海水淡化--水处理方案

1、海水淡化水处理方案1、海水淡化水处理概述本文件提供20 m3/h反渗透海水淡化水处理系统的设计方案,我 公司将提供满足技术标准和标准要求的高质量 水处理及其相关效劳.两套TC-SW480K水淡化水处理设备系统采用国际最先进的反渗 透技术,经过优化系统设计而成,能将海水直接淡化成热采锅炉用水.TC-SW480海水淡化水处理设备适用于渔船、货轮、油轮、海上 钻井平台、海岛、驻地及沿海缺水城市.能够有效地去除海水中的无 机盐、重金属离子、有机物细菌及病菌等有害成分,将海水淡化为符 合热采锅炉用水标准的优质水.该套系统预处理中的砂滤水处理系统 采用组合阀,实现大流量反冲洗以及正洗全过程. 该套水处理系

2、统管 路全部采用耐腐蚀材料,保证了全套 水处理系统的经久耐用.主机 RO系统是采用了最先进的RO系统软件和优质的膜元件,根据水处理 设备的产水量结合高效独特的技术设计而成,保证了系统运行的低能 耗.整套水处理系统的治理中配备了先进的流量、 压力等限制仪表和 泄压阀、排放管路,能够保持整个 水处理管路系统运行平稳、平安, 保证了系统维护平安,方便可靠.3、海水淡化水处理根本参数3.1、 本水处理方案主要依据如下:海水水源：用户提供.原水水质分析：水质报告.水处理设计界限:从原水泵至软化器出水口其它涉及的设计根底条件将在技术联络中讨论确定.3.2、 原水原水水源 TDS 35000mg/L由于暂时

3、无法取得该 水处理工程准备使用的原海水水质情况,暂时 根据世界平均海水含盐量TDS:total dissolved solid 约35000 mg/L作为设计依据.进水温度：540 c进水流量：50n3/h水处理系统回收率:40%3.3、 海水淡化 水处理 产水海水经淡化后的水质满足甲方所提要求：3广水流色：20m/h脱盐率： 98% 视情况而定产水水质：矿化度w 500mg/L工作压力： 7.0MPa3.4、 海水淡化水处理电源电压：380V/50Hz/三相3功率：95KW台单台10 m/h海水淡化系统防护等级：IP55防爆等级：ExdIIBT43.5、 海水淡化 水处理 工作环境环境温度：

4、045 c空气湿度：2095%23.6、 水处理系统配置预处理系统、反渗透(RO)除盐系统、 能量收系统、加 药系统、药洗系统、淡水置换冲洗系统、电气限制系统及相关辅 助系统.3.7、 水处理系统对外要求:电路：我方负责防爆电箱下口线安装(箱体内)水路：砂滤器进水口至反渗透膜组出水口为止(箱体内)水处理药品:调试、运行过程所用药品由用户提供.环境水处理:按标准统一考虑.4、水处理工艺流程及说明:海水淡化就是将海水中的盐和水别离的技术, 尽管海水淡化 水处 理方法很多,但本立处理工程选用的是实际可行的反渗透方法作为海 水淡化的技术路线.整个水处理工程主要包括:(1)海水预处理；(2)脱盐装置；(

5、3)配套工程.4.1、 水处理工艺流程详见流程图4.2、 水处理工艺流程说明4.2.1 取水情况用海水泵将30m深的海水提升输送到泥浆池中(甲方自备,要求 甲方保证供水量为200n3/h ,压力限制在0.4Mpa以内),通过我方提供原水泵加压后输送入预处理水处理装置4.2.2 预处理水处理局部4.2.2.1 原水泵进水 水处理 要求:(1)污染指数SDI <5 (15分钟)(2)浊度< 10NTU余氯<0.1mg/L (检测不到)(4) Fe3+<0.01 mg/L(5)矿化度< 35000 mg/L(6) PH59_ -(7) CL< 20000 mg/L

6、4.2.2.2 反渗透水处理系统进水要求:(1)污染指数SDI <3 (15分钟)(2)浊度1NTU(3)余氯<0.1 mg/L (检测不到)(4) Fe3+<0.01 mg/L4.2.2.3 海水水处理预处理要解决的问题：(1)预防膜面结垢(包括 CaCO CaSQ SrSO、CaE、SiO?、铁铝氧化物等).(2)预防胶体物质及悬浮固体微粒污堵.(3)预防有机物质的污堵.(4)预防微生物污堵.(5)预防氧化性物质对膜的氧化破坏.(6)保持反渗透水处理装置产水量稳定.以保证反渗透 水处理装置稳定运行和使用寿命.4.2.2.4 本水处理设计采用如下预处理举措:预处理水处理由砂

7、滤器、袋式过滤器、精密过滤器、绝对精度大 流量保安过滤器、加药系统(非氧化性杀菌灭藻剂、加酸、阻垢剂、 PH调节等)等组成.(1)石英砂水处理过滤器石英砂水处理过滤器系统由1台过滤器组成,水处理过滤器直径 1.8米,高2.12.3米.水处理滤料采用优质石英砂,水处理过滤 器采用碳钢防腐衬胶材料.采用新式布水结构及反洗限制方式,使布 水更均匀合理,使原水的污染指数和浊度降到最低, 能够长期满足反 渗透系统对污染指数的要求,过滤效果更好.水处理主要去除原水中藻类、锈质等大颗粒物质.通过与滤料的 碰撞和吸附,被滤料层截留,可以极为有效的对反渗透系统非常敏感 的胶体、悬浮物、大颗粒杂质等驱除.石英砂水

8、处理过滤器经过使用一段时间的运行后,滤料之间的缝 隙被污染颗粒堵塞,过滤器阻力增大,使水处理过滤器的流量有所下 降,为预防杂质穿透过滤层,因此多介质过滤器设计了冲洗系统,冲 洗过程由限制阀限制,进行正、反冲洗,从而保证了膜系统的进水水 质.本水处理设备设计结构紧凑.材质耐腐蚀性好等特点,安装方便.日常维护治理费用低,综合投资大大低于其他同类产品(2)袋式水处理过滤器袋式也处理过滤器是一种专业的液体过滤设备,它能有效地除去 液体中不同大小的颗粒物,从而到达液体过滤、净化、别离、回收的 目的.袋式水处理过滤器主要由三局部组成:过滤容器、支承网篮 和过滤袋.使用袋式水处理过滤器过滤海水时,海水从过滤

9、容器侧面 进水口进入,由被网篮支撑的滤袋上方冲入滤袋中, 滤袋因液体的冲 击和均匀的压力面展开,使得海水在整个过滤袋内外表得到均匀分 布,透过滤袋的水沿着金属支承网篮壁,由过滤器底部出水口排出. 滤出颗粒杂质被截留在过滤袋内,完成水处理过滤过程.为了保持过 滤器高效畅通和过滤精度以及保证下游液体不被污染,运行一段时间 后应翻开滤器端盖,把截留物和滤袋一起取出,更换新的滤袋,更换 周期视实际情况而定.我公司采用一用一备的设计方式,保证了设备 在不停机的情况下及时更换滤袋.我水处理公司生产的袋式过滤器采用多袋式、其具有过滤水量 大,更换滤袋周期长等特点.过滤器主体材质为优质不锈钢316,耐腐蚀性高

10、.袋式过滤器已广泛应用于海水淡化水处理预处理系统当中.10u袋式水处理过滤器是别离大于10u悬浮物、胶体.在正常工 作条件下,当丞处理滤器进出口压差大于0.10.2MPa时应及时更换 滤袋,采用快开式设计方式,使滤器能满足快速更换滤袋的要求.(3)精密水处理过滤器进一步去除生水中残留的机械杂质等.从而使反渗透系统的待处 理水完全符合膜的进水条件,保证反渗透系统的正常运行.6采用碳钢衬胶材质,滤芯为聚丙烯纤维材质,过滤孔径为 5um. 更换时间根据受污染的程度及水通量大小而定(此滤芯属于易耗品). 以使滤过水SDI<3到达RC进水要求,并使原水的浊度v 2NTU(4)保安水处理过滤器截留原

11、水中的大于1微米的颗粒,以保证反渗透膜不被大颗粒的悬浮物划伤. 由于反渗透膜的厚度约为10um左右,原水中较大的颗粒经高压泵加速后极易划伤反渗透膜外表的脱盐表皮层甚至可能击穿反渗透膜组件,因而一般反渗透设备前都要安装1um 保安过滤器,来保证反渗透膜的平安.(5)投加水处理杀菌灭藻剂海水在进入石英砂过滤器前,为预防被过滤器截留的杂质滋生微 生物,同时预防产生的菌类影响后续工艺设备的运行性能,在预处理石英砂过滤罐进水总管加一套杀菌加药系统.投加方式：连续或间歇式投加非氧化性杀菌灭藻剂；(6)加酸(调节PH值)投加酸调节海水中PH值；在预处理石英砂过滤罐进水总管加一套 PH加药系统.加酸量以调节滤

12、过水 PH值在67.(7)加阻垢剂海水在高压驱动下,淡水经过膜、盐类和其他杂质被截留在2k处 理膜外表,为了预防膜内结垢,通过投加阻垢剂,增加难溶盐物质的 溶解性,预防在水处理膜外表形成结垢物.保证膜组使用性能和寿命. 阻垢剂预防碳酸盐和硫酸盐类结垢沉淀； 在精密水处理过滤器进水管7 加一套阻垢剂加药系统.(8)终端水处理调节PH力口药通常反渗透水处理膜组生产的淡水PH值略微偏酸,为了保证热 采锅炉工艺设备对PH的要求,在进入产品水池前的进水管上设一套 终端PH调节系统；(9)原水泵将原水提升送至预处理后续过滤设备,限制与系统联动.(10)反冲泵为石英砂水处理过滤器正反冲洗提供动力,限制与系统

13、联动.4.2.2.5 反渗透局部反渗透水处理装置主要由高压泵、能量回收装置、反渗透膜元件、 压力容器及仪器、仪表等组成.系统采用一级反渗透脱盐处理工艺,反渗透出水两套10n3/ho(1)高压泵反渗透水处理装置工作动力是压力差,由高压泵将经预处理的原 水升压到达反渗透的工作压力,通常为4.56.9Mpa使反渗透过程得 以进行,即克服海水渗透压使水分子透过反渗透 水处理膜到淡水层. 高压泵选用进口 Danfoss品牌柱塞泵 Q=10.6m3/h P=60Mpa N=22KW(2)能量回收水处理装置为降低系统能量消耗,选用选用进口 Danfoss品牌isave能量回 收装置.能量回收系统是利用 RO

14、的浓水压力能源直接转换到输入的 原水,到达95%勺效率.isave能量回收水处理装置集成容积式增压 8泵,所有过流部件都有超级双相不锈钢和碳纤维增强的PEEKI程塑料制成.能量回收 水处理泵配套电机N=7.5KW(3)反渗透主机反渗透水处理膜组反渗透水处理膜组是反渗透系统的“心脏,其作用是去除待 水 处理水中的可溶性盐份、胶体、有机物及细菌和热源.该 水处理系统 全部采用美国海德能公司的反渗透 水处理膜,脱盐率到达98%U上, 其具有能耗低,除盐率高,PH值耐受范围宽,操作运行治理简单等 优点.经过反渗透 水处理、水的脱盐率指标可以大于98%勺水平.海水脱盐反渗透 水处理技术的根本原理:利用反

15、渗透水处理膜的 半渗透,即只透过水,不透过盐的原理,利用外加高压克服海水中淡 水透过膜后浓缩成盐水的渗透压,将水挤过膜.海水分成两局部,一 局部含有大量盐类的盐水,另一局部含有极少量盐类的淡水.水处理膜组件选择本水处理系统中膜组件采用世界先进的TFC型复合膜(国际著名 品牌美国海德能公司),高脱盐率、高通量海水淡化膜元件,膜尺寸 为标准的8 X40.a、水处理膜元件数量确实定Q(20m3/h) X24 (m 3/d)NE=f Se35.3 X32%=42,5 根据有设计余量取整数为48 (支)两套10 m3/h反渗透水处理系统所需膜数.b、水处理压力容器数量确实定选用6芯压力容器安装元件数量8

16、支N e48N/= =8 支N epv6选用玻璃钢,哈尔滨乐普1200Psi,8英寸,6芯装.水处理压力容器采用水处理玻璃钢制成,具有密封性能高,耐高压,耐腐蚀,不 会老化,安装、清洗膜方便,使用年限长等特点,因此在水处理行业 被广泛使用.辅助配置a、反渗透水处理装置清洗反渗透水处理装置的预处理设计得越趋完善,水处理膜元件的清 洗次数就可减少,但无论预处理过程多么完善,在长期运行过程中, 反渗透水处理膜面上总会日积月累截留水中的各种污染物于水处理膜外表.从而使膜性能下降,组件进、出口压差升高.为此,除日常 启停装置前,进行低压冲洗外,需定期进行化学清洗,有时还需进行 灭菌处理.清洗水处理装置配

17、备清洗溶液箱、清洗泵、清洗过滤器. 通过反渗透组件预留的清洗接口进行清洗,开机、停机淡水冲洗,置 换出浓缩海水,预防在停运期间难溶无机盐类沉淀在膜外表, 以保证 系统的高效处理性能.流程：淡水 k 清洗水箱 清洗泵清洗滤器1反渗透装置 逑回排放清洗水箱：用于日常开机、停机淡水冲洗和定期实行化学清洗.10im体积,耐腐蚀材料.清洗水泵：选用流量 28m/h i压力1.5-3.3bar ,材料为不锈钢316.清洗过滤器：滤芯1um pp.以下是化学水处理清洗通常所用的药剂名称浓度比PH值产地专用清洗液A型1-2%34美国海德能公司提供专用清洗液B型1-2%11-12美国海德能公司提供b、海水水处理

18、淡化系统选材反渗透水处理高压管道件及阀.管道件选用 316SS或双相钢.预处理及低压管道件及阀：选用碳钢衬胶；高压阀选用316ssc、反渗透水处理每支压力膜管产水侧设置取样口,方便取样.d、反渗透水处理停机冲洗系统当反渗透系统停机时,膜元件内部的水处于4倍的浓缩状中,在 水流静止的情况下,容易造成膜组的污染,需用淡水冲洗膜外表,防 止外表沉积物的污染.我公司设计的系统中配有膜冲洗系统,在系统 停机时,冲洗膜元件,保证膜元件的正常寿命.e、反渗透水处理系统的杀菌与保护在RO系统运行过程中,一般6个月用浓度为0.5 %1 %的反渗11 透膜保护液对RO系统进行杀菌.在RO系统停运三天以上时,需用反

19、 渗透膜保护液对膜进行浸泡,以预防细菌的滋生.4.2,2.6限制说明依据两套10n3/h反渗透水处理海水淡化工艺过程,限制系统对 各个工艺单元进行直接限制.PLC限制器为中央限制系统,可完成RO 系统的运行检测,满足自动运行的各项要求.(1)加药限制加药计量泵由事先调节好冲程,确定投加量后,通过与原水增压 泵,高压泵水处理实行启动联动,对计量泵实现启动自动限制,实现 药剂的自动投加,亦可退出实行手动投加.(2)主要水处理限制设备a、电导率仪b、PH计c、污染指数仪(SDI)d、浊度仪e、矿化度分析仪f、反渗透限制器(PL.(3)设计原理电气水处理设备及其安装、接线遵守IEC标准.(4)水处理系

20、统电源买方为海水淡化系统提供连续稳定电源, 将动力电缆接至总配电 箱,要求AC380让10% 50Hz土 10%总装机功率95KM 2套,并配有 可靠接地.本工程外部电源落实可靠,电力供给有保证.12(5)水处理系统限制本套水处理系统采用PLC全自动限制方式,高压泵和能量回收泵 采用变频器限制.(6)水处理系统功能水处理系统有两种操作方式及自动和手动,在运行期间,PLC实时监视高压泵进口和出口压力,当压力超过限值,PLC报警,系统停机.待故障排除后,按复位按钮,水处理系统重新启动;其他故障同 上.5、水处理技术效劳内容5.1 水处理图纸资料5.1.1 水处理 系统工艺流程图,水处理 设备布置图

21、、水处理 土建条件图资料在用户提供 水处理设备场地尺寸后25个工作日内 提供.5.1.2 水处理设备技术资料系统操作水处理说明书、电气图、设备合格证书以上文件在 水 处理设备安装完成时提供.5.2 水处理设计联络在用户提供设备场地尺寸后25个工作日内,水处理系统工艺流 程图、水处理设备布置图、土建条件图资料,提供用户并由用户确 认.供给方提交设备的电气负荷、土建埋件、预备孔洞及沟道等资料. 5.3 水处理 设备验收水处理安装调试结束后三天内、由用户组织双方人员进行现场13 验收.5.4 供方水处电技术人员应对用户操作人员进行培训并进行必要 示范操作.6、水处理技术保证6.1 水处理 系统出力:

22、10n3/h X2套25C6.2 RO水处理 系统回收率:3235溢右6.3 水处理 质量保证期:12个月滤材、滤料、水处理药剂 除外6.4 其它保质期内水处理设备质量问题非人为因素,供方负责修复或 更换,系统终身维护并承诺优惠价格供给零配件.7、水处理环境处理海水淡化过程产生的废水、污泥是无毒无害物质,而且产生量小, 因此不会对周围环境与海域生态产生不良影响.7.1. 水处理 系统排放的浓缩海水浓度在 4800058000之间,浓水产生量为1200吨/日,相对较小直接排入大海得到迅速稀释,各组分比例与大量海水迅速到达平衡,因此不会对周边海域生态产生不 良影响.7.2. 水处理 噪音.不存在持

23、续性超标噪音,而且布置在封闭箱体内,对周围环境与居住区不会产生影响.8、水处理装机容量序号名称工作数量流量m/h扬程m电机功率KW合计(KW)141原水泵2405911222反冲泵21605437743高压泉210.26022444能量回收泵214217.5155清洗泵228335.5116加约泉80.2527照明他6.06合计174注：本装置 水处理 系统总装机容量为190KW单套10吊/h总装机容量95KW.9、10T/HX2套海水淡化 水处理设备清单序号工程名称规格单位数量备注海水水处理预处理单元1原水泵台2南方泵,SUS3164石英砂过滤器?1800X2100mm套2天磁,碳钢防腐衬胶

24、6压力表01.0MPa个2余姚7滤料石英砂吨7河北16保安过滤器?700X1200mm套2天磁,碳钢防腐衬胶17保安滤芯5um套2大流量绝对精度,进口反渗透水处理单元20海水淡化高压泉_3Q=10.2m/h, H=65m台2丹麦丹佛斯电机防爆等级EXDIIBT4防护等级IP551522反渗透膜SWC5支40美国海德能23压力容器1000Psi,8 英寸,5芯装支8乐普24育区回收装置Isave21套2丹麦丹佛斯电机防爆等级 EXDIIBT4防护等级IP5525流量计3015m/h个2余姚26流量计0 30n3/h个4余姚27压力表010MPa个4余姚28压力表01MPa个4余姚29压力开关00.6MPa个2压力保护30泄压阀010MPa个2SUS31631设备机架配套套2反渗透机架33调节阀配套个2SUS316加药水处理单元34杀菌剂