大型工業用反滲透海水淡化設備

由於社會經濟不斷的在發展，人口增長速度上升，這使我們賴以生活的地球淡水資源在日益的減少，現今我國多數地區屬於缺水狀況，許多的沿海城市面臨著淡水資源短缺的額問題，淡水資源短缺要嚴重的影響到我國的經濟發展。而在我們生存的地球上海水中蘊含著大量的淡水資源。目前淡水資源有限，但是缺少了淡水資源人們是不能在生存下去的，所以很多的世界級水處理工程師利用科技手段，將海水轉化為淡水，為人們解決淡水飲用的問題。這也是目前解決水資源短缺的最佳辦法。利用這種方法研發的設備被稱為反滲透海水淡化設備。
對於海島來說，居民日常生活所需淡水是依靠淡水艙攜帶送，這就大大限制了淡水的用量，每位居民日常生活所需淡水是限量供應，給海島居民生活帶來很多不方便，並且直接限制了海島居民的生活能力及地方經濟的發展，也即限制了海島居民的正常生活。因此在島上上利用海水淡化技術及裝備直接將海水製成直接飲用的淡水有著非常重要、非常特殊的意義。這樣可直接改善海島居民生活條件，大大提高海島經濟發展能力、自持力和和周轉力。
反滲透海水淡化設備設計指導思想
海水淡化的直接目的是將海水轉化為可以飲用的淡水。海水經預處理達到海水反滲透膜的進水要求，通過加壓後進入反滲透膜，透過水既為淡水。再配以相應的維護清洗、控制裝置，形成完整的造水系統。本方案以海島用的的反滲透海水裝置目前技術狀態為基礎，結合水面艦船裝備的反滲透海水裝置的使用狀態和環境狀態，吸取國外同類產品的先進經驗進行設計，摒棄原有設備的不合理及不適用之處，以達到工藝更合理，操作方便直觀，裝置可靠性、安全性能進一步提高、裝置更具備先進性操作簡單化的要求，全面滿足海島居民生活用水要求。
反滲透海水淡化設備工藝性能
反滲透海水淡化裝置由增壓泵、預處理、反滲透部分三部分組成。
增壓泵的作用是根據後級的需求將海水從海里或海水水池中抽出，其工作壓力為0.2Mpa，流量根據海水淡化設備的日產淡水量決定。
　1、預處理部分
預處理部分的目的是將海水處理成為達到反滲透膜進水要求的水。預處理工藝的設計是基於RO膜的進水水質條件，採用了“多介質過濾器+超濾+特種過濾”結合的多級過濾型式，能確保在較渾濁、有輕度污染水源條件下：使反滲透膜進水濁度達到<1NTU、污染指數FI<5以下。
多級過濾的設定提高了預處理過濾效果，保證RO膜的進水水質。從另一角度說，也保證裝置始終在安全、合理的條件下運行，保證反滲透膜工作性能，提高了裝置運行可靠性。另外，加強的預處理能力設計，使得裝置對原水的適應性大大提高，原水渾濁度可以提高到10NTU，短期運行可以達到50NTU，這是國外設備不可能滿足的運行條件。
　2、反滲透部分
反滲透部分由高壓泵、反滲透膜、反滲透膜容器、清洗系統等組成。用反滲透原理製造淡水需在高壓下進行，工作壓力一般在4.0—6.5Mpa範圍內，預處理的海水經高壓泵增壓後進入反滲透膜，透過反滲透膜的即為淡水，濃縮後的海水排入大海。
淡水經鹽量計檢測如達到標準，即可向系統外供應淡水，如達不到標準，系統立即報警，同時啟動邊路排放管路進行排放。
由於反滲透過程是一種濃縮的過程，因此反滲透膜表面的污染是不可避免的。當反滲透設備的性能下降(具體表現為產水量下降，產水含鹽量上升，膜壓差上升)時，即需對反滲透膜進行化學清洗。系統設計了循環清洗配置。在化學清洗箱內配製一定濃度的化學藥品，切換相應的閥門，啟動高壓泵，即可對反滲透膜進行循環化學清洗。
反滲透海水淡化設備電氣控制

通過儀器儀表實現整個系統工藝參數指示、報警。並對系統實現自動保護、監控。
裝置運行包括以下控制內容：

(1)控制高壓泵、增壓泵的起動、停止;
(2)高壓泵的軟啟動控制。由於高壓泵瞬時啟動產生的高壓力衝擊將對
反滲透膜結構產生影響，使反滲透膜產生望遠鏡現象的發生，頻繁啟動長期衝擊的結果是反滲透膜能力下降，大大降低了裝置的使用安全可靠性。因此裝置改進設計高壓泵啟動採用軟啟停。平緩啟動，逐步增加壓力，使系統工作連續穩定。並可一定程度達到降低工作噪音的效果。
(3)高壓泵進水不足保護。在高壓泵進口處裝有一隻壓力控制器，當供
水不足時，高壓泵進口壓力低於設定值時，裝置將停機保護並發出報警。
(4)反滲透膜進水超壓保護。在反滲透膜進水口裝有一隻壓力控制器，
當反滲透膜進水壓力超過設定值時，裝置停機保護並發出報警。
(5)反滲透產水超壓保護。在反滲透膜產水管路上裝有一隻壓力控制器，
當產水管路不暢通時引起產水壓力超過設定值事，裝置將停機並發出報警。
(6)排放出口超壓保護。在排放泵出口裝有一隻壓力控制器，當由於排
放管路堵塞引起出口壓力超過設定值時，裝置停機保護並發出報警。
(7)產水鹽量顯示控制。在反滲透膜產水管路上裝有一隻鹽量計，它能
顯示反滲透膜產水的含鹽量，當產水含鹽量超過設定值範圍，產水不進入淡水箱，而進入排放管路。
(8)產水流量顯示控制。在反滲透膜產水管路上裝有一台鹽量計，它與
反滲透濃水調節閥形成閉環，通過自動調節濃水調節閥開度來恆定裝置產水量，可以達到無人值守的要求。
反滲透海水淡化設備性能指標
進水為海水，海水含鹽量：≤35000mg/L(能滿足絕大部分海域的正常使用)。
進水溫度：5～40℃
產水量：50.0m3/d
脫鹽率：≥98.%
淡水含鹽量：≤700mg/l
回收率：≥30%
出水壓力：0.15Mpa。
空氣噪聲：≤80dB(A)
裝機功率：22kw
外形尺寸：3350×1650×1900mm(長×寬×高)(含隔震器)
裝置淨重：～1680kg
裝置濕重：～2960kg
維修空間:正面700mm,左右側面500mm,後面400mm.
電控箱顏色為HJB37A-2000《艦艇色彩標準》中A2色卡(相當
於GB/T3181-95BG01中綠灰色)也可按客戶要求指定顏色。
反滲透海水淡化設備接口
b.海水進水接口：公稱直徑Dg65法蘭(按GB標準成對配)。
c.產水出水接口：公稱直徑Dg32法蘭(按GB標準成對配)。
d.濃水排放接口：公稱直徑Dg45法蘭(按GB標準成對配)。
e.電源接口：三相交流380V，50Hz，總功率22Kw+7.5Kw。
f.設備上的電機、控制箱等電氣設備對基座應有良好的接地裝置。
g.設備廠應重視近年來強調的“防三漏”要求，在設備出廠前應杜絕三漏現象。
反滲透海水淡化設備主要功能
a.將含鹽量小於35000mg/L的海水轉化為淡水。
b.反滲透膜進水超壓保護。當反滲透膜進水壓力超過了6.8Mpa時，設備自動停車並發出報警。
c.反滲透膜產水超壓保護。當反滲透膜產水壓力超過了1.6Mpa時，設備自動停車並發出報警
d.高壓泵進水壓力不足時欠壓保護。當預處理供水不足引起高壓泵進水壓力低於0.1Mpa時，設備自動停車並發出報警。
e.產水含鹽量超過了1000mg/l時，鹽量計發出信號使不合格水排放。