專利名稱：一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種海水淡化領域，尤其是涉及一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)。
背景技術：
隨著我國對海水淡化產業(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。對于沿海大型城市以及海島，反滲透膜法海水淡化技術以其穩(wěn)定的運行出力，可靠的系統(tǒng)保障，得到了越來越多的應用。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 廠所需的生產和生活用水。電廠建設海水淡化設施，可以利用電廠循環(huán)水進行取水而無需另建取水設施，可以利用電廠的化學運行人員和先進的生產管理經(jīng)驗以確保海水淡化設施的安全穩(wěn)定運行，這些都是普通海水淡化廠所無法比擬的。目前我國已經(jīng)建成了一定數(shù)量的海水淡化項目，分別用于電廠水處理或市政供水。但由電廠建設海水淡化設施，在供應電廠用水的同時，向市政供水，實現(xiàn)水電聯(lián)產才剛剛起步。加上電廠用水和市政用水在水質指標上還存在著一定的差異，常規(guī)的海水淡化方法無法同時滿足兩者的要求。因此，為了更好利用海水資源，解決沿海地區(qū)生產和生活用水緊張的局面，降低淡化水成本，在電廠建設海水淡化設施的同時，優(yōu)化處理工藝，同步供應市政用水，實現(xiàn)水電聯(lián)產。中國專利公開了一種核能海水淡化耦合設備及其方法(公開號CN101049999)，其通過小型核供熱反應堆中產生的熱量送至蒸汽發(fā)生器，產生的飽和蒸汽進入汽輪機直接驅動反滲透高壓泵進行反滲透海水淡化；汽輪機末級排出的飽和蒸汽引入蒸餾法海水淡化系統(tǒng)進行海水淡化；原料海水進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)，反滲透產品水進入淡化水貯水箱或淡化水用戶，實現(xiàn)分質供水。但專利未涉及具體的分質供水方法，作為水電聯(lián)產海水淡化方法，主要還存在以下問題市政用水對水質要求的指標與電廠工業(yè)用水差別較大，如礦物質、細菌等，在電廠工業(yè)水處理一般不做要求，但生活水指標中有明確要求；普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運行和維護人員，生產管理沒有電廠規(guī)范。加上工業(yè)用電費用較高，導致海水淡化廠運行費用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設施，推廣運營存在一定的困難。

發(fā)明內容
本發(fā)明是提供一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，其主要是解決現(xiàn)有技術所存在的市政用水對水質要求的指標與電廠工業(yè)用水差別較大，并且普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運行和維護人員，海水淡化廠運行費用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設施等的技術問題。本發(fā)明的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的
本發(fā)明的一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，包括海水預處理系統(tǒng)，所述的海水預處理系統(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、二級反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)，二級反滲透及除鹽系統(tǒng)、礦化殺菌系統(tǒng)通過管路分別連接除鹽水箱、市政水池。利用上述分質供水方法進行水電聯(lián)產的海水淡化工藝，可采用現(xiàn)有成熟的反滲透膜處理技術。經(jīng)反滲透海水淡化后的淡化水，進入一級淡水箱儲存，作為分質供水的水源。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)運行，使淡水箱長期處于高位狀態(tài)，溢流出水可自流進入工業(yè)水池，減少動力消耗。電廠鍋爐補給水采用成熟的二級反滲透加離子交換工藝，進行深度除鹽。除鹽設備可以另建除鹽車間進行布置。市政生活用水對水質要求較高，而反滲透產水不含余氯且略偏酸性，為使水質達 到中華人民共和國國家生活用水標準，對淡化水進行后處理。在淡化水中投加CO2和氫氧化鈣，從而調節(jié)反滲透產水的堿度和硬度，適度提高PH值，使處理后的產水不會對輸水管造成腐蝕。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)模以及分質供水系統(tǒng)規(guī)模，可以根據(jù)項目實際需求進行合理設計。由于系統(tǒng)不用重復建設取水設施，同時充分利用電廠的余熱，合建實現(xiàn)規(guī)模效應，使得整個海水淡化設施單位投資和運行能耗降低，制水成本將大大低于普通海水淡化廠，具有很好的社會效益和經(jīng)濟效益。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，所述的二級反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級反滲透裝置、陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。因此，本發(fā)明由電廠建設海水淡化設施，在供應電廠用水的同時對外供水，實現(xiàn)真正意義上的水電聯(lián)產，并且根據(jù)各個用水點的實際需要，設置合理的后處理工藝進行分質供水，確保用水需求的同時，充分利用海水資源。利用電廠的資源優(yōu)勢，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是本發(fā)明的一種結構示意圖。圖中零部件、部位及編號海水預處理系統(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。
具體實施例方式下面通過實施例，并結合附圖，對本發(fā)明的技術方案作進一步具體的說明。實施例I :電廠生產用水量為550m3/h，鍋爐補給水需水量為350 m3/h,對外供水量為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)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，如圖I,包括海水預處理系統(tǒng)I,海水預處理系統(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、二級反滲透及除鹽系統(tǒng)5、礦化殺菌系統(tǒng)6，二級反滲透及除鹽系統(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。二級反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級反滲透裝置、陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。使用時，經(jīng)電廠預熱后的海水進入海水預處理系統(tǒng)I進行混凝澄清處理，清水進入海水反滲透除鹽系統(tǒng)2，經(jīng)除鹽后的淡化水進入淡水箱3。第一路淡化水自流進入電廠工業(yè)水池4供應電廠生產輔助用水；第二路淡化水通過水泵輸送至二級反滲透及除鹽系統(tǒng)5，除鹽水儲存在除鹽水箱7供應電廠鍋爐補給水；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，供應市政用水。利用電廠余熱后，系統(tǒng)運行溫度穩(wěn)定在15°C以上，海水反滲透運行能耗為3kW · h/噸水，綜合成本
4.63元/噸水。實施例2 電廠生產用水量為400m3/h，鍋爐補給水需水量為250 m3/h,對外供水量為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)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，如圖I,包括海水預處理系統(tǒng)I,海水預處理系統(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、二級反滲透及除鹽系統(tǒng)5、礦化殺菌系統(tǒng)6，二級反滲透及除鹽系統(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。二級反滲透及除鹽系統(tǒng)包括有二級反滲透裝置、陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。經(jīng)電廠預熱后的海水進入海水預處理系統(tǒng)I進行混凝澄清處理，清水進入反滲透海水淡化系統(tǒng)2,經(jīng)除鹽后的淡化水進入淡水箱3。第一路淡化水自流進入電廠工業(yè)水池4供應電廠生產輔助用水；第二路淡化水通過水泵輸送至二級反滲透及除鹽系統(tǒng)5，除鹽水儲存在除鹽水箱7供應電廠鍋爐補給水；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，供應市政用水。利用電廠余熱后，系統(tǒng)運行溫度穩(wěn)定在18°C以上,海水反滲透運行能耗為2. 78kW ^h/噸水,綜合成本4. 26元/噸水。對比例市政海水淡化廠，對外供水量為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)運行溫度波動較大，冬季可低至5°C左右，海水反滲透運行能耗在
3.5 4. 5kff · h/噸水，綜合成本5. 38元/噸水。以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的結構特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發(fā)明的領域內，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
權利要求
1.一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，包括海水預處理系統(tǒng)(1)，其特征在于所述的海水預處理系統(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)、二級反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)、礦化殺菌系統(tǒng)(6)，二級反滲透及除鹽系統(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)權利要求I所述的一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，其特征在于所述的礦化殺菌系統(tǒng)(6)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/Lo
3.根據(jù)權利要求I所述的一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(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。
4.根據(jù)權利要求I所述的一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)，其特征在于所述的二級反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)包括有二級反滲透裝置、陽離子交換器、陰離子交換器、混合離子交換器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海水淡化領域，尤其是涉及一種水電聯(lián)產中海水淡化分質供水系統(tǒng)。其主要是解決現(xiàn)有技術所存在的市政用水對水質要求的指標與電廠工業(yè)用水差別較大，并且普通海水淡化廠缺乏專業(yè)的運行和維護人員，海水淡化廠運行費用偏高，淡化水成本高于電廠海水淡化設施等的技術問題。本發(fā)明包括海水預處理系統(tǒng)(1)，其特征在于所述的海水預處理系統(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)、二級反滲透及除鹽系統(tǒng)(5)、礦化殺菌系統(tǒng)(6)，二級反滲透及除鹽系統(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C02F9/04GK102826679SQ20121029097
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權日2012年8月16日
發(fā)明者趙國萍, 譚玉龍, 應洪倉, 李葉然, 曾杭成 申請人:浙江東發(fā)環(huán)保工程有限公司