純水設(shè)備詳解：反滲透法海水淡化技術(shù)、多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)及低溫多效蒸餾法(MED）
海水淡化用水量6.1萬(wàn)噸/天
海水淡化技術(shù)主要分為反滲透法海水淡化技術(shù)、多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)及低溫多效蒸餾法(MED
反滲透的原理是濃液一邊加上比自然滲透壓更高的壓力，改變滲透方向，把濃溶液中的溶劑壓到半透膜的另一邊稀溶液中，與自然滲透過(guò)程相反，因此稱為反滲透。反滲透是一種高效節(jié)能技術(shù)，能將進(jìn)料中的水(溶劑)和離子(或小分子)分離，從而達(dá)到純化和濃縮的目的
多級(jí)閃蒸是針對(duì)多效蒸發(fā)結(jié)垢嚴(yán)重而發(fā)展起來(lái)的由于此方法加熱和蒸發(fā)過(guò)程分離，并未使海水真正沸騰，因而大大改善了一般蒸餾的結(jié)垢問(wèn)題，且設(shè)備簡(jiǎn)單、投資利息低、特別適合于大型的海水淡化應(yīng)用。
低溫多效蒸餾技術(shù)與多級(jí)閃蒸和傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)相比，低溫多效技術(shù)具有進(jìn)料海水的預(yù)處置更為簡(jiǎn)單、系統(tǒng)的操作彈性大、操作溫度低、系統(tǒng)的動(dòng)力消耗小、熱效率高、操作平安可靠等優(yōu)點(diǎn)。
天津石化的淡化海水由新泉公司供應(yīng)，為天津石化100萬(wàn)噸/年乙烯及配套工程用水，其海水淡化系統(tǒng)主要由海水取水系統(tǒng)、預(yù)處理、超濾系統(tǒng)、反滲透系統(tǒng)、上海純水設(shè)備苦咸水反滲透系統(tǒng)、后處置和產(chǎn)品水存儲(chǔ)系統(tǒng)、化學(xué)藥劑貯存和投加系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)組成，最終出水水質(zhì)達(dá)到天津石化100萬(wàn)噸/年乙烯及配套工程系統(tǒng)的使用要求。天津石化直接取用新泉公司淡化海水，用水量6.1萬(wàn)噸/天，主要用于化學(xué)水制水、循環(huán)水補(bǔ)水、消防用水以及脫硫脫硝用水。
市政污水回用用水量1.4萬(wàn)噸/天
市政污水回用分為以物理化學(xué)處置為核心的工藝、以生物處置技術(shù)為核心的工藝及以膜分離技術(shù)為核心的工藝。
以物理化學(xué)處置為核心的工藝以鄉(xiāng)村污水二級(jí)處置出水為處理對(duì)象，具有技術(shù)幼稚、處置效果穩(wěn)定、出水水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。但缺點(diǎn)是工藝流程較長(zhǎng)、占地面積較大、基建費(fèi)用較高、運(yùn)行管理麻煩等。國(guó)早期局部鄉(xiāng)村污水處置廠的再生工程采用此類(lèi)工程。例如，西安北石橋污水凈化中心、大連春柳河污水廠等都是采用此類(lèi)工藝。
以生物處置技術(shù)為核心的工藝以生物處置法為主體，主要由生物處置單元(如生物接觸氧化、曝氣生物濾池等)消毒等組成。一般出水能滿足農(nóng)業(yè)灌溉、簡(jiǎn)單工業(yè)用水以及鄉(xiāng)村雜用水的水質(zhì)要求。該工藝流程的優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)幼稚、運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便、流程短、基建費(fèi)用較第一類(lèi)工藝低，但處置水質(zhì)低于第一類(lèi)工藝。
膜分離技術(shù)包括微濾、超濾、電滲析、納濾、反滲透、氣體滲透和滲透汽化等，其用于污水處置，具有出水水質(zhì)好、效率高、占地小、剩余污泥量少、結(jié)構(gòu)緊湊、易于自動(dòng)控制和運(yùn)行管理的顯著優(yōu)點(diǎn)。二級(jí)出水經(jīng)反滲透膜技術(shù)處理后可回用于高壓鍋爐或者回注于地下作為間接生活飲用水。
天津石化市政中水由瑞德塞恩公司供應(yīng)，其以市政污水為水源，采用“超濾+RO反滲透分離法+離子交換法”工藝制備的一級(jí)除鹽水作為熱電高壓鍋爐生產(chǎn)用水，天津市第一個(gè)以市政生活污水作為水源最終達(dá)到高純水的再生水項(xiàng)目。其產(chǎn)品水可達(dá)到一級(jí)除鹽水水質(zhì)規(guī)范的要求。
天津石化直接取用瑞德塞恩公司的市政中水，用水量1.4萬(wàn)噸/天，主要用于制備二級(jí)除鹽水、替代地下水和地表水制水工藝的一級(jí)除鹽水以及少量用作循環(huán)水補(bǔ)水調(diào)節(jié)水質(zhì)以便高濃縮倍數(shù)運(yùn)行。
做好水量平衡管理等方案
天津石化100萬(wàn)噸/年乙烯及配套工程用水的海水淡化項(xiàng)目，設(shè)計(jì)之初便取消使用地下水或地表水，自運(yùn)行之日起運(yùn)行穩(wěn)定。天津石化淡化海水用量2000萬(wàn)噸~2300萬(wàn)噸/年，等量替代了慣例用水資源。
市政中水自2015年年底正式引入天津石化，上海純水設(shè)備作為非常規(guī)水源用于替代天津石化的化學(xué)水補(bǔ)水(原新鮮水)循環(huán)水補(bǔ)水(原新鮮水)及鍋爐補(bǔ)水，自運(yùn)行之日起，化學(xué)水用水、鍋爐用水、循環(huán)水用水均運(yùn)行穩(wěn)定。天津石化市政中水用量450萬(wàn)噸~550萬(wàn)噸/年，1.1倍~1.2倍的替代了慣例用水資源。
值得注意的非常規(guī)水資源利用中要做好水量平衡管理、用水設(shè)備的選擇和防護(hù)、水質(zhì)管理、應(yīng)急供水方案等。
做好水量平衡管理方面，淡化海水、市政中水用于化學(xué)水制水，抑或是用于循環(huán)水補(bǔ)水，其制水損耗及補(bǔ)水率都與用新鮮水(地表水、地下水)有所不同，因此，應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)根據(jù)關(guān)鍵因子進(jìn)行充沛的水量平衡，以便制定合理的年初計(jì)劃、月計(jì)劃。
做好用水設(shè)備的選擇和防護(hù)方面，海水自身是含鹽量很高的強(qiáng)電解質(zhì)，雖經(jīng)淡化處理，其本身的電化學(xué)腐蝕作用仍然很強(qiáng)，尤其是氯離子含量仍然很高，對(duì)其應(yīng)用過(guò)程中設(shè)備設(shè)施的選型、經(jīng)濟(jì)性、必要性要綜合考量。
做好水質(zhì)管理方面，根據(jù)淡化海水、市政中水的水質(zhì)特點(diǎn)，日常運(yùn)行過(guò)程中要與鍋爐水藥劑處理、循環(huán)水藥劑處置緊密結(jié)合，做好主要離子的平衡，有條件的要進(jìn)行靜態(tài)試驗(yàn)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，明確配方及控制邊界。
做好應(yīng)急供水方案方面，為保證工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)性和安全性，當(dāng)?shù)Ｋ�、市政中水供�?yīng)可靠性不能保證、出現(xiàn)問(wèn)題中斷供應(yīng)時(shí)，用戶應(yīng)設(shè)有備用水源或應(yīng)急供水方案。
非常規(guī)水資源在一定水平上可以替代慣例水資源，可有效解決石化企業(yè)取水量大、用水量大的現(xiàn)狀，且節(jié)水效果明顯。
另外，非常規(guī)水資源的開(kāi)發(fā)利用也符合國(guó)家提出的資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)建設(shè)和節(jié)水型社會(huì)建設(shè)的要求，目前，國(guó)家在非常規(guī)節(jié)水方面多次發(fā)文以提供政策支持，為非常規(guī)水資源的廣泛應(yīng)用保駕護(hù)航�？梢�(jiàn)，非常規(guī)水資源利用的社會(huì)、生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益明顯，市場(chǎng)前景無(wú)限。
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