海水（shuǐ）淡化現場
海水由於其含鹽量非常高，而（ér）不能被直接使用，主要（yào）采用兩（liǎng）種方法淡（dàn）化海水，即蒸餾法和反滲透法。
蒸（zhēng）餾法
蒸餾法主要被（bèi）用於（yú）特大（dà）型海水淡化處理上及（jí）熱（rè）能豐富的地方。反滲透膜法適用麵非常的廣，且脫鹽率很高，因此被廣（guǎng）泛使用。反滲透膜法首先是將海水提取上來，進行初步處理，降低海水濁度，防止細菌、藻（zǎo）類等微（wēi）生物的生長，然（rán）後用特種高壓泵增壓，使海水進（jìn）入反滲透膜（mó），由於海水含鹽（yán）量高，因此海水反滲透膜必須具有高脫（tuō）鹽率，耐腐蝕、耐高（gāo）壓、抗汙染等（děng）特點，經過反滲透（tòu）膜處理後的海水，其含鹽（yán）量大大降低，TDS含量從36000毫克/升降（jiàng）至200毫克/升左右（yòu）。淡化後的（de）水質甚至（zhì）優於自來水，這樣就可供工業、商業（yè）、居民（mín）及船舶、艦艇使用（yòng）。
反滲（shèn）透法
海（hǎi）水含鹽量高（gāo）、硬度高，對設備腐（fǔ）蝕性大，而且水溫季節性變化（huà）較（jiào）大 使得反滲透海水淡化係統比常規的苦鹹水脫鹽係統要複雜得多，工程投資和能耗也高得多。因此 通過精心的工藝設計（jì），合理的設備配置（zhì）來（lái）降（jiàng）低工（gōng）程（chéng）投資和能耗，從而降低單位製水成（chéng）本，並確保係統（tǒng）穩定運行就顯得格外（wài）重要。
預處理（lǐ）
無（wú）論是海水淡化，還是苦鹹水脫鹽，給（gěi）水預（yù）處理（lǐ）是保證反滲透係統長期穩定運行的關鍵。在製定海水預處理方案時應充分考慮到：海水中（zhōng）存在大量微生物、細菌和藻類。海水中細菌、藻類的繁殖和微生物的生長不僅會給取水設施帶來許多麻煩，而且會直接影響海水淡化（huà）設備及工藝管（guǎn）道的正常運轉。周期性漲潮、退潮，海水中夾帶大量泥沙，濁度變化較大，易造成海（hǎi）水預處理係統（tǒng）運轉不穩定。海水具有較大腐蝕性，對（duì）係統中所（suǒ）采用的設備、閥門、管（guǎn）道件的（de）材質要作一定篩選，耐腐性能要好。
殺菌滅藻
國外海水淡化工程多采用投加（jiā）液氯、NaClO和CuSO4等化學試劑來殺菌滅藻。考（kǎo）慮到交通等多方麵的因素，投加化學試劑殺菌滅藻有一定難度，在（zài）本工程設備研製（zhì）過程中專（zhuān）門采用海水次氯酸鈉發生器（qì）。海水取水泵後分出（chū）一（yī）小股帶壓海水，進入次（cì）氯酸鈉發生器，在直流電場作用下產生NaClO，靠位差直接（jiē）注入海灘沉井，以殺滅海水中的細菌、藻類和微生（shēng）物。
由於海水硬（yìng）度高 海水直接電（diàn）解產（chǎn）生（shēng）N aC lO必須克服發生電極結垢問題。在研製過程中 ，借鑒了電滲析頻繁倒極 （EDR ）技術，即每隔 5～ 10m in倒換一次電（diàn）極極性，有效地解決了次氯酸鈉發生器結垢沉澱（diàn）問題。
混凝（níng）過濾
混凝過濾旨在（zài）去除海水中膠體、懸浮雜質，降低濁度。在反滲透膜分（fèn）離工（gōng）程中通常（cháng）用汙染指數 （FI）來計量，要求進入反滲透（tòu）設備的給水的FI值<4。由於海水（shuǐ）比重（chóng）較大，pH值（zhí）較高，且水溫季節（jiē）性變化大，係統選用FeCl3作為混凝劑，其具有不受溫度影響，礬花（huā）大而結實，沉降速度快等優點（diǎn）。
化學調節
為防止海水淡化過程中因海水濃縮而產生難溶無機鹽類（lèi），如CaCO3、CaSO4，在反滲透膜表麵和係統管道件上結垢沉（chén）澱，海水在進入反滲透脫鹽係統前要添加防（fáng）垢劑。
投加H2SO4調節海水（shuǐ）pH值分解海水中的HCO-3，以（yǐ）防止CaCO3沉澱（diàn），是海水（shuǐ）淡化中較（jiào）常用（yòng）和比較經（jīng）濟的方法。投加（jiā） （NaPO3）6（SHMP）是防止CaSO4沉澱的有效方法，但（NaPO3）6在阻垢（gòu）的同時產生的副（fù）產品（pǐn）磷酸鹽會助長微生（shēng）物、細菌和藻（zǎo）類的生長，使（shǐ）用有一定的局限性（xìng）。而從西方國家進口的專用高分子聚合物阻垢劑（jì）價（jià）格較高，會直（zhí）接（jiē）影響海水淡化工程的（de）運轉費用。本工程選用H2SO4作為阻垢劑，控製（zhì）反滲透係統給水的pH值在 6.8～7.0之間，同時控製海水（shuǐ）淡化係（xì）統水回收率，以防止CaSO4沉（chén）澱析出。
考慮到在（zài）反滲（shèn）透海水淡化係統中采用以芳（fāng）香聚酰胺為膜材料的複合膜元件 其耐氧化性（xìng）差要求進水（shuǐ）中餘氯（lǜ）含（hán）量（liàng）在0.1m g/L以下還原劑脫，因此海水在進入膜係統前投加NaHSO3，控製海水進反滲透裝置前的氧（yǎng）化還原電位（ORP），使進反滲透裝置前的海（hǎi）水氧化還原電位（ORP）在280～320mV.NaHSO3投加量是海水中餘氯量的（de）3倍。
除異味
環（huán）島海域的海水受周（zhōu）邊（biān）環境影響較大，海水化學（xué）耗氧量（COD）在 1.7～2.5m g/L，尤其在夏（xià）、秋季節有時海水有較大的異臭異味。因此除（chú）添加NaClO進行氧化外，增設活性炭過濾器，選用具有較高機械強度的果型顆粒活性炭（tàn）能有（yǒu）效地吸附（fù）有機（jī）物和異臭異味，提高反滲透產水水質（zhì），同時能減輕對反滲透（tòu）膜麵汙染，延長膜使用壽命。
保安過濾
保安過濾采用316L濾器，5µm濾芯，過濾（lǜ）進（jìn）高壓泵前的海水，阻擋海水（shuǐ）中直徑大（dà）於5µm 顆粒雜質，確保高壓泵，能量回收（shōu）裝置和反滲（shèn）透膜元（yuán）件安全，長期運行。
高壓泵和能量回收裝置
高壓泵和能量回收（shōu）裝置是為反滲（shèn）透海水淡化提供能量（liàng）轉換和節能的重要設備，按反滲（shèn）透海水淡化所需的流量（liàng）和壓力選型，我們選用的單級離心泵，具有60m3/h流量，揚程640Psi;能量回（huí）收裝置為HTC-300型，具有水力透平結構，能利（lì）用反滲透排放濃縮海水的壓力使反滲透進水壓力提（tí）升30%，有效地降低能耗（hào）。
反滲透膜元件是反滲透海水淡化的核心部件，該元件具有（yǒu）大於（yú）99%較好的耐壓性和抗氧化耐汙染性能。反滲透裝置采用（yòng）6個（gè）膜元件串（chuàn）聯，6個壓（yā）力母管並聯的一級一（yī）段組合結構，並配置低壓自動衝洗排（pái）放和淡化水低壓自動衝洗置換，不合格產（chǎn）水自動切換排放裝置。在該係統中還設置高、低壓保護和（hé）高壓泵，清洗泵（bèng）的聯（lián）鎖。
整個反滲透（tòu）海水淡化控製係（xì）統設計采用國內（nèi）外先進的計算機程序控製，由工控機操作站可編程控製器PLC組成一個分散采樣控製，集中監視操（cāo）作的控製係統。按（àn）工藝參數設置高（gāo）低壓保護開關（guān），自動切換裝置，電導、流量和壓力出現異常時，能（néng）實現自動切換、自動聯鎖報警、停（tíng）機（jī），以保護高壓泵和反滲透膜元件。
變頻控製高壓泵的起（qǐ）動和關停，實（shí）現高壓泵的軟（ruǎn）操作（zuò），節省（shěng）能耗，防止由於水錘或反壓造成高壓（yā）泵和（hé）膜元件損壞。程序設計在（zài）反滲（shèn）透裝置開機和停機前後，能實現低（dī）壓自動衝洗，特別在停運時，濃縮海水的亞穩定狀態會轉化出（chū）現沉澱，汙染膜麵，低壓淡化水自動衝洗能置換出濃縮海水，保護膜麵不受汙（wū）染，延長膜的使用壽命。
對係統（tǒng）的溫度（dù）、流量、水質、產量等相關參數（shù）能實現（xiàn）顯（xiǎn）示、儲存、統計（jì）、製表和打（dǎ）印。監視操作中（zhōng）的動（dòng）態工藝流程畫麵清晰直觀，係（xì）統控製簡化人工操作，確保係統能自動、安全、可靠地運行。
