苦咸水淡化设备

苦咸水淡化设备，适用于高盐碱地区和海水倒灌地域，采用反渗透膜元件，优质的压力容器，及高压泵，配合合理的预处理设备，能有效地去除水中的无机盐、重金属离子、有机物、细菌及病菌等有害成分，将苦咸水淡化为符合国家生活饮用水标准的优质水。

工艺

苦咸水淡化设备根据当地的水质进行细致的分析和特殊设计，力求做到高效、耐用，并使淡化水质完全达到国家生活饮用水水质标准，彻底解决缺水地区的饮用水问题。由于各地地下水质的不同，根据当地准确的的水质分析报告，以确保设计出最合理、经济的配置，达到最佳的处理效果。
(1)预处理系统预处理系统预处理系统预处理系统根据有关方面提供的水源地水文地质详查情况，局部水源井的浊度较高，在室内放置4~24 h后浊度高达40 NTU。这可能是原水中存在一些不稳定离子，所处环境改变后还原成胶状物所致。因此，在原水进入淡化装置之前设置集水、澄清沉淀池，以使原水与大气充分接触，并得以澄清沉淀。由于原水中含有微生物，在预处理前加次氯酸钠(2mg/L)杀灭细菌，同时防止和抑制微生物的滋生。杀菌后的水加入絮凝剂(聚合氯化铁5mg/L)进行直流凝聚，以便后续过滤去除。过滤系统分别设置多介质过滤器和细砂过滤器两级过滤系统。参照国内、国外过滤器的运行情况，多介质过滤器的滤速选用10m/h，细砂过滤的滤速选用5m/h,控制出水污染指数SDI<3，Fe<0.05mg/L，CODMn<1.5mg/L，p=2~11，达到反渗透淡化系统要求的进料指标。预处理反冲洗水采用已经过多级过滤和防结垢处理的反渗透浓水，从而使系统自用原水量降至最低，使系统具有较高的回收率。
(2)反渗透系统反渗透系统反渗透系统反渗透系统由于淡化系统采用反渗透复合膜，对氯的耐受程度只有1000mg/(L·h)，而过滤器出水通常含余氯0.1~1.0 mg/L，故需在过滤器出水中加入亚硫酸氢钠(3mg/L)还原水中余氯，使游离氯含量<0.1mg/L，满足反渗透装置的进水要求。另外，原水中Ca2+、SO42-、Mg2+、a2+、Sr2+等离子含量较高，在反渗透脱盐过程中极易形成难溶组分沉积于反渗透膜表面，造成装置性能下降。因此采用性能较传统阻垢剂六偏磷酸钠为好的阻垢分散剂Flocon260(27mg/L)，必要时配合加入盐酸(30%盐酸)可有效防止膜内碳酸钙、硫酸钙、钡等各种难溶盐类的结垢，并防止铁铝氧化物及其他污染物的沉积。

结论

18000m3/d苦咸水淡化工程采用一级二段反渗透处理方式(一段为苦咸水反渗透膜，二段为海水反渗透膜)较为合理。三台装置并联运行时，电力消耗为25kW·h/m3，单位造水成本<25元/m3。故而采用反渗透淡化工艺提供我公司的循环冷却水是可行的技术路线。

预处理过程

苦咸水脱盐，给水预处理是保证反渗透系统长期稳定运行的关键。在制定预处理方案时应充分考虑到:系统中所采用的设备、阀门、管道件的材质要作一定筛选，耐腐性能要好。
由于苦咸水硬度高 ,直接电解产生 N aC lO必须克服发生电极结垢问题。在研制过程中，借鉴了电渗析频繁倒极 (EDR )技术，即每隔 5~ 10m in倒换一次电极极性，有效地解决了次氯酸钠发生器结垢沉淀问题。

混凝过滤

混凝过滤旨在去除苦咸水中胶体、悬浮杂质，降低浊度。在反渗透膜分离工程中通常用污染指数 (FI)来计量，要求进入反渗透设备的给水的FI值<4。由于海水比重较大，pH值较高，且水温季节性变化大，系统选用FeCl3作为混凝剂，其具有不受温度影响，矾花大而结实，沉降速度快等优点。
应采用表面接触混凝过滤技术，由双层滤料过滤和活性炭过滤组成，分别设置了2台双层机械过滤器和2台活性炭过滤器，滤器直径为()m,滤速在 7~8m /s之间。滤器采用钢衬胶，外涂船用漆，内设ABS水帽布水和316L不锈钢管排布气。为了降低水预处理系统和瞬间负荷，提高水回收率,设置了反渗透浓缩水作为过滤器反冲洗水的气液反洗系统。

反渗透苦咸水淡化

海水含盐量高、硬度高，对设备腐蚀性大，而且水温季节性变化较大 ,使得反渗透海水淡化系统比常规的苦咸水脱盐系统要复杂得多，工程投资和能耗也高得多。因此 ,通过精心的工艺设计，合理的设备配置来降低工程投资和能耗，从而降低单位制水成本，并确保系统稳定运行就显得格外重要。

化学调节处理

为防止苦咸水淡化过程中因苦咸水浓缩而产生难溶无机盐类，如CaCO3、CaSO4，在反渗透膜表面和系统管道件上结垢沉淀，海水在进入反渗透脱盐系统前要添加防垢剂。
投加H2SO4调节海水pH值,分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中最常用和最经济的方法。投加 (NaPO3)6(SHMP)是防止CaSO4沉淀的有效方法，但(NaPO3)6在阻垢的同时产生的副产品磷酸盐会助长微生物、细菌和藻类的生长，使用有一定的局限性。而从西方国家进口的专用高分子聚合物阻垢剂价格较高，会直接影响苦咸水淡化工程的运转费用。应选用H2SO4作为阻垢剂，控制反渗透系统给水的pH值在 6.8~7.0之间，同时控制苦咸水淡化系统水回收率，以防止CaSO4沉淀析出。