述,海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要手段。
蒸馏法、逆渗透法、电化学法和压力膜法是目前应用较广的海水淡化技术。
随着技术的不断进步,海水淡化技术的效率将不断提高,成本将不断降低,为解决淡水资源短缺问题提供更好的解决方案。
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。
海水淡化工艺流程图及注意事项
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海水淡化工艺方案
海水淡化工艺方案海水淡化是一种将海水转化为饮用水或可用于农业和工业用途的工艺。
由于全球淡水资源的短缺和不断增长的人口需求,海水淡化已成为解决淡水供应问题的关键工艺之一、本文将介绍三种常见的海水淡化工艺方案:蒸馏法、逆渗透法和电渗析法。
蒸馏法是最古老、最常见的海水淡化方法之一、该方法利用水的沸点和盐的熔点之间的差异,通过加热和冷却来实现淡化海水。
在蒸馏过程中,将海水加热至其沸点,从而使水转化为蒸汽,然后将蒸汽冷凝成淡水。
这种方法优点是能同时去除水中的细菌、病毒和重金属等有害物质,适用于生产纯净水。
然而,蒸馏法具有高能耗和高成本的缺点,因此在实际应用中并不常见。
逆渗透法是目前应用最广泛的海水淡化方法之一、该方法利用半透膜,通过施加高压将海水中的水分强制从膜的一侧透过膜,从而实现淡化。
逆渗透法有效地去除了海水中的盐分和其他杂质,产生高质量的淡水。
这种方法的优点是能耗相对较低,可以适应不同规模的淡化需求。
然而,逆渗透法仍然存在问题,例如膜的堵塞和膜的修复和更换的成本较高。
电渗析法是一种利用电力和离子选择性膜来实现海水淡化的方法。
该方法将电压施加在含有盐分的海水中,使得正负离子分离。
正离子由阴极吸引,负离子由阳极吸引,从而使得盐分被分离出去,产生淡水。
电渗析法的优点是能耗较低,膜的损耗较小,容易维护和操作。
然而,电渗析法还面临着技术难题,例如电解池的设计和膜的寿命等。
除了上述三种主要的海水淡化工艺方案外,还有其他一些新型的工艺方案正在研究和开发中。
例如,太阳能海水淡化利用太阳能作为能源驱动淡化海水。
太阳能可以供应所需的热量和电能,从而降低了能源消耗和成本。
另外,压力增减法是将水通过流经混合膨胀阀,在减压过程中蒸发,然后将蒸汽冷凝成淡水。
这种方案能耗较低,且适用于小规模的淡水生产。
总之,海水淡化工艺方案多种多样,每种方案都有其各自的优缺点。
在实际应用中,应该根据具体的需求和条件选择合适的工艺方案。
未来,随着科技的不断进步和创新,海水淡化技术有望进一步发展和优化,提供更多高效、低成本的工艺方案。
海水淡化工程技术方案模板
海水淡化工程技术方案海水淡化是当前解决水资源短缺的有效途径之一, 海水淡化是把海水中的盐分脱离, 使咸水变成淡水的过程。
常见的海水淡水方法能够细分为蒸馏法、冷冻法、反渗透法、水合物法和溶剂萃取法, 还包括电渗析法和离子交换法。
当前最常见的方法为反渗透法和蒸馏法。
一、海水淡化技术简介1、反渗透海水淡化技术对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜, 一般将只能透过溶剂而不能透过溶液的薄膜称之为理想的半透膜。
当半透膜把不同浓度的溶液隔开后, 在自然情况下, 水流是从低浓度盐水侧往高浓度盐水侧流动;当在高浓度盐水侧加上一个适当的压力后, 也会将水从高浓度侧压到低浓度侧, 见图1。
反渗透海水淡化就是利用该原理, 用高压泵将海水增压后, 借助半透膜的选择截留作用来除去水中的无机离子得到淡水。
由于反渗透膜的截留粒度小于10×10-10 m, 因此反渗透海水淡化同时能滤除各种细菌、病毒, 获得高质量的纯水。
图1. 反渗透海水淡化技术原理一般说来, 反渗透海水淡化工艺包括四部分: 预处理、反渗透、后处理及清洗系统, 图2是一种反渗透海水淡化系统的典型工艺流程。
图2. 反渗透系统典型工艺流程图预处理系统的目的是为了充分发挥反渗透淡化系统的技术优越性, 保障良好的设计性能和长时间的安全运行, 特别是为了保证膜的使用寿命(一般情况下, 自来水和苦咸水反渗透膜的使用寿命为5年, 而海水膜的使用寿命为3年)而设置。
由于供给的源水不同, 其水质组成与杂质成分千差万别, 预处理系统也有很大的区别, 在决定预处理系统时需要丰富的基础理论知识和工程实际经验。
反渗透装置的主体由反渗透膜堆和高压泵两部分组成, 反渗透组件是整个系统的心脏部分, 而高压泵是系统的关键部件。
高压泵把进水升压至不同的压力进入膜堆, 透过膜的水作为产品水, 而未透过膜的作为浓盐水排放。
其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的回收率, 以及经过流程及设备的选用使系统尽可能的节能。
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。
海水淡化工艺设计的方案
海水淡化工艺设计的方案海水淡化是指将海水中的盐分和杂质去除,使其成为可以用于农业灌溉、供应城市用水等用途的淡水。
随着海水淡化技术的不断发展,各种海水淡化工艺方案不断涌现。
下面将介绍一种基于反渗透技术的海水淡化工艺方案。
该工艺方案主要包括以下几个步骤:1.海水预处理:首先对进水海水进行预处理,主要是去除其中的悬浮物、有机物和生物活性物质。
这可以通过使用过滤器、沉淀池、氧化剂和消毒剂等设备来实现。
2.反渗透膜过滤:将预处理后的海水送入反渗透膜系统进行过滤。
反渗透膜是一种能够将盐分和其他杂质从水中分离出来的薄膜。
海水进入膜系统后,经过高压泵的加压,进入膜管,而膜管内较小孔径的膜会将盐分、微生物和大部分溶解性有机物挡在外面,从而实现淡水的获得。
3.微生物控制:在反渗透膜系统中,会引入微生物控制装置。
这是为了防止微生物在膜表面生长,形成污垢和堵塞膜孔,同时也能够有效消灭水中的细菌和病毒。
常用的微生物控制方法包括紫外线照射、臭氧氧化和添加生物杀虫剂等。
4.浓缩水处理:在反渗透膜系统中,由于盐分和其他溶解物质无法通过膜孔,因此在膜管内部会产生浓缩水。
这部分浓缩水需要经过处理,以防止其对环境造成污染。
可以采用水平渗析、重复利用和协同膜技术等方法来处理浓缩水。
将处理后的浓缩水排往海洋、注入地下或利用污水处理厂进行处理成为可再利用的水资源。
5.淡水质量调整:通过添加适量的矿化剂、调整PH值和消毒等措施,对脱盐水进行后处理,以满足不同使用用途对水质的要求。
该步骤可以根据具体需要进行不同程度的处理,例如适量添加矿物质以保证水中矿物质的含量。
该工艺方案的优点是能够高效地将海水中的盐分和杂质去除,获得高质量的淡水。
反渗透膜技术具有高效、稳定、操作简单的特点,可以满足大部分海水淡化需求。
另外,该方案还注重对浓缩水的处理,减少了对环境的污染。
总之,基于反渗透技术的海水淡化工艺方案是目前较为成熟和常用的一种海水淡化方法。
通过不断的技术创新和改进,可以进一步提高海水淡化的效率和水质,为人们提供高质量的淡水资源。
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。
海水淡化定制方案
海水淡化定制方案一、背景介绍随着全球人口的增加和经济的发展,淡水资源日益稀缺。
海水淡化技术作为一种解决淡水资源供需矛盾的有效手段,受到了广泛的关注和应用。
海水淡化是将海水中的盐分去除,使其适用于人类生产和生活的一种处理过程。
目前主要的海水淡化方法包括蒸发冷凝法、膜分离法和电解法。
不同的方法有不同的优缺点,因此为特定地区的海水淡化制定定制方案是十分必要的。
二、方案制定过程1. 地区调研在制定海水淡化方案之前,首先需要对地区的水资源情况进行调研。
了解地区的海水淡化需求以及水质状况、环境条件等信息,有助于制定有效的方案。
2. 技术选择根据调研结果,选择合适的海水淡化技术。
蒸发冷凝法适用于大规模海水淡化,但能耗较高;膜分离法相对成熟,适用于中小规模的淡化项目;电解法虽然技术较新,但具有潜力,可用于特定需求的淡化项目。
3. 设备选型根据技术选择,确定合适的设备供应商。
考虑设备的可靠性、效率和维护成本等因素,在市场上寻找合适的设备供应商,并与其进行合作。
4. 工程设计根据地区的具体情况,进行工程设计。
设计包括水处理设备的布置、管道系统的设计、电力供应方案等。
5. 建设与调试根据工程设计方案,进行设备的采购、建设和调试。
确保设备的正确安装和运行,以及系统的稳定性和可靠性。
6. 运营与维护海水淡化设备的运营与维护是确保长期稳定运行的关键。
建立健全的设备运营和维护管理体系,制定预防性维护计划,并定期对设备进行维护和检修。
三、方案成果通过海水淡化定制方案的实施,可以达到以下成果:1.提供稳定可靠的淡水供应,缓解淡水资源短缺问题。
2.保护地下水资源,减轻对地下水的开采压力。
3.促进当地经济社会发展,增加就业机会。
4.促进环境保护,降低淡水资源开采对生态环境的影响。
四、工程案例1. 迪拜海水淡化工程迪拜位于阿拉伯半岛,且水资源紧缺,海水淡化是迪拜的主要淡水供应方式。
在迪拜,通过大规模的蒸发冷凝法海水淡化工程,每天可以生产数百万吨的淡水,满足该地区的用水需求。
海水淡化设计方案
海水淡化设计方案海水淡化是一种将海水转化为淡水的过程,是解决水资源短缺问题的有效手段之一。
下面是一种海水淡化设计方案,以供参考。
首先,我们会选择一处地势较高、海水水质较好的地点进行建设。
建设过程中需要考虑到环境保护和海洋生态系统的保护,选择合适的建设方式和技术手段。
建筑物采用耐腐蚀材料,以保证长期运行。
其次,我们会采用多级蒸发器系统。
首先进入预处理系统,通过过滤等工艺去除海水中的大颗粒杂质,保护设备正常运行。
然后进入蒸发器系统,通过加热和蒸发的方式将海水中的水分蒸发出来,收集蒸发后的水汽并以液体形式回流,从而达到淡化海水的效果。
这种系统具有节能高效的特点,可以减少对能源资源的需求。
为了提高海水淡化的产水率,我们会采用逆渗透脱盐技术。
在蒸发后的水汽重新变为液态以后,进入逆渗透膜过滤系统。
逆渗透膜具有微小的孔径,可以有效地过滤掉水中的盐类和其他有害物质,从而将海水淡化为可饮用的淡水。
为了保证设备的正常运行和延长设备的使用寿命,我们会加强设备的维护和管理。
定期对设备进行检查和维修,及时修复设备中的问题,确保设备的运行状态。
同时,加强设备的保养,定期更换设备中的易损件,提高设备的使用寿命。
在运行过程中,我们会对废水进行处理和回用。
将蒸发和逆渗透过程中产生的废水进行处理,去除其中的有害物质,然后进行回用。
这样不仅可以减少对水资源的消耗,还可以保护环境,减少对海洋生态系统的影响。
最后,我们还需要建立一个完善的管理系统。
制定详细的操作流程和应急预案,培养一支专业化的管理团队,对设备运行情况进行监控和管理。
定期对设备进行评估和改进,提高设备的运行效率和淡水产水率。
综上所述,海水淡化设计方案需要考虑到建设地点的选择和环境保护、蒸发器系统和逆渗透膜过滤技术的应用、设备的维护和废水处理等方面。
通过科学合理的设计和高效可靠的运行管理,海水淡化技术可以成为解决水资源短缺问题的重要工具。
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、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,使得水分子通过膜孔,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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海水淡化工艺方案精编 High quality manuscripts are welcome to download1 前言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。
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。
蒸馏法淡化技术2.1.1 多级闪蒸(MSF)MSF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,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。
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9~10kW?h/m3,若有能量回收装置,则所需能耗为~6kW?h/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。
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在于:对进水水质的要求不同;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。
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2)SWRO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。
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: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(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h/m3,用于锅炉补给水处理的淡水反渗透h/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h/m3低温多效蒸馏方案耗电:淡化站电耗h/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:药品费元/m3淡水5)其它条件标煤价:1000元/吨蒸汽价格:按元/吨计电费:厂用电价按元/kWh计算。