海水淡化设备

海水淡化设备
淡水资源的日益短缺，实施海水淡化是解决各国淡水资源的主要有效途径。

目前世界海水淡化技术主要有反渗透法、多级闪蒸、压气蒸馏、电透析法、冷冻法几种，在实际运行中，反渗透法是各国海水淡化工程广泛利用的首选技术，尤其在我国沿海，盐碱湿地，得到了长足发展。

利用反渗透法技术与其它海水淡化技术相比，具有工程投资少，运行成本低，脱盐率高，制水量大，应用PH值范围宽，建设周期短，便于操作控制等优点。

反渗透（RO膜）作为海水淡化技术中的核心材料，维护和延长其使用寿命是整套海水淡化设备的重要环节。

要想使之发挥更长的作用，必须配备精良的配套辅助系统，否则将极大缩短使用寿命，增加制水运营成本。

同样的运用反渗透技术，但由于配套辅助系统的利用技术和选材差异，则造成产水质量，使用寿命及运行成本的多倍悬殊。

目前国内外通用的整套海水淡化系统，其工艺流程为：
此套处理工艺虽然增设了一些辅助处理系统予以保护，但由于用材技术的落后，使反渗透系统正常使用状况一般维持在一年左右，尔后淡水提取的质量、数量将逐渐下降，直至设备报废。

另外还需要不间断的添加阻垢剂，从而造成制水成本的增加和操作麻烦。

本公司根据众多净水工程实践经验，经国内多位水处理专家进行探讨、论证、实验，推出的新型海水淡化设备，将进一步增强了配套辅助系统的性能和精度，可极大减少反渗透系统的工作负荷，与通用的常规技术相比，可延长其使用寿命3—5倍以上，并且减少了阻垢剂的大量使用。

明显降低了海水淡化成本，提高产水质量
设备特点
1.利用国际先进的预处理材料，增强了辅助处理系统的性能精度，减轻了反渗透系统
的工作负荷减少了阻垢剂的使用，使设备的整体寿命延长了3倍以上。

2.设备主体采用不锈钢和耐腐防锈材料组成，确保设备容器、管路框架等在20年内
无腐蚀损坏现象发生。

3.采用先进多路自动控制阀门和强力的正冲、反冲洗设置，可彻底将膜内沉积物垢冲
洗排净，确保水量和压力稳定。

4.选用国际名优反渗透组件与纳滤相结合，使脱盐率达到99%以上，可彻底去除海水
中的无机盐，重金属元素、有机物、细菌病毒等有害成分，确保淡水质量超过国家
直饮水标准。

5.精确的流量、压力、电导率、PH值等仪表，仪器显示系统，可随时测知设备的运
行状况，以保障其产水的安全、稳定。

6.设备结构紧凑，外观高档豪华，占地小，可根据机房规格进行调整组合。

设备型号参数
设备型号产水量m³／h 功率Kw／h 规格㎜HD－1型 1 1.5 2800×90×1600
HD－2型 2 2.5 3000×1000×1600
HD－5型 5 4.8 3500×1000×1600
HD－10型10 7.5 3500×1200×1600
HD－15型15 12 4200×1300×1700
HD－20型20 15.5 4500×1300×1800
HD－30型30 22 4800×1500×1800
HD－50型50 35 5500×1600×1800
HD－80型80 50 6000×1600×1800
HD－100型100 72 8000×1800×1800
详细说明：
船陆通用型:1、型号从每天生产38吨到568吨淡水不等，共计10余种型号。

既可用于大型船只，也可作为海岛度假村、沿海宾馆等各类陆地设施的海水淡化供水设备。

2、特点：可靠耐用，可连续工作。

配制多样可选，可根据客户的购买能力和要求进行优化配置。

将购买成本、运转成本和使用环境等因素通盘考虑。

图片所示为标准型设备。

3、标准型设备可增加的选配部件包含：一、多媒介沙滤器（用于海水不够清澈的地区，去除海水中的悬浮物，达到延长反渗透膜寿命增加出水量的目的）；二、节能装置：涡轮增压回收器（回收废水排放中35%的能量）或顶级压能转换器（能量回收装置，可回收60%的排放能量）；三、设备集成箱（ISO标准集装箱，可将全部设备安装于箱内，便于经常转移场地的单位使用）；四、高级不锈钢高压泵及管件（替代原有标准型设备上的高压泵和管件，进一步地延长设备寿命）。

详细说明：
系列船用海水淡化设备充分考虑客户的要求进行设计生产，根据船舶应用的特殊性而进行了专门的设计，其体积小、重量轻、占地省，安装方便、适应性强，可以在狭窄拥挤的船舱、甲板、船员舱、过道等空间安装。

该设备操作简单维修方便，只要有海水、有电，启动后可立即提供淡水。

设备脱盐率高，性能稳定、安全可靠，设计新颖巧妙，避免了频繁的清洗，无环境污染。

其机架采用不锈钢制作，防锈耐腐蚀。

电源适用范围广（220V/60HZ，380V/50HZ），能适应国内生产的大部分船舶。

淡化水质符合国家生活饮用水水质标准（GB5749-85）。

详细说明：
陆用中型设备： 1、型号：型号从每天生产570吨到3000吨淡水不等，共计10余种型号，可作为大型工厂、社区等单位的海水淡化供水设施。

2、特点：长寿可靠、高效低耗能。

此类设备中，多媒介沙滤器、顶级压能转换器(回收60%的排放能量）和高级不锈钢高压泵及管件均为标准配置。

海水淡化设备
一种海水淡化设备，其特征在于其包括海水蓄水装置，海水淡化分离装置和淡水收集装置；其中所述的海水蓄水装置是一种由抗盐碱化和抗腐蚀材质构成的蓄水池，其包括保护层材和提降闸门和排水口；该海水蓄水装置的排水口经过管道连通于一个泵站，该泵站连接一个海水预处理装置，其海水预处理装置通过管道连通于海水淡化分离装置，所述的海水淡化分离处理装置是由热处理分离结构和化学处理分离结构构成，其中热处理分离结构包括太阳能加热装置，电能加热蒸馏装置、海水淡化过滤装置，其中太阳能加热装置位于热处理分离结构的入口端部处，随后是电能加热蒸馏装置，在该电能加热蒸馏装置的下面设置海水淡化过滤装置，在热处理分离结构的出口端部为分离水和分离物两个出口，其热处理分离结构的出水口连通于化学处理分离结构，其化学处理分离结构包括过滤池，卤水分离池，加热装置，分离物储存装置及过滤装置；海水淡化分离装置之后连接二级过滤装置并经三级过滤装置和四级过滤装置后连接于淡水收集装置；在海水淡化设备中设有化学淡化药剂投放装置，该化学淡化药剂投放装置在淡化处理构成中
可定量向海水淡化分离装置投放所需的化学淡化药
剂；海水淡化分离处理装置、二级过滤装置、三级过
滤装置和四级过滤装置所排出的分离物通过管道而
被排出；淡水收集装置包括有淡水排出管道。

工艺配置功能介绍
5.1、工艺要求
该工艺系统主要由预处理部分+反渗透除盐部分构成。

5.1.1设计反渗透系统进水水质要求
■ 浊度＜1NTU（最好＜0.2NTU）
■ TOC <2mg/L
■游离氯：＜0.1mg/L(最好<0.05mg/L)
■ CODMn（以O2计）：＜1.5mg/L ■铁（总计）：＜0.1 mg/L (最好<0.05mg/L)
■锰＜0.1 mg/L (最好<0.05mg/L)
■ PH 连续 3～10
■运行温度 5-45℃
■ SDI值：＜5 （最好< 4）
5.1.2反渗透装置产水水质
■反渗透装置产水量： 5m3/h（25℃）■系统脱盐率：正常运行≥9 7%
反渗透装置水回收率：≥50%
5.2预处理部分
预处理主要目的是去除原水中的悬浮物、胶体、有机物铁离子和余氯等妨碍后续反渗透运行的杂质。

处理设施包括原水箱、原水泵、微絮凝剂加药系统、机械过滤器、活性炭过滤器、反洗水泵等。

5.2.1加药投加微絮凝剂（PAC）
由于系统原水含有少量的悬浮物和胶体等杂质，这些杂质往往带有一定量的同性电荷，它们相互排斥，难以自动聚集成大颗粒，不易被过滤器去除。

该装置的作用是在系统中投加适量的絮凝剂，将原水中的悬浮物、有机物、胶体等凝聚成大颗粒的矾花；以便其在机械过滤器中被有效地去除。

絮凝剂在水中可形成带电荷的长链多功能基团，它具有压缩胶体双电层的作用，同时对异性电荷也可以起到中和的作用，而且每一个基
团都可以吸附水中分散的悬浮物、有机物、胶体等中颗粒杂质，使其凝聚成大颗粒的矾花，便于后续设备有效去除。

当单独使用一种絮凝剂不能取得较好效果时，还可添加助凝剂。

5.2.2机械过滤器
机械过滤器是系统的重要预处理装置。

它的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体、有机物等杂质.当含有悬浮杂质的水流经过粒状滤料时，水中大部分悬浮杂质被截留，少量杂质因粘附不牢而下移并被下层滤料所截留。

这就是滤料的机械筛滤作用，另外悬浮颗粒与滤料颗粒之间的粘附作用也进一步截留悬浮杂质。

使出水水质的污浊度≤1.0N TU，污泥密度指数（SDI）控制在5以下。

有效地去除原水中对反渗透膜主件非常敏感的胶体、悬浮物及有机物。

具有独特的均匀布水方式，使过滤达到最大效果，能长期满足反渗透对污染指数SDI<5的要求。

由于滤层截留污物愈来愈多，滤层间空隙逐渐被杂质堵塞，滤出水流量急剧下降。

为了恢复设备的截污能力，必须对设备进行反洗。

可以以压差达到一定值作为进行反洗的依据。

5.2.3活性炭过滤器滤
普通聚酰胺复合膜耐氧化性较差，RO进水中的的游离氯要降到0.05ppm 以下，才能达到复合膜的要求。

除氯的方法有两种：颗粒活性炭和使用还原性药剂。

在小系统中一般采用活性炭过滤器，投资成本比较合理。

活性炭过滤器内装填机械强度好吸附速度快，吸附容量大的净水专用果壳活性炭，符合中华人民共和国国家标准GB/T7701.4-1997〈净化水用煤质颗粒活性炭〉。

活性炭过滤器滤广泛应用在除去水中有机杂质和水
中分子态胶体微细颗粒杂质，也可用于吸附水中的余氯。

对原水要求水质清澈透明，没有大颗粒悬浮杂质，否则很易堵塞微孔。

活性炭表面和内部布满了微孔，微孔直径平均2～5nm，当杂质的分子直径接近活性炭微孔直径时，就很容易被吸附。

活性炭具有600～1200㎡/g的表面积和0.6～1.18cm3/g的内孔容积，其吸附性能较强。

活性炭过滤器结构和一般机械过滤器相似，底部装填0.2～0.3m厚的石英砂层作为支持层，上面装1m厚的活性层。

原水由顶部导入，顺流自然下降过滤。

活性炭过滤器运行一段时间后，因截污量过多，暂时失去活性，此时应进行反洗、排污，反洗清水从过滤器底部进入，反洗强度为8～10L/（s·m2），反洗至出水清澈为止。

活性炭使用期随水质而异，正常运转下可使用1年左右，当活性炭失效时，即成为饱和炭，必须予以更新。

5.2.4投加阻垢剂
经过预处理的水在进入反渗透装置之前，首先加入高效阻垢剂，以防止Ca、Mg、SiO2、Sr、Ba等物质在反渗透膜元件浓水侧产生结垢。

常用阻垢剂有：有机磷酸盐ATMP、HEDP、聚丙烯酸PAA、聚马来酸HPMA等。

阻垢剂推荐采用美国贝迪公司生产的MDC220高效阻垢剂，或美国清力公司的PTP2000高效阻垢剂，阻垢剂的加药量根椐阻垢剂计算机软件计算的量投加。

5.2.5保安过滤器
保安过滤器内装5μm喷熔滤芯，凡粒径大于5μm的颗粒将被截留在滤芯表面。

精密过滤器保护后续反渗透膜安全运行，滤芯是消耗品，当保安过滤器进出口压力差大于0.5MP a时应更换滤芯。

5.3反渗透除盐部分
5.3.1反渗透本体系统包括下列单元设备：
■一级高压泵
■一级反渗透本体装置
■清洗装置
本系统的主要作用是通过以压力为推动力，进行膜分离脱盐，同时可除去水中溶解性有机物、微生物、细菌、热原、病毒等，RO法分离时不需加热，无相的变化，具有能耗少、体积小、操作简单、适应性强、应用范围广。

反渗透膜采用海德能公司的高脱盐率高水通量的ESPA型超低压大通量反渗透膜, 高压泵采用南方特种泵厂的不锈钢高压泵。

6.0、主要设备技术要求
6.1机械过滤器、活性炭过滤器
机械过滤器中的滤料的反洗膨胀率为30～50%，活性碳过滤器反洗膨率为60～100%，设备进出水配压力表，设备本体设窥视孔。

设备衬胶完整无针孔，能接受2000～15000伏电火花试验而不被击穿。

衬胶层为一层衬里3mm，并延至外部法兰结合面。

衬胶设备整体硫化。

所有本体管路采用法兰连接，并考虑到检修和部件更换的便利条件，内部部件的材质均符合规定要求。

内部部件固定及加固，能承受水流的冲击。

设备窥视镜的材质是透明的、耐腐蚀的，它的厚度能承受容器的设计压力和试验压力，窥视镜的内表面与容器的内表面平齐。

容器的人孔保证检修人员的进出和更换部件的进出。

人孔配有人孔盖、垫圈、螺栓、螺母等全套部件。

设备内部布水和集水装置的布水无偏流现象。

6.2保安过滤器
保安过滤器的结构满足快速方便地更换滤元件的要求。

保安过滤器过滤元件公称精度为5um。

保安过滤器采用不锈钢材质。

6.3高压泵
高压泵材质为不锈钢。

高压泵进口装低压开关，压力低时报警和停泵。

出口装高压开关，压力高时报警和停泵。

6.4RO装置
反渗透膜元件的设计通量不大于膜元件制造厂商《导则》规定的最大通量值。

RO装置各段给水及浓水进、出水总管上设有足够的接口，以便清洗时与清洗液进出管相连。

RO浓水排放管路上装有流量控制阀（稳流阀），以控制水的回收率。

RO装置产品水管路上设有取样点，能有效地诊断并确定系统的运行状况。

RO膜组件安装在组合架上，组合架上配备全部管道和接头，还包括所有的支架、紧固件、夹具及其它附件。

高低压部分管道、法兰、阀门采用UPVC材质。

6.5清洗装置
清洗装置包括清洗溶液箱、清洗水泵以及配有必要的阀门、管道、仪表及其它附件。

6.6加药装置
药品溶解箱的容积至少能满足一昼夜的药品用量。

加药装置包括药品溶液箱、加药计量泵及管道、阀门和其它附件等
海水淡化处理系统工艺流程
发布日期：2009年04月15日浏览人数：788
工艺流程总述
海水淡化的基本工艺流程为：海水由设在海边的深水井经深水泵将海水送入淡化厂房，经过化学加药系统投加杀菌剂和絮凝剂后进入石英砂和活性炭过滤系统过滤。

滤后水经过水质还原、PH调整以及阻垢剂添加后进入5um的保安过滤系统，过滤后的低压海水一路进入高压泵加压，另一路进入压力交换式能量回收装置，升压后的海水经过增压泵加压后与高压泵出水混合进入反渗透膜堆系统。

高压海水在膜堆的处理下一部分透过膜形成淡水，经过水质调整后进入淡水水箱储存。

其余的高压浓缩水进入压力交换能量回
收装置回收能量后排放。

海水淡化装置的组成
取水系统、预处理系统、海水淡化脱盐系统、能量回收系统、化学清洗系统、化学加药系统以及装置
供配电及自控系统。

海水淡化化学加药系统
系统的在线传感器：温度，PH，余氯，氧化还原电位，电导率等的在线检测，并实时将信
号传递给二次仪表显示，并根据相应的控制设定点运算出控制信号，通过PLC控制对应的
执行机构。

主要包括：
预处理过滤罐前杀菌加药系统；
预处理过滤罐前絮凝剂加药系统；
保安过滤器前盐酸加药系统；
保安过滤器前亚硫酸氢钠加药系统；
保安过滤器前阻垢剂加药系统；
淡水碳酸氢钠加药系统；
次氯酸钠加药系统
反渗透淡水冲洗系统和化学清洗系统
膜堆出淡水时先将清洗水箱加到预定水位。

在膜系统的工作过程中，高浓度的难溶盐会在膜表面形成一浓度层，在正常工作条件下，由于浓缩盐水的不断冲刷，同时阻垢剂延缓难溶盐的结晶，在形成沉淀之前以及流出膜表面排走。

当系统停机超过2小时时，为了防止在膜表面形成沉淀，应及时用产品淡水水自动冲洗、排挤膜内和不锈钢管道中的浓盐水，使膜和管道完全浸泡在淡水中。

可防止膜的自然渗透造成的膜损坏，冲洗还可以带走部分污垢，形成对膜和装置的有效保养。

当系统运行的性能明显下降，通过冲洗已经不能够恢复或接近原来的性能，必须进行化学清洗，按照合适的化学药剂配方和相应的运行程序进行。

采用一台清洗水箱，
2台清洗水泵，
配5um的袋式保安过滤器
海水淡化设备，海水由于其含盐量非常高，而不能被直接使用，目前主要采用两种方法淡化海水，即蒸馏法和反渗透法。

蒸馏法主要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富的地方。

反渗透膜法适用面非常的广，且脱盐率很高，因此被广泛使用。

反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物的生长，然后用特种高压泵增压，使海水进入反渗透膜，由于海水含盐量高，因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率，耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点，经过反渗透膜处理后的海水，其含盐量大大降低，TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。

淡化后的水质甚至优于自来水，这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。