看完这个案例,对海水淡化工艺会有一个初步的了解!

一、工艺流程
二、预处理工艺
海水中的杂质:按尺寸的大小可分为溶解物、胶体和悬浮物。
(1)混凝沉淀:采用折板絮凝+斜管沉淀
通过对不同混凝剂及不用混凝剂投加量的处理效果进行试验研究,并结合工程经验与当前的水质情况,最终选定了三氯化铁为经济适用的混凝剂,投加量为3ppm,产水浊度小于4NTU。
采用管式静态混合器:直接安装于进水管上,混合效率可达94%以上。
采用具有强化混凝效果的折板絮凝池:絮凝时间短,池子体积小。
采用异向流斜管沉淀池:优点是沉淀效率高,池体小,占地少。
沉淀池和反应池合建,总设计水量为2900m3/h。
? 总絮凝时间:t=22min。
? 沉淀池表面负荷:5.5m3/m2·h。
? 产水浊度≤5NTU
(2)无阀滤池
利用高位进出水和虹吸反冲洗过程,无须增加动力设备,具有造价低、节能和操作管理简便,过滤精细可以满足要求。
无阀滤池与澄清池配套使用,主要由顶部冲洗水箱,中部过滤室,底部集水室,以及进水装置和冲洗虹吸装置组成。
配置8个无阀滤池,分成二组,每个无阀滤池外形尺寸为10.5米×5.5米,内部为双室结构,填装无烟煤和石英砂滤料,单室过滤面积为4.7米×4.7米,设计滤速7.3m/h,每套无阀滤池出水量约370m3/h,产水浊度≤1NTU,出水利用高位差直接流入海水清水池。
无阀滤池出水水质略低于V型滤池,但是完全可以满足机械滤器进水的要求。通过一期8年多时间的运行表明,无阀滤池运行管理简单、故障滤低,维修维护成本省,非常适合作为机械滤器前处理。
(3)机械过滤器
配置44台立式机械滤器,产水量2640m3/h。每台为Φ3200立式机械滤器,设计流速7.5m/h、出力60m3/h。
每台滤器配置流量计,进出水压力仪表和手动/气动调节阀门,滤器内填装不同级配的石英砂和无烟煤,海水通过滤料过滤,出水SDI值<5,达到反渗透膜元件进水水质要求。
三、脱盐工艺
反渗透系统分成5套,单套规模为5000m3/d,通过模型分析和试验验证将RO的膜堆组合结构设计为8×8的纵横排列方式。
?膜堆组合方式采用膜壳大开口接口连接,将多个大开口膜壳的原水或浓水的接口利用拷贝林进行串联连接,为保证膜堆的拆卸与安装方便,各支管与母管采用双拷贝林连接。
?此结构使膜堆的结构紧凑,布水更均匀,拆卸安装更加方便,降低了造价与成本。
?通过运行以来对产水水质的连续监测表征,设备产水水质稳定,安全可靠。
整个膜堆系统中,纵向排列的21列膜壳,产水电导较为均匀,且每列中各膜壳的差异保持在20%以内,横向排列的6行膜壳产水电导也较为均匀,每行中各膜壳的产水电导差异也保持在20%以内,进一步验证中间进水的布水方式比较合理。
四、能量回收
本海水淡化系统的产水率40%,剩余60%的海水成为高压浓海水,能量回收装置利用高压浓水对进料海水进行增压,可使高压泵容量下降55-60%,使海水淡化能耗下降约50%,吨水本体能耗下降到2.2度以下。
五、后矿化处理
本工程采用溶解矿物质法,通过大量静态和动态的试验研究,在RO产水中投加CO2和碳酸钙等,使水质达到要求。设计流程为通过在RO产水管路上增加压力注入CO2,CO2与渗透液正向反应,导致渗透液pH值呈酸性。
而后渗透液经重力自流进入填充碳酸钙颗粒的后矿化池,使溶解在水中的和游离在管道中的CO2与碳酸钙颗粒反应,从而提高反渗透产水的碱度和硬度。
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