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  • 2022-04-22 11:14:15 发布

有关海水淡化技术项目可行性研究报告

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'有关海水淡化技术项目海水淡化是解决全球水资源短缺的重要战略手段之一,有着广阔的开发前景。截止到2003年,世界上已建成和已签约建设的海水淡化厂的日处理能力达到3600万吨。目前海水淡化已遍及全世界125个国家和地区,淡化水可以养活世界5%的人口。随着人们对海水淡化的有效性和可靠性的普遍认同,多种海水淡化技术也应运而生。631.我国水资源现状及海水淡化技术631.1我国水资源现状63我国淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,但人均只有2200立方米,仅为世界平均水平的1/4。因此我国是一个严重缺水的国家。同时,我国的淡水资源时空分布极不均匀,并且水体污染加剧了我国可利用淡水资源的匮乏程度。在资源性缺水的同时,我国经济增长快,人口数量大,城市化水平不断提高,使得水资源缺口越来越大,这已经成为阻碍我国社会可持续发展的瓶颈。63 .2海水淡化技术63在已经开发的20余种海水淡化技术中,离子交换法(IE),电渗析法(ED),及膜处理法(RO,MSF,MED)等已经达到了工业生产的应用规模。离子交换法制淡水是将海水中所有离子全部吸附在离子交换树脂上,也就是说离子交换树脂将海水中的“离子”几乎全部“截流”了,从而达到海水淡化的目的;电渗析法是利用电场的作用,强行将离子向电极处吸引,致使电极中间部位的离子浓度大为下降,从而制得淡水的;反渗透法是一种膜分离淡化法,该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜将海水与淡水分隔开;膜蒸馏法是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程,它以疏水微孔膜为介质,在膜两侧蒸气压差的作用下,料液中挥发性组分以蒸气形式透过膜孔,从而实现分离的目的;多效蒸馏法是海水淡化技术中较早发展成功的方法之一,其原理是利用高温蒸汽与海水的温差进行热交换后,将蒸发出的水蒸汽冷凝并收集而成。632.现行海水淡化技术的比较632.1一般海水淡化处理方法优缺点632.1.1离子交换法(IE)离子交换法是目前除盐最彻底的水处理技术。预处理简单,工艺成熟,出水稳定,初期投入低等优点使其在海水淡化工程中普遍应用。但是本方法仅仅原水低含盐量的应用区域运行成本较低,而在含盐量高的区域,运行成本高降低了它63 在海水淡化除盐中的经济优势。并且由于离子交换床阀门众多带来的操作复杂的问题以及再生废水和床层繁殖细菌造成的环境威胁严重阻碍了离子交换法的广泛应用。632.1.2电渗析法(ED)63电渗析过程工艺简单,除盐率高,操作方便。但是水回收率低,而且对不带电荷的物质如有机物、胶体、微生物、悬浮物等无脱除能力,存在对水质要求较严格,需对原水进行预处理等缺点。这使其在苦咸水淡化工程中的应用受到局限。363 2.1.3其他方法631)膜蒸馏(MED)膜蒸馏法截留率高,操作压力较其他膜分离技术低,并且可以有效利用余热等廉价能源满足相对较低的操作温度。但是膜蒸馏方法面临的问题主要在于缺乏价格低、通量大,耐用性好的膜——尤其是中空纤维膜,尚未设计出传热、传质性能优良的膜组件。并且膜蒸馏过程中的膜污染和膜润湿问题没有得到解决。同时热量利用率低和膜蒸馏过程的能耗大的问题依然存在。因此膜蒸馏方法的应用也受到了限制。2)多级闪蒸(MSF)多级闪蒸从70年代开始就大量使用,技术已经成熟,但是从投资、材料、能耗、运行管理等方面考虑都限制了该方法在苦咸水淡化中的应用。3)冷冻法冷冻法处理苦咸水能耗高,难以规模化,只能取出水中无机盐离子,因而难以得到推广。632.2反渗透法(RO)在海水淡化处理中的优势632.2.1反渗透法处理的优势反渗透技术是当今较先进、较稳定且有效的除盐技术。与传统的水处理技术相比,膜技术具有很多优点。比如工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等,尤其是几种膜技术的配合使用,再辅助其他水处理工艺,如石英63 砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等。特别要提的是当原水含盐量较高时反渗透膜处理对运行成本影响不大。反渗透技术有效地弥补了水回收率低的弊端,并且对于有机物、胶体、微生物、悬浮物等有较好的脱除能力。因此反渗透技术在海水淡化效率上明显超过电渗析法。此外,反渗透技术中的膜和膜组件比较成熟,为其在海水淡化中的广泛应用提供了可靠的技术支持。并且反渗透技术投资和能耗较少,容易实现自动控制,因此较其余膜分离技术和多级闪蒸技术更有优势。463 2.2.2反渗透法优于离子交换法1)占地面积的比较:反渗透法相对离子交换法占地面积小。原因是离子交换法需要酸、碱再生需要酸、碱贮槽和废水处理池,见表1;2)酸碱消耗与环保离子交换法全年要消耗大量的酸和碱。在酸、碱贮运、树脂再生过程中要产生大量的酸碱废水。所以反渗透法在环保方面比离子交换法有更大的优势;3)浓水回收率据经验反渗透的回收率在75%左右,离子交换法回收率在88%,但反渗透浓水只是在盐份上较高,其浊度都比原水好。对水重复利用较好的厂家通常都将浓水引入到其它系统可以实现对很高的系统回收率;4)运行成本反渗透法运行成本低是有明显的优势,由于反渗透除盐方法,极易实现自动控制,人工干预小,人工成本也比离子交换法低,反渗透法年节约成本112万元。见表2。6363项目表1生产10000m3/d除盐水的占地面积比较2263预处理,一级除盐部分精除盐部分废水处理部分其他合计离子交换法(m166001500063 160001780065400)反渗透法(m194001260050001700054000)63563 项目水成本(原水按1.5元/吨)酸成本(盐酸按500元/吨)碱成本(碱按1000元/吨)电耗成本(按0.48元/kwh)合计表2水运行成本离子交换法(元/吨)1.5/88%=1.70500*0.47*0.001=0.241000*0.73*0.001=0.730.84*0.48=0.403.07反渗透法(元/吨)1.5/70%=2.141.08*0.48=0.522.6663*0.47代表离子交换法吨水耗酸量,0.73代表离子交换法吨水耗碱量0.84代表离子交换法吨水耗电量,1.08代表反渗透法吨水耗电量63综上所述,从长期效益来看,反渗透法无论在水处理质量上,还是综合经济效益方面比较都优于离子交换法,在节约成本的同时也降低了由于酸碱等废液引起的环境污染,因此反渗透法在海水淡化工程上的经济效益最高。633.海水淡化反渗透法设计方案:633.1反渗透法处理的平面图及系统图3.1.1反渗透法处理的平面图6363 63图1:反渗透膜法设计方案平面图63663 3.1.2反渗透法处理的系统图63图2:反渗透膜法设计方案二维系统图63图2反渗透系统图各部分装置名称:633.2反渗透法处理的工艺流程6363沿海电厂反渗透海水淡化系统的典型工艺流程如下:海水取水泵反应沉淀池6363海水清水箱超滤升压泵超滤保安过滤器超滤装置超滤水箱一级反63763 渗透提升泵一级反渗透保安过滤器一级反渗透变频高压泵(带能量回收装置)6363一级反渗透装置工业服务水池和化学水、消防水池一级淡水泵二级反渗6363透保安过滤器二级反渗透变频升压泵二级反渗透装置二级淡水箱二级6363淡水泵锅炉补给水处理和生活水池。633.3反渗透法处理工艺过程中注意事项63631)海水泵两用一备;2)5,7,9,10分别为加药装置。其加药顺序:三氯化铁32(5)在混凝之前加,63次氯酸钠(7)在清水池之前沉淀池之后加,亚硫酸氢钠在清水池之后加;(9)和阻垢剂(10)633)对于典型的海水水质,反渗透海水淡化工艺一级出水质量和二级出水质量的对比见下表3表3反渗透海水淡化工艺一级出水质量和二级出水质量的对比一级反渗透出水(mg/L)二级反渗透出水(mg/L)TDS≤240≤10氯离子≤150≤5硼≤0.7≤0.4产品水应用电厂的工业和消防用水电厂锅炉补给水处理系63 统供水和饮用水6345由上表可知,一级反渗透出水无法达到我们所需要的海水淡化的目的,因此在我们所设计的工艺流程中选用二级反渗透系统;4)在微滤出水后的水箱内加酸调节PH至5.5-6.5;5)高压泵是用来将海水打入到反渗透膜壳中,使海水具有6~8MPa的压力。反渗透海水淡化最主要的一个特点即是采用高压泵将原海水打入到反渗透膜堆中,通632345三氯化铁投加量为5mg/L,投加三氯化铁后水的SDI值小于4亚硫酸氢钠的作用是防止氧化剂对膜的氧化加酸量以调节滤过水PH值在6.5~6.8(H2SO4注入量约为12mg/L)或SHMP10mg/L左右。反渗透系统达到一定脱盐率所需求的压力863 过高压将清水压过膜的另一侧,从而达到反渗透的目的;6)取水时使用的是潜水泵,然而最后出水直接到生活用水管网时就不用再加泵。7)能量回收装置是一种回收高压浓海水压力的装置,它可以将高压浓海水的压力传递给正常浓度及压力的原海水,减少高压泵的流量。一般可以回收浓盐水能量的60%~90%;8)上述经过能量回收装置的高压原海水,通过压力提升泵,将海水的压力再提高到高压泵的额定压力,并入高压泵的出口端一起进入反渗透膜,达到节省能耗的作用。633.4处理过程中水质的变化63631)原水水质浊度PHTDS(总硬度表4原水水质总悬浮固游离余细菌总数-1总大肠杆菌-1耗氧量63(NTU)20-307.9-8.4总含盐量mg/l)30265(以碳酸钙计)体(mg/l)5.3-7.1氯(个·mL29500)群(个·L)92(CODmg/l)3Mn63632)微滤膜进口水质浊度PHTDS(表5微滤膜进口水质总硬度溶解游离余细菌总数-1总大肠杆菌-1耗氧量63(NTU63 )5-86.5-6.8总含盐量)30265(以碳酸钙计)性总固体氯(个·mL)群(个·L)(CODMn,mg/l)363963 3)微滤膜出口水质6363浊度PHTDS(表6微滤膜出口水质总硬度溶解游离余细菌总数-1总大肠杆菌-1耗氧量63(NTU总含(以碳性总氯(个·mL)群(个·L)(COD6363)盐量)酸钙固体Mn,mg/l)6363不超5.5-6.530265计)0.2-1.0363过163634)反渗透膜入口水质浊度PHTDS(表7反渗透膜入口水质总硬度溶解游离余细菌总数-1总大肠杆菌-1耗氧量63(NTU)小于0.56.5-8.5总含盐量)30265(以碳酸钙计)性总固体氯0.2-1.0(个·mL)群(个·L)(CODMn,mg/l)63635)反渗透膜出口水质浊度PHTDS(表8反渗透膜出口水质总硬度溶解游离余细菌总数-1总大肠杆菌-1耗氧量63(NTU63 )总含盐量)(以碳酸钙计)性总固体氯(个·mL)群(个·L)(CODMn,mg/l)631063 不超6.5-8.30265小于小于大约为06363过15450m100063636)清水水质浊度PHTDS(g/l总硬度mg/l表9清水水质溶解游离余细菌总数总大肠杆菌耗氧量6363(NTU)不超过16.5-8.5总含盐量)小于10mg/l(以碳酸钙计)小于450m性总固体小于1000氯与水触3接0(个·mL-1)90(CFU/ml)群(个·L-1)小于1个/100ml(CODMn,mg/l)36363g/lmg/lmin后不低于0.3mg/l633.5工艺中装置的选择633.5.1泵的选择631)海水泵(取水泵)63 63产家:北京盛大维新科技发展有限公司生产台数:三台(两用一备)主要参数:表10泵的选择型号流量(T)m³扬程(H)/m配用功率/h(kW)AT300QH200-25/1200252211外径(mm)281出水口径(mm)15063 (潜水泵)价格:20000元每台,总计:60000元;632)加药泵名称(型号):米顿罗C786-36电磁隔膜计量泵厂家:上海玛蒙工业设备有限公司占地面积:30cm×25cm台数:四台(聚合氯化铁5ppm,次氯酸钠4ppm,亚硫酸氢钠5ppm,阻垢缓蚀剂(FLOCON/SHMP)2ppm;各需要一台)价格:1000元/台,总计4000元;6363633)增压提升泵和微滤升压泵型号:IS200-150-400离心清水泵厂家:长沙东方工业泵厂占地面积:3m×2.5m台数:两台价格:10000元/台,总计20000元表11增压提升泵和微滤升压泵主要参数主要参数流量400(m/h)叶轮数目扬程50(m)汽蚀余量轴功率67.2(kW)吸入口径排出口径150(mm)63 13.8(m)200(mm)637674)高压泵型号:400TJ5型高压泵厂家:天津市通洁高压泵制造有限公司分别位于微滤膜(压力加到0.01MPa)之前和保安过滤系统之前从保安过滤系统到反渗透膜的泵,同时二级反渗透之前也用两台此型号的泵,使压力增至4.14MPa1263 占地面积:2.5m×2m台数:四台价格:10000元/台,总计40000元6363流量额定功率供水压力表12高压泵主要参数主要参数94m³/h315kW633-9MPa(可调至4.14MPa)633.5.2反渗透膜组件的选择名称:ESPA4反渗透膜元件厂家:日东电工集团/美国海德能公司63638总占地面积:一级反渗透:7m×3m二级反渗透:7m×3m数量:一级反渗透100件二级反渗透90件价格:1780元/件,总计338,200元表13反渗透膜组件的选择主要参数产水量有效膜面积63 245.4m³/d37.2m6363810000m3淡化后产水约5000m3,除以产水量得到100个膜元件1363 进水压力4.14MPa633.5.3各构筑物体积6363构筑物取水池混凝沉淀池初步预处理出水池保安过滤器取水箱能量回收装置产品水池3表14各构筑物体积统计单位体积(m)10000160005100011001303100001总占地面积(m1000030000100010090100003)634成本分析634.1造水成本的各项费用631)化学药品消耗10000t/d反渗透淡化装置的化学药品加入量为:聚合氯化铁5ppm,次氯酸钠4ppm,亚硫酸氢钠5ppm,阻垢缓蚀剂(FLOCON/SHMP)2ppm。水的回收率为45%。反渗透淡化的化学药品消耗总量为0.391元/t;63632)电力消耗反渗透装置的第一级电力消耗为63 3.9kWh,第二级电力消耗为1.0kWh,加上离6363子交换、引水和其他附属设置及照明等的费用,淡化1t淡水的总电力消耗为635.7kWh。每度电价以0.5元计,海水反渗透的吨水电力成本为2.85元;631463 93)维护和折旧费用每吨淡化水的劳动力费用为:0.034元,福利费用取为工资额的15%,职工工资福利费用为0.04元/t;反渗透淡化工程的年大修及检修维护费用为其固定资产原值的1.5%,则每吨淡化水的维修费用为0.23元;管理费取为劳动力费用的20%,每吨淡化水的管理费用为0.008元;海水反渗透膜寿命以3年计,膜的更换费用为0.923元;固定资产的折旧年限为l5年,固定资产残值为4%,固定资产原值为8000万元,每吨淡水的固定资产折旧费用为0.97元。63通过上述计算反渗透的单位造水成本为5.446元/吨。634.2工艺总费用6363项目反渗透造水成本(/d)泵的总费用构筑物总费用膜组件总费用管道总费用总计表15费用估算价格(元)544601240002713000033820050000027690000633通过海水淡化各种方法的比较,反渗透法是较其他方法更为合理、有效的苦咸水淡化方法。因此将该工艺用于10000m/d的海水淡化工程。经过计算,将63 传统的反渗透技术进行了优化,使得海水淡化的出水达到了饮用水标准,使海水中TDS含量由30265mg/L降为小于10mg/L,浊度由20-30NTU降为不超过1NTU。63639维护和折旧费用包括管理,膜更换,员工工资,固定资产的折旧费用等1563 参考文献:631.G.Fernandez-Álvarezetal.,Desalination263(2010)264–270.2.K.L.Tuetal.,SeparationandPurificationTechnology75(2010)87–1013.J.Xuetal.,SeparationandPurificationTechnology75(2010)165–1734真纪夫纪永亮(译).膜分离技术(1):膜技术的分类和特点[J].水处理信息报导,2010(3):25-27.5.真纪夫纪永亮(译).膜分离技术(2):反渗透膜在海水淡化中的应用[J].水处理信息报导,2010(3):28-30,62.6.刘杰张月红.海水淡化技术方法及潜在负面影响浅析[J].装备制造技术,2010(5):135-136,141.7.樊雄张维润.火力发电厂反渗透法海水淡化系统设计研究[J].水处理技术,2010,36(6):90-94.8.魏桓.火电厂反渗透海水淡化预处理系统设计中几个常见问题简析[J].科技创新导报,2010(7):102-103.9.祁冰张过有郭军波.一种小型节能海水反渗透系统控制方案[J].河南机电高等专科学校学报,2010,18(2):18-20.10.无.利用纳米技术制成的小型海水淡化装置[J].军民两用技术与产品,2010(5):26-26.11.李雪民.主要海水淡化方法技术经济分析与比较[J].一重技术,2010(2):63-70.63 12.张奭.1.25万t/d国产化海水淡化项目建设主要问题探讨[J].甘肃科技,2010(8):69-70.13.谭志雄孙红伟胡立伟朱三华.海水淡化工程技术及应用[J].人民珠江,631663 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63OGL可妍王都云烈詹636310000m3/d海水淡化6363性研究报告6363水质工程第二小组6363*周叶飒露张邓雅时桐海张章希腾王钟胜慧伟慧谢成欢63 术6363Contents63631引言63632我国水资源现状及海水淡化技63633现行海水淡化技术的比较63634海水淡化反渗透法设计方案63 要。换行的交进中可展的和63重景子)程理讨6363引言6363海水淡化是解决全球水资源短缺的6363战略手段之一,有着广阔的开发前6363本法比文,较重电,点渗并对析对现法膜行,处的膜理多处技种理术处法在理和海方其水法他淡(方化离法工6363优行望势性。进方行案分,析对,未同来时的提技出术了发一展套进膜行处探63 63占方并源化越发6363我国水资源现状6363我国淡水资源总量为28000亿立方米,63631全球水资源的6%,但人均只有2200立63米,仅为世界平均水平的1/4。636322我且的国水匮的体乏淡污程水染度资加。源剧时了空我分国布可极利不用均淡匀水,资636333我水大展国平,的经不这瓶济断已颈增提经。长高成快,为,使阻人得碍口水我数资国量源社大缺会,口可城越持市来续63 amopC6363海水淡化技术6363离子交将海水中所有离子全部吸附在离子交换63换法树脂上,离子交换树脂将海水中的“离子63”几乎全部“截流”了,从而将海水淡化6363电析渗法利吸为用引下电,降场致,的使从作电而用极制,中得强间淡行部水将位离的子离向子电浓极度处大6363反透渗法该质法透是过利的用半只透允膜许将溶海剂水透与过淡、水不分允隔许开溶6363膜馏蒸法它压气以差形疏的式水作透微用过孔下膜膜,孔为料,介液从质中而,挥实在发现膜性分两组离侧分的蒸以目气蒸的6363多馏效法蒸利后用,高将温蒸蒸发汽出与的海水水蒸的汽温冷差凝进并行收热集交而换成63 63现行海水淡化技术的比较63 方现人人离,节万63盐,,比低年263本除实易1制小也法法16363反渗透法优于离子交换法6363占地面积酸碱消耗浓水回收率运行成6363反渗透法相对离全子年交要换消法耗据经验反渗反渗透63离子交换法占大量的酸和透的回收率法,极63地面积小。原碱。在酸、在75%左右,自动控63因法是需离要子酸交、换碱碱脂贮再运生、过树程离回子收交率换在法工工干成预本63再生需要酸、中要产生大88%,但反渗子交换63碱处贮理槽池和。废水量水的。酸碱废透都好浓比。水原浊水度反约元渗成。透本63 较比63积6363表1:生产10000m3/d除盐水的占地面63 63表2:水运行成本63 的质水选的63析63中置分6363海水淡化反渗透法设计方案6363平面图及系统图处理过程6363工艺流程方案装6363注意事项成本63 63反渗透法处理的平面图63 63反渗透法处理的系统图63 63升滤一箱级一反级一池透渗反二箱63超水63滤器一水级水。6363反渗透法处理的工艺流程6363海水取水泵反应沉淀池海水清水箱6363压泵超滤保安过滤器超滤装置超6363级反渗透提升泵一级反渗透保安过滤6363反渗透变频高压泵(带能量回收装置)6363透装置工业服务水池和化学水、消防6363级淡水泵二级反渗透保安过滤器二6363 变频升压泵二级反渗透装置二级淡6363级淡水泵锅炉补给水处理和生活水池63 ,海而原从将管水用%压定作的63侧0额耗63泵一活9的能6363反渗透法处理工艺过程中注意事项6363海水泵两用一备63635,7,9,10分别为加药装置6363在微滤出水后的水箱内加酸调节PH至5.5-6.56363反入反渗到渗透反透海渗的水透目淡膜的化堆最中主,通要过的高一压个将特清点水即压是过采膜用的高另压6363取就水不时用使再用加的泵是。潜水泵,然而最63 后出水直接到生6363能量回收装置一般可以回收浓盐水能量的60%~6363通过压力提升泵,将海水的压力再提高到高压泵6363入高压泵的出口端一起进入反渗透膜,达到节省63 63处理过程中水质的变化63 63。吨费理,元6363造水成本的各项费用6363化学消药耗品水的回收率为45%。反渗透淡化的化学63消耗药品消耗总量为0.391元/t6363淡化1t淡水的总电力消耗为5.7kWh6363电力消耗每度电价以0.5元计,海水反渗透的63水电力成本为2.85元6363维护和每吨淡化水的维修费用为0.23元,管6363折旧费用用为0.008元,膜的更换费用为0.92363定资产折旧费用为0.97元63 为63本6363工艺总费用6363通过上述计算反渗透的单位造水成63635.446元/吨。63 他其海使由度主最问的究研低广降更6363较,浊。中高够的来6363是化,准术力能上带6363结论6363通方过法海更水为淡合化理各、种有方效法的的海比水较淡,化反方渗法透。法6363经过计算,将传统的反渗透技术进行了优6363水中TDS含量由34400mg/L降为小于10mg/L636320-30NTU降为不超过1NTU。达到饮用水标6363反要题出操泛渗的还解作的透处一决压应技理直膜力用术技没污,前势术有染会景63 必,得的为。会就到有反成目解效渗为前决方透未而,法技来言因,术的,此并在海膜,且海水污只最水淡染要大淡化和未程化技压来度中63 OGL63 PPT展示环节:专题研究报告答辩(第二小组成果)63该小组派两名同学讲解PPT,讲解主要通过分析各种方法性能和经济上的优缺点,结合国内对于海水淡化的需求,得出膜处理技术在海水淡化工程中的优势,以及自己设计方案的详细介绍。同时对未来的膜处理方法进行了探究和展望。现场答辩环节:现场答辩分两个环节,各小组同学和老师对该组同学进行提问。该组同学详细耐心讲解,互相补充,旁征博引,而且互动的比较好。具体如下:小组提问第一小组:1、问:膜处理方法运用于海水淡化有哪些优点?谢欢答:与传统的水处理技术相比,膜技术具有很多优点。比如工艺简单、操作方便、易于自动控制、无污染、运行成本低等,尤其是几种膜技术的配合使用,再辅助其他水处理工艺,如石英砂、活性炭吸附、脱气、离子交换、UV杀菌等。特别要提的是当原水含盐量较高时反渗透膜处理对运行成本影响不大。王妍补:反渗透技术还有效地弥补了水回收率低的弊端,并且对于有机物、胶体、微生物、悬浮物等有较好的脱除能力。因此反渗透技术在海水淡化效率上明显超过电渗析法。此外,反渗透技术中的膜和膜组件比较成熟,并且反渗透技术投资和能耗较少,容易实现自动控制。2、问:流程中的能量回收装置是什么?63 叶露答:能量回收装置是一种回收高压浓海水压力的装置,它可以将高压浓海水的压力传递给正常浓度及压力的原海水,减少高压泵的流量,从而减少能耗。3、问:电渗析法海水淡化的局限?詹烈云答:水回收率低,而且对不带电荷的物质如有机物、胶体、微生物、悬浮物等无脱除能力,存在对水质要求较严格,需对原水进行预处理等缺点。这使其在苦咸水淡化工程中的应用受到局限。王胜伟补充:电渗析主要用于水的初级脱盐,对于水的深度处理作用不大。63 第三小组:4、问:海水淡化中,反渗透法比离子交换法好在哪?詹烈云答:反渗透法相对离子交换法占地面积小张雅桐补充:离子交换法全年要消耗大量的酸和碱用于树脂再生,而反渗透不需要,反渗透法运行成本低是有明显的优势,由于反渗透除盐方法,极易实现自动控制,人工干预小,人工成本也比离子交换法低,反渗透法年节约成本112万元。5、问:谈谈我国海水淡化技术应用的地区?叶露答:目前我国海水淡化领域走在前列的主要地区是山东、浙江、天津、大连、青岛等地,这与当地技术支持有关。张希补充:国家海水淡化的两大技术研究中心一个在杭州,一个在天津,技术支持对当地海水淡化发展起到了至关重要的作用。6、问:举例说明反渗透用于海水淡化的可行性谢欢答:通过所查文献知道各种海水淡化方法在世界上的应用情况其中反渗透法占61.1%,可见目前反渗透法运用最广泛也较成熟,下面以国内天津处理海水1000m³/d的示范工程为例,该工程运用反渗透法进行海水淡化最终用于生活饮用水,效果显著实用性强。王妍补充:反渗透流程大部分采用一级装置处理海水,但从文献中得知一级反渗透装置出水达到工业用水标准不符合我们方案的要求故增加二级处理装置以达到饮用水标准。第四小组7、问:你们预算中占地面积了、电价了什么的是经过实际考察的吗?张希:构筑等当然是查文献了,电价什么的是根据实际情况算的。63 8、问:你们预处理那块为什么选用微滤而不选用超滤?张雅桐答:海水淡化过程因海水浓缩会产生难溶无机盐,如碳酸钙、硫酸钙等,在反渗透膜表面和系统管道件上结垢沉淀采用纳滤膜软化技术可以有效防止硫酸钙、硫酸镁沉淀影响9、问:你们为什么就说反渗透法比离子交换法和电渗析法好呢,是不是有点王婆卖瓜自卖自夸呀?张雅桐答:不是自卖自夸,而是反渗透法确实优于其它两种方法,刚才ppt里面的对比分析已经很透彻了。补充:这么说吧,反渗透的主要优势在于能在有效地去除溶解性盐的同时出去胶体、有63 机物和微生物,省去了对出水活性炭过滤和紫外线消毒,从而节省了成本、降低了能耗,这都是反渗透和离子交换做不到的。老师提问(以下三题):1、你们处理厂的泵是怎么选型的?成都答:主要根据系统所需要的压力和处理流量进行选择,确定压力和流量后就上网查泵厂家,确定生产厂家和泵的型号老师又问:你们怎么知道泵所需要的流量和扬程的?又答:通过计算得到的,如海水泵:设计处理量为10000m³/d,取水泵总流量约为400m³/h,因而选用流量为200m³/h的泵两台并联使用,并购置一台作为备用。2、你们知道保安过滤器有什么作用?张希答:(1)微滤出水水质一般会波动有时满足反渗透膜的水质要求(浊度≤0.1NTU,SDT≤5mg/L),但大多数时候不能满足,保安过滤器则对谁进行进一步处理,以防止反渗透膜污染和堵塞。叶露补:(2)保安过滤器的滤芯在短期内截留大量污染物,滤芯过压超期使用、污染严重引起滤芯支撑管变形,膜通量下降。此时出现高压泵进水压力低报警,无法进入正常的产水程序。故障修复后系统各项指标正常,膜元件未见受损,可见保安过滤器对RO系统的保护作用是非常重要的。3、你们的工艺中先后两次加入亚硫酸钠,目的都一样吗,为什么加两次?张雅桐答:可以明确地说,两次加入的目的是相同的,都是为了出去水中余氯,因为余氯对膜有严重的腐蚀作用。加两次则是因为余氯对微滤膜和反渗透膜都都有强烈的腐蚀作用,所以加氯消毒后,过膜前都需要加入还原剂,将多余的氧化剂消耗掉,保护膜,63 延长膜寿命,降低成本。63老师点评:总的来说该小组方案设计严谨全面,从装置图的设计、各部件的选型布置到各系统出水指标,以及成本分析都比较具体有说服力,考虑全面联系实际运用,看出该组是在阅读大量文献基础上加上自己的理解、对比分析最终确定最优方案的,我从以下几个方面具体点评一下:首先从系统图的设计来看该组采用了两级反渗透装置,而且对每个系统的进水及原水水质做了详细说明,确保最终出水达到饮用水指标;63 其次,从泵的选型来看,他们是下了一定功夫的。每个管道使用的泵的参数都很具体,还考虑到备用泵的使用;另外,他们的成本分析做得很精确。占地面积、电价、膜更换费用以及折旧管理等项目可以看出他们是根据实际调查做出预算的。从这一点也能看出他们组分工明确,资料搜集齐全。最后,就现场答辩来看。两位同学能够清楚地把他们的方案讲解给大家听,以及组内同学的回答,说明该组确实对方案非常熟悉。但是由于欠缺实际工程经验,部分数据有待修改。希望以后多去实际工厂参观学习。6363考核结果:组内评分标准6363 学号姓名参与积极性(15)任务完成质量(15)总分(30)组长08233029周飒151530组员08233018王胜伟141327组员08233019王妍111324组员08233020谢欢151328组员08233022叶露131326组员08233023詹烈云121224组员08233024章腾151530组员08233026张希141327组员08233027张雅桐141327组员08233028钟慧慧151530组员08233030成都111324组员08233031邓时海15153063 所属组别:第二小组表2组外评分标准63PPT(10)(内容、成果)PPT(10)(制作、讲解)答辩(10)总分Y(30)第一小组98926第二小组第三小组99725第四小组8892563表3教师评分标准63报告(15)成果图(5)PPT(10)答辩(10)加分项(创新等)总分Z(40)第一小组第二小组13499237第三小组第四小组63表4汇总表63组外打分及平均教师评分总分组外打分Y组外平均分(30)第二组第三组第四组第一组26第三组25第四组25第一组第二组第四组第一组第二组第三组63 第二小组最后得分:63学号姓名组内分(30)组外分(30)老师打分(40)总分(100)08233018王胜伟2425.33786.308233019王妍2425.33786.308233020谢欢2825.33790.308233022叶露2625.33788.308233023詹烈云2425.33786.308233024章腾3025.33792.308233026张希2725.33789.308233027张雅桐2725.33789.308233028钟慧慧3025.33792.308233029周飒3025.33792.308233030成都2425.33786.308233031邓时海3025.33792.363'