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      反冲洗过滤器采用物理过滤应用于海水淡化

      来源: 博源金凯过滤设备(北京)有限公司

      海水淡化技术种类很多,有反冲洗过滤器物理过滤法、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反冲洗过滤器、多效蒸馏(MED)和反渗透法(RO)。
         反冲洗过滤器海水淡化与蒸馏法对比,膜法海水淡化只能利用电能,蒸馏法海水淡化利用热能和电能。所以反冲洗过滤器淡化适合有电源的场合,蒸馏法适合有热源或电源的各种场合。但是随着反冲洗过滤器性能的提高和能量回收装置的?#36866;潰?#20854;吨水耗电量逐渐降低。反冲洗过滤器海水淡化经一次脱盐,能生产相当于自来水水质的淡化水。虽然蒸馏法海水淡化水?#24335;?#39640;,但反冲洗过滤器技术仍具有较强的自身优势,如应用范围广,规模可大可小,建设周期短,不但可在陆地上建设,还适于在车辆、舰船、海上石油钻台、?#27827;臁?#37326;外等处使用。反冲洗过滤器系统需要较好的预处理,才能保证出水水质。在海水淡化领域中,预处理?#28508;?#35777;反渗透系统长期稳定运行的关键。由于海水中的硬度、总固体溶解物和其他杂质的含量均较高,在运行过程中,反冲洗过滤器系统对于浊度、pH值、温度、硬度和化学物质等因素较为敏感,所以对进水的要求相对较高,如果进水水质差,产水?#31034;?#38750;常低。因此,海水在进入反冲洗过滤器装置之前必须进行预处理。以下是海水淡化的常用的工艺简述。
      海水?#26412;?#28781;藻
          由于海水中存在大量微生物、细菌和藻类。海水中细菌、藻类的繁殖和微生物的生长不仅会给取水设施带来许多麻?#24120;?#32780;?#19968;?#30452;接影响海水淡化设备及工艺管道的正常运转,所以海水淡化工程多采用投加液?#21462;?#27425;氯酸钠和硫酸铜等化学剂来?#26412;?#28781;藻。
      混凝过滤
         因为海水具有周期性涨潮、退?#20445;?#27700;中常夹带大量泥?#24120;?#27978;度变化?#27927;螅自?#25104;海水预处理系统运转不稳定,?#35797;?#39044;处理中要加入混凝过滤,目的在于去除海水中的胶体、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(SDI)来计量,要求进入反渗透设备的给水的SDI<4。由于海水比重?#27927;螅琾H值较高,且水温季节性变化大,预处理系统常选用三氯化铁作为混凝剂,其具有不受温度影响,矾花大而结实,沉降速度快等优点。
      反冲洗过滤器过滤
         为了使反渗透的进水水质得到进一步提高,降低进水的浊度,通常在混凝过滤之后?#30001;?#19968;个反冲洗过滤器,使得水中的微小悬浮物和颗粒物得到进一步的去除,确保了水质的进一步提高。
      阻垢剂和还原剂
          海水的组成非常复杂,硬度和碱度都非常高,为了使得反渗透系统能够更好的运行,保持系统始终在没有结垢的情况下运行,需要根据具体的水质投加相对应的阻垢剂。另外,因为反渗透预处理中投加了氧化剂?#26412;试?#21453;渗透进水时需要投加还原剂来还原,使得反渗透系统的进水余氯小于0.1ppm(或ORP<200mV),满足反渗透系统对进水氧化物质含量的要求。
      全自动过滤器
         因为海水的含盐量非常多,故全自动过滤器的材?#23460;?#37319;用316L滤器,滤芯孔径通常选5μm,过滤进高压?#20204;?#30340;海水,阻挡海水中直径大于5μm颗粒杂质,确保高压泵,能量回收装置和反渗透膜元件安全、长期稳定的运行。
      高压泵和能量回收装置
         高压泵和能量回收装置是为反渗透海水淡化提供能量转换和节能的重要设备,按反渗透海水淡化所需的流量和压力选型,能量回收装置具有水力透平结构,能利用反渗透排?#25490;?#32553;海水的压力使反渗透进水压力提升30%,使得浓水的能量得到有效的利用,同时降低能?#27169;?#20174;而有效地减少运行费用。
      反渗透元件与装置
         反渗透膜元件是反渗透海水淡化的核心部件,要选用与海水淡化系统相对应的海水淡化膜,根据系统的不同设计,该海水淡化元件具有高脱盐率,较好的?#33073;?#24615;、抗氧化和耐污染等性能。海水淡化系统的设备材?#35797;?#39640;压部分要采用316L以上的不锈钢材质,防止海水的高含盐水?#35782;?#39640;压管路的腐蚀。
      系统控制
         反冲洗过滤器海水淡化控制系统通常采用可编程控制器PLC组成一个分散采样控制,集中监?#30828;?#20316;的控制系统。按工艺?#38382;?#35774;置高低压保护开关,自动切换装置,电导、流量和压力出现异常时,能实现自动切换、自动联锁报警、停机,以保护高压泵和反渗透膜元件。变频控制高压泵的起动和关停,实现高压泵的软操作,节省能?#27169;?#38450;止由于水锤或反压造成高压泵和膜元件损坏。程序设计在反渗透装置开机和停机前后,能实现低压自动冲洗,特别在停运时,浓缩海水的亚稳定状态会转化出?#27542;?#28096;,污染膜面,低压淡化水自动冲洗能置换出浓缩海水,保护膜面不受污染,延长膜的使用寿命。对系统的温度、流量、水质、产水等相关?#38382;?#33021;实现显示、储存、统计、制表和打印。监?#30828;?#20316;中的动态工艺流程画面清晰直观,系统控制简化人工操作,确保系统能自动、安全、可靠地运行。
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