專利名稱：一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種海水淡化領(lǐng)域，尤其是涉及一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著我國(guó)對(duì)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大力支持,海水淡化已經(jīng)逐步走入市政給水行列。對(duì)于沿海大型城市以及海島，反滲透膜法海水淡化技術(shù)以其穩(wěn)定的運(yùn)行出力，可靠的系統(tǒng)保障，得到了越來越多的應(yīng)用。由于淡水資源的緊缺，新建的沿海大型電廠，都在考慮采用海水淡化工藝制備全廠所需的生產(chǎn)和生活用水。電廠建設(shè)海水淡化設(shè)施，可以利用電廠循環(huán)水進(jìn)行取水而無需另建取水設(shè)施，可以利用電廠的化學(xué)運(yùn)行人員和先進(jìn)的生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)以確保海水淡化設(shè)施的安全穩(wěn)定運(yùn)行，這些都是普通海水淡化廠所無法比擬的。目前我國(guó)已經(jīng)建成了一定數(shù)量的海水淡化項(xiàng)目，分別用于電廠水處理或市政供水。但由電廠建設(shè)海水淡化設(shè)施，在供應(yīng)電廠用水的同時(shí)，向市政供水，實(shí)現(xiàn)水電聯(lián)產(chǎn)才剛剛起步。加上電廠用水和市政用水在水質(zhì)指標(biāo)上還存在著一定的差異，常規(guī)的海水淡化方法無法同時(shí)滿足兩者的要求。因此，為了更好利用海水資源，解決沿海地區(qū)生產(chǎn)和生活用水緊張的局面，降低淡化水成本，在電廠建設(shè)海水淡化設(shè)施的同時(shí)，優(yōu)化處理工藝，同步供應(yīng)市政用水，實(shí)現(xiàn)水電聯(lián)產(chǎn)。中國(guó)專利公開了一種核能海水淡化耦合設(shè)備及其方法(公開號(hào)CN101049999)，其通過小型核供熱反應(yīng)堆中產(chǎn)生的熱量送至蒸汽發(fā)生器，產(chǎn)生的飽和蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)直接驅(qū)動(dòng)反滲透高壓泵進(jìn)行反滲透海水淡化；汽輪機(jī)末級(jí)排出的飽和蒸汽引入蒸餾法海水淡化系統(tǒng)進(jìn)行海水淡化；原料海水進(jìn)入蒸餾法海水淡化系統(tǒng)；其排熱段冷卻海水送至反滲透高壓泵，加壓后送至反滲透海水淡化系統(tǒng)，反滲透產(chǎn)品水進(jìn)入淡化水貯水箱或淡化水用戶，實(shí)現(xiàn)分質(zhì)供水。但專利未涉及具體的分質(zhì)供水方法，作為水電聯(lián)產(chǎn)海水淡化方法，主要還存在以下問題市政用水對(duì)水質(zhì)要求的指標(biāo)與電廠工業(yè)用水差別較大，如礦物質(zhì)、細(xì)菌等，在電廠工業(yè)水處理一般不做要求，但生活水指標(biāo)中有明確要求；普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運(yùn)行和維護(hù)人員，生產(chǎn)管理沒有電廠規(guī)范。加上工業(yè)用電費(fèi)用較高，導(dǎo)致海水淡化廠運(yùn)行費(fèi)用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設(shè)施，推廣運(yùn)營(yíng)存在一定的困難。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型是提供一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的市政用水對(duì)水質(zhì)要求的指標(biāo)與電廠工業(yè)用水差別較大，并且普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運(yùn)行和維護(hù)人員，海水淡化廠運(yùn)行費(fèi)用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設(shè)施等的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本實(shí)用新型的一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，包括海水預(yù)處理系統(tǒng)，所述的海水預(yù)處理系統(tǒng)通過管路依次連接反滲透海水淡化系統(tǒng)、淡水箱，淡水箱通過管路分別連接工業(yè)水池、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)，二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱、市政水池。利用上述分質(zhì)供水方法進(jìn)行水電聯(lián)產(chǎn)的海水淡化工藝，可采用現(xiàn)有成熟的反滲透膜處理技術(shù)。經(jīng)反滲透海水淡化后的淡化水，進(jìn)入一級(jí)淡水箱儲(chǔ)存，作為分質(zhì)供水的水源。電廠工業(yè)用水量最大，通過淡水箱溢流管直接接入工業(yè)水池。海水反滲透系統(tǒng)可以保持連續(xù)運(yùn)行，使淡水箱長(zhǎng)期處于高位狀態(tài)，溢流出水可自流進(jìn)入工業(yè)水池，減少動(dòng)力消耗。電廠鍋爐補(bǔ)給水采用成熟的二級(jí)反滲透加離子交換工藝，進(jìn)行深度除鹽。除鹽設(shè)備可以另建除鹽車間進(jìn)行布置。市政生活用水對(duì)水質(zhì)要求較高，而反滲透產(chǎn)水不含余氯且略偏酸性，為使水質(zhì)達(dá) 到中華人民共和國(guó)國(guó)家生活用水標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)淡化水進(jìn)行后處理。在淡化水中投加CO2和氫氧化鈣，從而調(diào)節(jié)反滲透產(chǎn)水的堿度和硬度，適度提高PH值，使處理后的產(chǎn)水不會(huì)對(duì)輸水管造成腐蝕。淡化水輸送中投加二氧化氯殺菌劑，以保持管網(wǎng)供水衛(wèi)生要求。海水淡化系統(tǒng)規(guī)模以及分質(zhì)供水系統(tǒng)規(guī)模，可以根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需求進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。由于系統(tǒng)不用重復(fù)建設(shè)取水設(shè)施，同時(shí)充分利用電廠的余熱，合建實(shí)現(xiàn)規(guī)模效應(yīng)，使得整個(gè)海水淡化設(shè)施單位投資和運(yùn)行能耗降低，制水成本將大大低于普通海水淡化廠，具有很好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。作為優(yōu)選，所述的礦化殺菌系統(tǒng)中投加二氧化碳、氫氧化鈣和二氧化氯，二氧化碳和氫氧化鈣可生成碳酸氫鈣，以提高供水的PH值防止對(duì)管網(wǎng)的腐蝕，并控制硬度在450mg/L以下；利用二氧化氯良好的除臭與脫色能力、低濃度下高效殺菌和殺病毒能力的特點(diǎn)用于供水消毒，控制水廠余氯> O. lmg/L。作為優(yōu)選，所述的反滲透海水淡化系統(tǒng)包括有超濾裝置、海水高壓泵、能量回收裝置、增壓泵、海水反滲透裝置。作為優(yōu)選，所述的二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級(jí)反滲透裝置、陽(yáng)離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。因此，本實(shí)用新型由電廠建設(shè)海水淡化設(shè)施，在供應(yīng)電廠用水的同時(shí)對(duì)外供水，實(shí)現(xiàn)真正意義上的水電聯(lián)產(chǎn)，并且根據(jù)各個(gè)用水點(diǎn)的實(shí)際需要，設(shè)置合理的后處理工藝進(jìn)行分質(zhì)供水，確保用水需求的同時(shí)，充分利用海水資源。利用電廠的資源優(yōu)勢(shì)，降低淡化水制水成本，有效緩解沿海地區(qū)淡水資源緊張的局面。

附圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。圖中零部件、部位及編號(hào)海水預(yù)處理系統(tǒng)I、反滲透海水淡化系統(tǒng)2、淡水箱3、工業(yè)水池4、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)5、礦化殺菌系統(tǒng)6、除鹽水箱7、市政水池8。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例I :電廠生產(chǎn)用水量為550m3/h，鍋爐補(bǔ)給水需水量為350 m3/h,對(duì)外供水量為2500 m3/h，海水淡化系統(tǒng)總的規(guī)劃容量為3400 m3/h。本例的一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，如圖I,包括海水預(yù)處理系統(tǒng)I,海水預(yù)處理系統(tǒng)通過管路依次連接反滲透海水淡化系統(tǒng)2、淡水箱3，淡水箱通過管路分別連接工業(yè)水池4、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)5、礦化殺菌系統(tǒng)6，二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱7、市政水池8。礦化殺菌系統(tǒng)中投加二氧化碳、氫氧化鈣和二氧化氯，提高供水的pH值，控制硬度在450mg/L以下，余氯>0. lmg/L。反滲透海水淡化系統(tǒng)包括有超濾裝置、海水高壓泵、能量回收裝置、增壓泵、海水反滲透裝置。二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級(jí)反滲透裝置、陽(yáng)離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。使用時(shí)，經(jīng)電廠預(yù)熱后的海水進(jìn)入海水預(yù)處理系統(tǒng)I進(jìn)行混凝澄清處理，清水進(jìn)入海水反滲透除鹽系統(tǒng)2，經(jīng)除鹽后的淡化水進(jìn)入淡水箱3。第一路淡化水自流進(jìn)入電廠工業(yè)水池4供應(yīng)電廠生產(chǎn)輔助用水；第二路淡化水通過水泵輸送至二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)5，除鹽水儲(chǔ)存在除鹽水箱7供應(yīng)電廠鍋爐補(bǔ)給水；第三路淡化水通過水泵輸送至市政水池8，在輸送管路上通過礦化殺菌系統(tǒng)6投加CO2、氫氧化鈣和二氧化氯，供應(yīng)市政用水。利用電廠余熱后，系統(tǒng)運(yùn)行溫度穩(wěn)定在15°C以上，海水反滲透運(yùn)行能耗為3kW · h/噸水，綜合成本·
4.63元/噸水。實(shí)施例2 電廠生產(chǎn)用水量為400m3/h，鍋爐補(bǔ)給水需水量為250 m3/h,對(duì)外供水量為350 m3/h，海水淡化系統(tǒng)總的規(guī)劃容量為1000 m3/h。本例的一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，如圖I,包括海水預(yù)處理系統(tǒng)I,海水預(yù)處理系統(tǒng)通過管路依次連接反滲透海水淡化系統(tǒng)2、淡水箱3，淡水箱通過管路分別連接工業(yè)水池4、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)5、礦化殺菌系統(tǒng)6，二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱7、市政水池8。礦化殺菌系統(tǒng)中投加二氧化碳、氫氧化隹丐和二氧化氯，提高供水的pH值,控制硬度在450mg/L以下,余氯>0. lmg/L。。反滲透海水淡化系統(tǒng)包括有超濾裝置、海水高壓泵、能量回收裝置、增壓泵、海水反滲透裝置。二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級(jí)反滲透裝置、陽(yáng)離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。經(jīng)電廠預(yù)熱后的海水進(jìn)入海水預(yù)處理系統(tǒng)I進(jìn)行混凝澄清處理，清水進(jìn)入反滲透海水淡化系統(tǒng)2,經(jīng)除鹽后的淡化水進(jìn)入淡水箱3。第一路淡化水自流進(jìn)入電廠工業(yè)水池4供應(yīng)電廠生產(chǎn)輔助用水；第二路淡化水通過水泵輸送至二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)5，除鹽水儲(chǔ)存在除鹽水箱7供應(yīng)電廠鍋爐補(bǔ)給水；第三路淡化水通過水泵輸送至市政水池8，在輸送管路上通過礦化殺菌系統(tǒng)6投加C02、氫氧化鈣和二氧化氯，供應(yīng)市政用水。利用電廠余熱后，系統(tǒng)運(yùn)行溫度穩(wěn)定在18°C以上,海水反滲透運(yùn)行能耗為2. 78kW ^h/噸水,綜合成本4. 26元/噸水。對(duì)比例市政海水淡化廠，對(duì)外供水量為500 m3/h，海水淡化系統(tǒng)容量為500 m3/h0采用反滲透膜法海水淡化工藝進(jìn)行處理，淡化水經(jīng)后續(xù)處理后直接接入市政管網(wǎng)。由于沒有熱源，系統(tǒng)運(yùn)行溫度波動(dòng)較大，冬季可低至5°C左右，海水反滲透運(yùn)行能耗在
3.5 4. 5kff · h/噸水，綜合成本5. 38元/噸水。以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例，但本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征并不局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的領(lǐng)域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本實(shí)用新型的專利范圍之中。
權(quán)利要求1.一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，包括海水預(yù)處理系統(tǒng)(1)，其特征在于所述的海水預(yù)處理系統(tǒng)(I)通過管路依次連接反滲透海水淡化系統(tǒng)(2)、淡水箱(3)，淡水箱通過管路分別連接工業(yè)水池(4)、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)、礦化殺菌系統(tǒng)(6)，二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱(7)、市政水池(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，其特征在于所述的反滲透海水淡化系統(tǒng)(2)包括有超濾裝置、海水高壓泵、能量回收裝置、增壓泵、海水反滲透 裝直。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)，其特征在于所述的二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)包括有二級(jí)反滲透裝置、陽(yáng)離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種海水淡化領(lǐng)域，尤其是涉及一種水電聯(lián)產(chǎn)中海水淡化分質(zhì)供水系統(tǒng)。其主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的市政用水對(duì)水質(zhì)要求的指標(biāo)與電廠工業(yè)用水差別較大，并且普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運(yùn)行和維護(hù)人員，海水淡化廠運(yùn)行費(fèi)用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設(shè)施等的技術(shù)問題。本實(shí)用新型包括海水預(yù)處理系統(tǒng)(1)，其特征在于所述的海水預(yù)處理系統(tǒng)(1)通過管路依次連接反滲透海水淡化系統(tǒng)(2)、淡水箱(3)，淡水箱通過管路分別連接工業(yè)水池(4)、二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)、礦化殺菌系統(tǒng)(6)，二級(jí)反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱(7)、市政水池(8)。
文檔編號(hào)C02F1/44GK202729925SQ20122040526
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者趙國(guó)萍, 譚玉龍, 李葉然, 闕勇明, 李娜, 劉仕琦 申請(qǐng)人:浙江東發(fā)環(huán)保工程有限公司