脱盐水站计划书.docx

天津工业大学 环境工程课程设计
题目:脱盐水站设计
姓 名 甘愿胡继旋 顾亚然韩冰
学 院 环化学院
专 业 环境工程
指导教师 赵学辉
职 称 副教授
2013年10月23日
第一章脱盐水站设计任务和要求概述1
第二章脱盐技术工艺比选及分析

脱盐简单地说就是去除水中的阴阳离子。脱盐的方法有电渗析、蒸馏、离子交 换、反渗透等。下面将介绍对比几种方法，以确定我们所要选的工艺。


将盐水在一定压力下加热到某一温度(此温度低于该压力下水的饱和温度，因 此盐水尚未沸腾)，然后引入一个压力较低的容器(称之为第一级蒸发器)中，这 时由于盐水温度明显高于此压力下水的饱和温度，故在该容器中盐水剧烈沸腾， 急速汽化变成蒸汽，这就是闪蒸。

蒸馏除盐法具有以下特点：
水与盐分离的推动力为热能。
适合于利用工业余热制水，例如利用化工厂中需要冷却的高温工艺介质、 地热水、汽轮的低压抽汽加热盐水，往往可以获得较好的经济效益
容易制造成简易的小型蒸馏设备，只要有电即可生产除盐水，因此，该 技术常用于实验室。
设备的操作弹性小，是设计值的80%〜110%，不适应于造水量要求可变 的场合；当其传热管腐蚀穿孔将污染水质。
(5 )除盐的彻底性不如离子交换法，不适合除盐水的精制。
对于含盐量高的水源(如海水、苦咸水)，经济性不如反渗透法;对于含盐 量低的水源(如江河水、大多数水库水)，经济性不如离子交换法。因此，在许多 情况下蒸发除盐法不是人们的首选方法。
用蒸馏法淡化海水的水利用率为25%。40%。


离子交换法是液相中的离子和固相中离子间所进行的一种可逆性化学反应，当 液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时，便会被离子交换固体吸附，为维 持水溶液的电中性，所以离子交换固体必须释出等价离子回溶液中。
常见的两种离子交换方法分别是硬水软化和去离子法。硬水软化主要是用在反渗
透处理之前，先将水质硬度降低的一种前处理程序。软化机里面的球状树脂，以 两个钠离子交换一个钙离子或镁离子的方式来软化水质。

离子交换法技术成熟，使用经验多，出水水质好；但工艺系统和运行管理较复 杂，不能连续出水，再生废液会造成二次污染。此法用于原水含盐量小于500mg/L 时比较经济。


反渗透法可同时有效的去除水中的无机盐、低分子有机物、病毒和细菌，与电 渗析法相比，其优点是产品水的回收率、脱盐率以及产品水的纯度均较高；缺点 是操作压力高，对进水预处理要求高，浓水若不能适当处理将会造成二次污染。 反渗透适用的原水含盐量范围为3000〜35000mg/L，是目前应用较多的一种除盐 技术。

反渗透较其他除盐方法：
1、 是在室温条件下，采用无相变的物理方法使水淡化，纯化；
2、 依靠水的压力作为动力，能耗在众多的方法中最低；
3、 化学药剂少，无需酸、碱再生处理；
4、 无化学废液及废酸碱排放，无酸碱中和处理过程，无环境污染；
5、 系统简单，处理方便，产水水质稳定，两级反渗透可取得高质量的纯水；
6、 使用于较大范围的原水水质，既适用于苦咸水、海水及污水的处理，也适用 于低盐度的淡水处理；
7、 设备占地面积少，需要的空间小；
8、 运行维护和设备维修工作量小。

根据以上分析设定初步流程为：原水预处理+反渗透工艺
图2-1为简易的脱盐水站工艺流程图


由于原水为深井水，采用低压泵抽取。

预处理部分由预过滤器，超滤装置，水箱，反洗泵，自动投药设备以及保安 过滤器组成。
1） 预过滤器：在超滤组件前安装150 Mm的预处理，以防中空丝堵塞。使用 Hayward Fluid Engineering制造的可自动反洗的筛网。设置压降达到设定值（约 5psi）时，其进行自动反洗，
2） 超滤装置：使用3套24支60"组装的HYDRABLOC
3） 反洗系统：反洗压力35psi，反洗频率30min 一次，反洗时间30s每次；加 药反洗（CEB）频率每天3次；加药反洗（CEB）时间每次5分钟，加药反洗所用 药剂：使用15ppm的次***酸钠或30ppm的过氧化氢除菌杀毒；化学清洗每一 个半月一次，使用柠檬酸。
4） 水箱：暂时的储水容器，进水箱前投加杀菌剂DBNPA（2,2-二溴-3-氤基丙酰 ***），除去水箱及在进入反渗透装置前滋生的细菌、微生物，减小对膜的污 染。
5） 保安过滤器：精密过滤器又称保安过滤器，一般设置在压力容器之前，其作