常见海水淡化方式.ppt

Amiad KMTXHBAmiad KMTXHB为为您提供您提供您提供您提供水水水水过滤问题过滤问题的的的的专业专业的、完美的的、完美的的、完美的的、完美的解决方案及解决方案及解决方案及解决方案及处处理理理理设备设备KMTXHB1.KMTXHB水水水水资资源是基源是基源是基源是基础础性自然性自然性自然性自然资资源和源和源和源和战战略性略性略性略性经济资经济资源，是源，是源，是源，是经济经济社会社会社会社会发发展的命展的命展的命展的命脉，淡水脉，淡水脉，淡水脉，淡水资资源短缺已成源短缺已成源短缺已成源短缺已成为为制制制制约约我国我国我国我国经济经济和社会可持和社会可持和社会可持和社会可持续发续发展的重要因展的重要因展的重要因展的重要因素之一。海水利用已成素之一。海水利用已成素之一。海水利用已成素之一。海水利用已成为为世界世界世界世界许许多多多多临临海国家新水源开海国家新水源开海国家新水源开海国家新水源开发发的的的的战战略决策略决策略决策略决策,也是也是也是也是缓缓解我国水解我国水解我国水解我国水资资源短缺、促源短缺、促源短缺、促源短缺、促进经济进经济可持可持可持可持续发续发展的重要途径。展的重要途径。展的重要途径。展的重要途径。一、前 言2.KTXHBM 我国水我国水我国水我国水资资源源源源总总量量量量28124281242812428124亿亿立方米立方米立方米立方米，居世界第六位，人均，居世界第六位，人均，居世界第六位，人均，居世界第六位，人均2220222022202220立方米，立方米，立方米，立方米，为为世界人均水世界人均水世界人均水世界人均水资资源占有量的四分之一，被源占有量的四分之一，被源占有量的四分之一，被源占有量的四分之一，被联联合国列入合国列入合国列入合国列入13131313个个个个贫贫水国之一，缺水地区主要分布在沿海城市、水国之一，缺水地区主要分布在沿海城市、水国之一，缺水地区主要分布在沿海城市、水国之一，缺水地区主要分布在沿海城市、岛屿岛屿和和和和华华北、西北地区。全国年缺水达北、西北地区。全国年缺水达北、西北地区。全国年缺水达北、西北地区。全国年缺水达400400400400亿亿立方米，其中立方米，其中立方米，其中立方米，其中城市缺水城市缺水城市缺水城市缺水90909090亿亿立方米，因缺水造成的立方米，因缺水造成的立方米，因缺水造成的立方米，因缺水造成的经济损经济损失超失超失超失超过过2000200020002000亿亿元。元。元。元。(一)我国水资源形势3.(二)世界各地缺水状况KMTXHBKMTXHB4.(三)典型海水水质分析表5.二、海水淡化技二、海水淡化技术简介介本文由天津科霖沃特环境科技有限公司整理发布6.（一）常用海水淡化淡化技（一）常用海水淡化淡化技术7.KMTXHB8.KMTXHB9.KMTXHB10.KMTXHB11.KMTXHB12.KMTXHB13.KMTXHB14.KMTXHB15.多级闪蒸蒸馏（MSF）多多多多级闪级闪蒸是利用不同温度和蒸是利用不同温度和蒸是利用不同温度和蒸是利用不同温度和压压力下海水的多次蒸力下海水的多次蒸力下海水的多次蒸力下海水的多次蒸发发来来来来提高淡水的提高淡水的提高淡水的提高淡水的产产量，主要利用了海水的量，主要利用了海水的量，主要利用了海水的量，主要利用了海水的显热显热，是目前技，是目前技，是目前技，是目前技术术最最最最成熟的海水淡化方法，适用于大型和超大型淡化装置。成熟的海水淡化方法，适用于大型和超大型淡化装置。成熟的海水淡化方法，适用于大型和超大型淡化装置。成熟的海水淡化方法，适用于大型和超大型淡化装置。KMTX KMTXHBKMTX KMTXHB HBHB16.多多级闪蒸（蒸（MSFMSF）流程）流程图KMTXHB17.多级闪蒸(MSF)实景图18.多效蒸多效蒸多效蒸多效蒸馏馏是利用前一效海水蒸是利用前一效海水蒸是利用前一效海水蒸是利用前一效海水蒸发发出的淡水蒸汽出的淡水蒸汽出的淡水蒸汽出的淡水蒸汽进进一步蒸一步蒸一步蒸一步蒸发发后一后一后一后一效的海水来降低能耗，提高效的海水来降低能耗，提高效的海水来降低能耗，提高效的海水来降低能耗，提高产产量，是蒸量，是蒸量，是蒸量，是蒸馏馏法中最法中最法中最法中最节节能的方法之一，能的方法之一，能的方法之一，能的方法之一，主要是利用了水蒸汽的汽化潜主要是利用了水蒸汽的汽化潜主要是利用了水蒸汽的汽化潜主要是利用了水蒸汽的汽化潜热热；规规模一般在模一般在模一般在模一般在10000100001000010000立方米立方米立方米立方米/日以下。日以下。日以下。日以下。多效蒸多效蒸馏 (MED)(MED)19.低温多效低温多效(LT-(LT-MED)MED)流程流程图20.低温多效(LT-MED)实景图21.反渗透反渗透 (RO)(RO)反渗透法是将海水反渗透法是将海水反渗透法是将海水反渗透法是将海水强强制加制加制加制加压压使淡水透使淡水透使淡水透使淡水透过过膜面膜面膜面膜面进进入另一入另一入另一入另一侧侧，从而，从而，从而，从而实现实现海水的淡化，它具有投海水的淡化，它具有投海水的淡化，它具有投海水的淡化，它具有投资资省、能耗低（无省、能耗低（无省、能耗低（无省、能耗低（无相相相相变变）、建）、建）、建）、建设设期短、占地少的特点，是海水淡化技期短、占地少的特点，是海水淡化技期短、占地少的特点，是海水淡化技期短、占地少的特点，是海水淡化技术术中中中中近二十年来近二十年来近二十年来近二十年来发发展最快的。除海湾国家外，美洲、展最快的。除海湾国家外，美洲、展最快的。除海湾国家外，美洲、展最快的。除海湾国家外，美洲、亚亚洲、洲、洲、洲、和欧洲，大中生和欧洲，大中生和欧洲，大中生和欧洲，大中生产规产规模的装置都以反渗透法模的装置都以反渗透法模的装置都以反渗透法模的装置都以反渗透法为为首首首首选选。22.反渗透基本原理反渗透基本原理(渗透渗透过程程)水流方向水流方向 渗透渗透渗透渗透过过程程程程 浓浓水水 淡水淡水 半透膜半透膜23.KMTXHB24.TXHBKM25.水流方向水流方向反渗透反渗透过过程程压压力力 膜膜反渗透基本原理反渗透基本原理(反渗透反渗透过程程)26.（二）膜法海水淡化技术介绍27.NaOHSWRO 装置装置保安保安过滤淡水淡水高高压泵能量回收装能量回收装置置压力提升力提升泵浓海水海水综合利合利用用进入生入生态产业链FeCl3Cl2H2SO4NaHSO3海水取水海水取水机械机械过滤或超或超滤混凝沉淀混凝沉淀清水池清水池典型反渗透海水淡化工典型反渗透海水淡化工艺流程流程28.过滤器产品之五全自全自动过滤动过滤器器刷式刷式吸吮式吸吮式29.海水淡化处理工程的几个关键问题1 海水海水预处理理2 淡化系淡化系统的的选择3 能量回收装置能量回收装置4 防腐措施防腐措施5 投投资及运行成本及运行成本6 工程建工程建设管理管理30.1 海水预处理 KMTXHB-海水海水预处预处理目理目标标：-防防止止微微生生物物滋滋长长，控控制制反反渗渗透透进进水水SDISDI3 3-海水海水预处预处理措施：理措施：-杀杀菌菌灭灭藻、除藻、除浊浊度和有机物、胶体度和有机物、胶体-海水海水预处预处理手段：加化学理手段：加化学药剂药剂、过滤过滤海水海水预处理效果理效果直接影响反渗透膜的使用寿命直接影响反渗透膜的使用寿命31.KMTXHB(1)(1)杀杀菌菌菌菌灭灭藻藻藻藻 主要是控制海水中微生物的繁殖、主要是控制海水中微生物的繁殖、污污染染a a.采用采用药剂药剂：次次氯氯酸酸钠钠 b.b.投加方式：投加方式：连续氯连续氯化，有化，有细细菌后繁殖菌后繁殖现现象。象。间间断断氯氯化法化法 c.c.加加药药量控制：量控制：12mg/L12mg/L d.d.药药品来源：品来源：电电解海水（反渗透解海水（反渗透浓浓水）水）32.(2)悬浮物及胶体的去除浮物及胶体的去除过滤悬浮物和胶体的危害：微粒若浮物和胶体的危害：微粒若进入反渗透系入反渗透系统将造成膜元件将造成膜元件的的污堵，堵，难以清洗。以清洗。悬浮物和胶体去除的主要方法：机械浮物和胶体去除的主要方法：机械过滤+活性碳活性碳过滤/超超滤 33.常用过滤方法（砂滤与超滤）比较34.a 型式型式:管式管式/卷式卷式/板式板式/中空中空纤维式（外式（外压、内、内压）中空中空纤维膜特点膜特点-u膜面膜面积装填密度大装填密度大u膜表面不易堵塞膜表面不易堵塞u膜表面受膜表面受污染后易清洗恢复染后易清洗恢复 b 材材质：PE/PES/PP/PVDF/PTFE等等 PES材材质特性特性-u化学性能化学性能稳定，抗氧化性能定，抗氧化性能强u清水性能好，抗清水性能好，抗污染能力染能力强u物理性能好，机械物理性能好，机械强度大可反洗度大可反洗（3）超超滤膜膜组件的件的选择35.c c 几种常用的超几种常用的超几种常用的超几种常用的超滤滤膜元件膜元件膜元件膜元件pp中空中空纤维纤维膜膜 NortiNorti：内：内压压式、式、PESPES材材质质、外配、外配压压力容器力容器100KD100KD膜面膜面积积40m40m2 2 INGEINGE：内：内压压式、式、PESPES材材质质、150KD150KD膜面膜面积积45m45m2 2TorayToray：外：外压压式、式、PVDFPVDF材材质质、100KD100KD，膜面，膜面积积70m70m2 2 PallPall：外：外压压式、式、PVDFPVDF材材质质、0.1um0.1um，膜面，膜面积积50m50m2 2 KochKoch：内：内压压式、式、PESPES材材质质、100KD100KD，膜面，膜面积积89m89m2 2 HydranauticsHydranautics：内：内压压式、式、PESPES材材质质、150KD150KD膜面膜面积积46.5m46.5m2 2pp卷式卷式 OsmonicsOsmonics、HydranauticsHydranautics 、KochKoch等公司生等公司生产产主要用于反渗透后主要用于反渗透后处处理理（3）超超滤膜膜组件的件的选择36.超滤膜组件37.超滤装置实景图38.2 海水淡化系统的选择海水淡化系海水淡化系统选择需考需考虑的关健因素的关健因素a 回收率回收率 回收率不回收率不仅与膜元件的固有的特性（脱与膜元件的固有的特性（脱盐率、平均水通量）有关，率、平均水通量）有关，还与当与当地海水水地海水水质、产水水水水质要求、要求、电价、价、预处理系理系统等有密切关系。等有密切关系。通常回收率通常回收率约为3550%，预处理理为传统过滤时，回收率不宜高于，回收率不宜高于40%；b膜通量膜通量根据已根据已经运行的海水淡化系运行的海水淡化系统，当，当预处理理为传统预处理理时，膜通量大多在，膜通量大多在1315L/m2.h；c膜元件膜元件选择 39.原水原水 浓浓水水 淡水淡水 原水原水 卷式反渗透膜元件卷式反渗透膜元件 淡水淡水产产水网水网反渗透膜反渗透膜进进水网水网反渗透膜反渗透膜反反渗渗透透膜膜元元件件7根膜元件根膜元件组装在一根装在一根压力管内力管内5根膜元件根膜元件组装在一根装在一根压力管内力管内40.ppDOWDOW公司公司公司公司 SW30HRLE-400SW30HRLE-400uu有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积高，脱高，脱高，脱高，脱盐盐率高率高率高率高uu透水量高与透水量高与透水量高与透水量高与SW30HR-380SW30HR-380相比，相比，相比，相比，产产水量增加水量增加水量增加水量增加25%25%uu对对硼的脱除率高，可硼的脱除率高，可硼的脱除率高，可硼的脱除率高，可满满足足足足饮饮用水的用水的用水的用水的严严格格格格标标准准准准uu清洗液适清洗液适清洗液适清洗液适应应范范范范围宽围宽（PH112PH112）uu缩缩短膜片短膜片短膜片短膜片长长度，增加膜叶数的度，增加膜叶数的度，增加膜叶数的度，增加膜叶数的结结构，降低构，降低构，降低构，降低污污染水平染水平染水平染水平 有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积：37m37m2 2 最高运行最高运行最高运行最高运行压压力：力：力：力：69Bar69Bar 稳稳定脱定脱定脱定脱盐盐率：率：率：率：99.75%99.75%产产水量：水量：水量：水量：28m28m3 3/d/d41.ppHYDRANAUTICSHYDRANAUTICS公司公司公司公司 SWC5SWC5uu有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积高，脱高，脱高，脱高，脱盐盐率高率高率高率高 有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积：34.5m34.5m2 2 最高运行最高运行最高运行最高运行压压力：力：力：力：69Bar69Bar 稳稳定脱定脱定脱定脱盐盐率：率：率：率：99.6%99.6%产产水量：水量：水量：水量：22.3m22.3m3 3/d/dppTORAYTORAY公司公司公司公司 TM820-400TM820-400uu有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积高，脱高，脱高，脱高，脱盐盐率高率高率高率高uu清洗液适清洗液适清洗液适清洗液适应应范范范范围宽围宽（PH112PH112）有效膜面有效膜面有效膜面有效膜面积积：37m37m2 2 最高运行最高运行最高运行最高运行压压力：力：力：力：69Bar69Bar 稳稳定脱定脱定脱定脱盐盐率：率：率：率：99.75%99.75%产产水量：水量：水量：水量：25m25m3 3/d/d42.3 能量回收装置 能量回收装置是膜法海水淡化能量回收装置是膜法海水淡化发发展的前提条件，海水含展的前提条件，海水含盐盐量高，渗透量高，渗透压压力，力，需要提供需要提供较较高的工作高的工作压压力（力（47MPa47MPa），而反渗透膜），而反渗透膜间压间压差差仅仅0.20.3MPa0.20.3MPa，其余，其余95%95%以上的能源就浪以上的能源就浪费费了，故早期膜法海水淡化技了，故早期膜法海水淡化技术发术发展十分展十分缓缓慢；慢；近年来，能量回收技近年来，能量回收技术术得到得到显显著提高，能量回收率已著提高，能量回收率已经经达到达到95%95%，能量回收，能量回收技技术术的提高促的提高促进进了膜法海水淡化的了膜法海水淡化的发发展，膜法海水淡化的展，膜法海水淡化的发发展也刺激了能量回收展也刺激了能量回收技技术术的提高。的提高。目前世界上大致有二种能量回收装置更多地目前世界上大致有二种能量回收装置更多地应应用在海水淡化中，根据用在海水淡化中，根据出出现现先后次序：先后次序：涡轮涡轮式能量回收系式能量回收系统统、PXPX压压力交力交换换能量回收系能量回收系统统。43.(1)透平式能量回收装置透平式能量回收装置流程原理流程原理图给水水高高压泵能量回收装置能量回收装置浓水水淡化水淡化水反渗透装置反渗透装置44.(2)压力交力交换式能量回收装置式能量回收装置流程原理流程原理图 高高压泵 给水水 压力交力交换器器 淡化水淡化水 浓水水 增增压泵45.KMTXHB压力交力交换式能量回式能量回收装置收装置 电耗耗2.5kw.h/m2.5kw.h/m3 346.两种能量回收装置的比较47.反渗透海水淡化工程制水成本分解电费投资成本膜更换费劳动力维修费消耗品48.日本水日本水处理站理站MTG应用49.唐山唐山电厂厂海水处理应用254 SMO254 SMO254 SMO254 SMO材材材材质滤质滤网网网网50.预处理海水处理应用254 SMO254 SMO254 SMO254 SMO材材材材质滤质滤网网网网51.新加坡GSI海水处理应用254 SMO254 SMO254 SMO254 SMO材材材材质滤质滤网网网网52.国国外外典典型型实例例阿阿阿阿联联酋：日酋：日酋：日酋：日产产170000170000170000170000吨反渗透海水淡化工程吨反渗透海水淡化工程吨反渗透海水淡化工程吨反渗透海水淡化工程KMTXHB53.国外典型实例54.国外典型实例KMTXHB55.三、海水淡化三、海水淡化发展展趋势KMTXHB56.世界各地区海水淡化装机容量的分布世界各地区海水淡化装机容量的分布中中东53.4%亚洲洲10.6%非洲非洲6.29%欧洲欧洲10.1%南美洲南美洲0.6%北美洲北美洲17%中美洲中美洲1.8%澳大利澳大利亚0.4%57.市场前景 我国是一个海洋大国，在我国是一个海洋大国，在我国是一个海洋大国，在我国是一个海洋大国，在10101010个沿海省市中有个沿海省市中有个沿海省市中有个沿海省市中有约约150150150150个沿海城市，个沿海城市，个沿海城市，个沿海城市，在渤海、黄海、在渤海、黄海、在渤海、黄海、在渤海、黄海、东东海和南海内，面海和南海内，面海和南海内，面海和南海内，面积积在在在在500500500500平方米以上的平方米以上的平方米以上的平方米以上的岛屿岛屿有有有有6500650065006500多个。多个。多个。多个。沿海地区沿海地区沿海地区沿海地区经济发经济发达，人口密集，以全国达，人口密集，以全国达，人口密集，以全国达，人口密集，以全国13%13%13%13%的土地养活了全国的土地养活了全国的土地养活了全国的土地养活了全国40%40%40%40%的人口，的人口，的人口，的人口，创创造了造了造了造了约约60%60%60%60%的国民生的国民生的国民生的国民生产总值产总值。但是，沿海城市的淡。但是，沿海城市的淡。但是，沿海城市的淡。但是，沿海城市的淡水水水水资资源短缺，海水淡化市源短缺，海水淡化市源短缺，海水淡化市源短缺，海水淡化市场场巨大。巨大。巨大。巨大。海水淡化技海水淡化技海水淡化技海水淡化技术术是一共性技是一共性技是一共性技是一共性技术术,该该技技技技术术的的的的发发展不展不展不展不仅仅能解决国内沿能解决国内沿能解决国内沿能解决国内沿海地区海水淡化和西部地区苦咸水淡化的需求，而且能海地区海水淡化和西部地区苦咸水淡化的需求，而且能海地区海水淡化和西部地区苦咸水淡化的需求，而且能海地区海水淡化和西部地区苦咸水淡化的需求，而且能带动带动材料、材料、材料、材料、化工、自化工、自化工、自化工、自动动化等的化等的化等的化等的进进步，在步，在步，在步，在电电子、子、子、子、电电力、生物工程、医力、生物工程、医力、生物工程、医力、生物工程、医药药（疗疗）、）、）、）、化工和化工和化工和化工和环环保等保等保等保等领领域域域域发挥发挥重大作用，重大作用，重大作用，重大作用，获获取取取取显显著的著的著的著的经济经济、社会和生、社会和生、社会和生、社会和生态态效益。效益。效益。效益。58.海水淡化综合水价与沿海城市自来水价的比较注注:1、2005年前沿海各大城市自来水的年年前沿海各大城市自来水的年涨价率价率为16.5%。2、20052010年沿海各大城市自来水的年年沿海各大城市自来水的年涨价率按价率按10.0%计。3、20052010年海水淡化年海水淡化综合水价按年降低合水价按年降低5.0%计。59.谢谢您的光您的光临根据根据贵公司的条件可以提供公司的条件可以提供细化方案化方案 ! KMTXHB60.