1000m3d-1海水淡化可行性研究報(bào)告(電滲析技術(shù))第一組

10000m3/d海水淡化設(shè)計(jì)方案 電滲析 環(huán)境工程 1 目 錄 1.方案選取 2 1.1 處 理對(duì)象分析 海水成分分析 2 1.2 不同 處理方法方案對(duì)比分析 2 1.2.1反滲析法 2 1.2.2 離子交換法 3 1.2.3 蒸餾法 4 1.2.4電滲析法 5 1.2.5方法對(duì)比及方案選取 6 2.工藝設(shè)計(jì) 7 2.1 電滲析進(jìn)水水質(zhì)要求 7 2.2 電滲析海水淡化處理過程原理 7 2.3 工藝設(shè)計(jì) 8 2.3.1 海 水預(yù)處理 9 2.3.2 電滲析循環(huán)淡化 9 3. 電滲析 造水成本 分析 12 4. 電滲析 swot 分析 13 參考文獻(xiàn) 16 環(huán)境工程 2 10000m3/d 海水淡化設(shè)計(jì)方案 針對(duì) 10000m3/d海水淡化的處理量，我們小組通過對(duì)國(guó)內(nèi)外各種海水淡化處理方法的對(duì)比研究，給出海水淡化的處理方法。 1. 方案選取 1.1. 處理對(duì)象分析 海水成分分析 首先對(duì)處理對(duì)象 海水的主要成 分經(jīng)行分析，通過資料查找，得出海水的主要離子成分，具體含量見表 1。 表 1 海水的主要離子成分 成分 含量 /(mg/L) 成分 含量 /(mg/L) Cl- 18980 Br- 65 Na+ 10560 Sr2+ 13 SO42- 2560 SiO2 6 Mg2+ 1272 NO3- 2.5 Ca2+ 400 B 4.6 K+ 380 F- 1.4 HCO3- 142 總含鹽量約 34400mg/L 從圖表中我們可以看出，海水中 Cl- 含量最多，占到總含量的55%， 其次為 Na+為 31%， SO42- 和 Mg2+分別為 7%和 4%，其他離子僅占占3%。因此海水淡化處理主要針對(duì)Cl-、 Na+ 、 SO42-、 Mg2+的去除進(jìn)行方案設(shè)計(jì)。 1.2. 不同處理方法方案對(duì)比分析 目前，世界上已有 120多個(gè)國(guó)家在運(yùn)用海水淡化技術(shù)獲取淡水，全球有海水淡化廠 1.3萬(wàn)多座，海水淡化日產(chǎn)量約 5560 萬(wàn)立方米，相當(dāng)于 0.5%的全球用水量，其中 以色列擁有世界最大規(guī)模的海水淡化運(yùn)作設(shè)施。 而我國(guó)目前每天海水淡化總產(chǎn)量 3 萬(wàn)噸，僅為全球總產(chǎn)水量的 1 左右 ，關(guān)鍵設(shè)備仍依賴進(jìn)口 。 就當(dāng)前海水淡化處理技術(shù)而言 ， 10000m3/d 處理量海水淡化 可采用以下幾種方法： 1.2.1. 反滲透法 環(huán)境工程 3 反滲透以利用用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來(lái)的原理，對(duì)海水經(jīng)行分離、提純和濃縮，從而達(dá)到海水 淡化的處理效果。其具體的工藝流程如下圖所示： 反滲透法的 具體 設(shè)備流程 如下圖所示： 圖 1 反滲透法設(shè)備流程圖 海水由設(shè)在海邊的深水井經(jīng)深水泵將海水送入淡水廠房，經(jīng)過化學(xué)加藥系統(tǒng)投加殺菌劑和混凝劑后進(jìn)入石英砂和活性炭過濾系統(tǒng)過濾。濾后水經(jīng)過水質(zhì)還原、 PH調(diào)整以及阻垢劑添加后進(jìn)入 5 m的保安過濾系統(tǒng)，過濾后的低壓海水一路進(jìn)入高壓泵加壓，另一路進(jìn)入壓力交換式能量回收裝置，升壓后的海水經(jīng)過增壓泵加壓后與高壓泵出水混合進(jìn)入反滲透膜堆系統(tǒng)。高壓海水的膜堆的處理下一部分透過膜成為淡水，經(jīng)過水質(zhì)調(diào)整后進(jìn)入 淡水水箱存儲(chǔ)。其余的高壓濃縮水進(jìn)入壓力交換能量回收裝置回收能量后排放。 1.2.2. 離子交換法 離子交換法是以圓球形樹脂 (離子交換樹脂 )過濾原水，使水中的離子會(huì)固定在樹脂上以完成離子交換。通常離子交換樹脂利用氫離子交換陽(yáng)離子，而以氫氧根離子交圖 2 反滲透流程實(shí)圖 環(huán)境工程 4 換陰離子，常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。其 工藝流程如下圖所示： 將天然礦物海水離子交換劑加入到海水淡化離子交換裝置中，將淡化后的海水輸入到天然礦物海水淡化離子交換 裝置內(nèi)，海水中的鈉和鉀離子與天然礦物海水淡化離子交換劑進(jìn)行交換，經(jīng)沉淀澄清后得到一種清澈透明、純凈爽口的弱堿性礦化水。 離子交換法的裝置設(shè)備 如下圖所示： 圖 3 離子交換裝置設(shè)備 1 初步淡化后的海水 2 進(jìn)水管 3 上蓋板 4 離子交換柱的上部空間 5 上聯(lián)接螺栓 6 進(jìn)水管與離子交換柱的聯(lián)接支架 7 溢水管 8 溢出水 9 溢出水水流方向 10 離子交換柱 11 礦化 水 12 出水管 13 下蓋板 14 離子交換劑 15 三通 16 下聯(lián)接螺栓 17 沉淀室 18 廢渣排放管 1.2.3. 蒸餾法 蒸餾法是指把海水加熱使之沸騰蒸發(fā)，再把蒸汽冷凝成淡水的過程。蒸餾法是淡化海水的最古老的方法。其采取的工藝流程如下圖所示： 環(huán)境工程 5 來(lái)自鍋爐 (或其他設(shè)備 )的蒸汽，首先進(jìn)入第一組蒸餾器，使海水中的水蒸發(fā)。在第一組蒸餾器內(nèi)一部分水蒸汽冷凝放出熱量，這部分熱量再傳輸?shù)较乱唤M蒸餾器，下一組蒸餾器內(nèi)的溫度和壓力都自動(dòng)低于上一組。蒸汽的壓力和溫度隨著傳輸變得越來(lái)越低 ，海水的濃度變得越來(lái)越高，直到最后一個(gè)蒸餾器，將含鹽濃度較高的海水排出。在整個(gè)蒸餾過程中，回收冷凝下來(lái)的水即為高濃度的淡水。 蒸餾法進(jìn)行海水淡化的設(shè)備圖 如下： 圖 4 蒸餾法海水淡化設(shè)備 1.2.4. 電滲析法 電滲析器中交替排列著許多陽(yáng)膜和陰膜，分隔成小水室。當(dāng)原水進(jìn)入這些小室時(shí)，在直流電場(chǎng)的作用下，溶液中的離子就作定向遷移。陽(yáng)膜只允許陽(yáng)離子通過而把陰離子截留下來(lái)；陰膜只允許 陰離子 通過而 把陽(yáng)離子截留下來(lái)。結(jié)果使這些小室的一部分變成含離子很少的淡水室，出水稱為淡水。而與淡水室相鄰的小室則變成聚集大量離子的濃水室，出水稱為濃水。從而使離子得到了分離和濃縮，水便得到了 凈化 。 電滲析的具體工藝流程如下： 環(huán)境工程 6 當(dāng)海水流經(jīng)電滲器時(shí)，在直流電場(chǎng)的作用下，陰離子透過陰膜向陽(yáng)極方向遷移，途中被陽(yáng)膜擋住去路，被水流沖洗而出；陽(yáng)離子透過陽(yáng)膜向陰極方向遷移，途中被陰膜擋住，也被水流 沖出。透過陽(yáng)膜或陰膜的水為淡水。結(jié)果，從大約一半的夾層流出的水為淡水，從另一半流出的則為濃縮的海水。 1.2.5. 方法對(duì)比及方案選取 表 2 各種處理方法優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比 處理方法 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 反滲透法 可在一般溫度下操作，沒有相變 濃縮分離同時(shí)進(jìn)行； 不需投加其他物質(zhì)，不改變分離物質(zhì)的性質(zhì)； 有效的去除水中的溶解鹽、膠體等大部分有機(jī)物等雜質(zhì)； 預(yù)處理要求嚴(yán)格； 反滲透膜需要定期更換，運(yùn)行成本高； 海水溫度低的情況下需加熱處理； 需要高壓設(shè)備； 離子交換法 淡化后的水仍會(huì)保留部分人體所需要的離子，有利于人體健 康； 不排放污染環(huán)境的氣、液、渣，符合環(huán)保要求； 會(huì)產(chǎn)生過量的再生廢液； 周期較長(zhǎng)、耗鹽量大； 有機(jī)物的存在會(huì)污染離子交換樹脂； 排出大量含鹽廢水易引起管道腐蝕； 蒸餾法 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易； 所得淡水水質(zhì)好； 一次只能淡化少量的海水，不能連續(xù)生產(chǎn)； 蒸餾器內(nèi)壁易結(jié)水垢使蒸餾能力降低； 用于蒸餾的熱量不能回收重復(fù)利用； 電滲析法 不需要消耗化學(xué)藥品； 設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便； 可以同時(shí)對(duì)電解質(zhì)水溶液起淡對(duì)于不導(dǎo)電的顆粒沒有去除能力； 圖 5 電滲析進(jìn)行海水淡化設(shè)備圖 環(huán)境工程 7 化、濃縮、分離、提純作用 無(wú)相變過程； 工作介質(zhì)不需要再生； 方案 分析 ： 通過以上對(duì)比分析，我們不難看出， 采取電滲析法對(duì) 海水 進(jìn)行 淡水 處理 是最經(jīng)濟(jì)的。 首先， 從經(jīng)濟(jì)效益方面說(shuō)，電滲析處 水水質(zhì)穩(wěn)定 ， 投資費(fèi)用回收時(shí)問短 ，電滲析 裝置主要為一次性投資， 一般保持每年 5 ； 的離子交換膜更換翠就町以維持正常生產(chǎn)。經(jīng)濟(jì)效益明顯 。 其次，在設(shè)備的實(shí)用性和可操作性方面，與其他海水處理方法比較， 電滲折工程施工方便 ，運(yùn)行周期長(zhǎng) ，裝置設(shè)計(jì)與系統(tǒng)應(yīng)用靈活，操作維修方便 ，具有更好的工程實(shí)地應(yīng)用性。 再次，電滲析 裝置使用壽命長(zhǎng) ，其實(shí)用的 材料的絕緣性與抗腐蝕性都很好，不存在如 蒸餾 那樣的裝置嚴(yán)重腐蝕問題 。 綜 合以上觀點(diǎn)，電滲析是最佳處理方法。 2. 工藝設(shè)計(jì) 2.1. 電滲析進(jìn)水水質(zhì)要求 水溫： 5-40 OC 耗氧量 3mg/L(高錳酸鉀法 )、游離氯 0.2mg/L、鐵 0.3mg/L、錳 0.1mg/L。濁度 :1.5-2.0mm隔板 0.3mg/L、 0.5-0.9mm隔板 0.3mg/L、污染指數(shù) SDI7(EDR)。 2.2. 電滲析海水淡化處理過程原理 電滲析是利用離子交換膜在電位差推動(dòng)力的作用下，從水溶液中脫除離子的一種分離技術(shù)。如圖 6所示，電滲析器一般由陽(yáng)離子交換膜和陰離子交換膜交替疊合在陽(yáng)極和陰極之間組成，由一張陽(yáng)膜和一張陰 膜組成一個(gè)膜對(duì)，可組裝成一個(gè)隔室，當(dāng)氯化鈉水溶液流過兩膜間的隔室時(shí)，在電場(chǎng)作用下，溶液中帶正電荷的鈉離子做定向連續(xù)遷移，滲透通過帶負(fù)電荷的陽(yáng)離子交換膜，被陰離子交換膜阻擋；與此同時(shí)，溶液中帶負(fù)電賀的氯例子連續(xù)滲透通過陰離子交換膜。這種反離子的定向遷移結(jié)果是每隔一室溶液中的離子濃度增加，而與其相見的另一隔室內(nèi)的溶液中離子濃度下降。一般稱溶液離子濃度增加的隔室稱為濃縮室，其溶液稱為溶液或鹽水；溶液離子濃度降低的隔室稱為淡化室，其溶液稱為稀溶液或淡水。從而使離子得到了分離和濃縮，海水得到淡化。 環(huán)境工程 8 圖 6 電滲析 原理示意圖 2.3. 工藝設(shè)計(jì) 1000m3/d 海水淡化電滲析法 具體 工藝流程 如下： 圖 7 1000m3/d 電滲析海水循環(huán)淡化工藝流程簡(jiǎn)單示意圖 圖 8 1000m3/d 電滲析海水循環(huán)淡化工藝流程系統(tǒng)圖 環(huán)境工程 9 2.3.1. 海水預(yù)處理 為了達(dá)到上述進(jìn)水水質(zhì)要求，海水預(yù)處理部分設(shè)計(jì)如下： 海水取水部分的主要設(shè)備有真空引水箱、海水泵和海水箱。第一次開泵前需將真空引水箱加滿水，啟動(dòng)海水泵后 ，海水便進(jìn)入海水箱，海水箱中裝有浮球閥以控制水箱水位。 采取上述裝置的原因在于： 海水中存在一些不穩(wěn)定離子，若所處環(huán)境改變后，這些離子會(huì) 還原成膠狀物致使原水濁度升高。因此，在原水進(jìn)入淡化裝置之前設(shè)置海水箱，海水與大氣充分接觸逐步趨于穩(wěn)定， 并在海水箱中得到初步澄清沉淀。由于原水中含有微生物，在預(yù)處理前加次氯酸鈉 (2mg/L)殺滅細(xì)菌，同時(shí)防止和抑制微生物的滋生。殺菌后的水加入絮凝劑 (聚合氯化鐵 5mg/L)進(jìn)行直流凝聚，以便后續(xù)過濾去除。 預(yù)處理部分的主要設(shè)備有原水泵，雙層濾料砂濾器， 200目捕捉器和 5 0um 精濾器。正常運(yùn)行時(shí)，啟動(dòng)原水泵，使海水箱的海水經(jīng)三級(jí)過濾后，達(dá)到進(jìn)水水質(zhì)要求后分別向淡化箱、濃縮箱，極水箱供水。 2.3.2. 電滲析循環(huán)淡化 我國(guó)海域海水濃度高達(dá) 34400mg/L，而一臺(tái)電滲析的 原水利用率為 80%，回收 率 （產(chǎn) 1m3的淡水所需的海水量） 為 45 -75， 脫鹽率為 45%-90%。 為了達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)飲用水 (8001000mg/L )的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) ， 電滲析淡化工藝采用批量循環(huán)法， 一臺(tái)電滲析的 原水利用率為 80%，回收率 為 45 -75， 回收率按 60%計(jì)算則有： 水處理量為 10000m3/d，每小時(shí)處理量為： 10000/24=417 m3/h 原水利用率為 80%，回收率 60% 則每天產(chǎn)水量為： 417 0.8 0.6=200.16 m3/h 折算成質(zhì)量為： 200.16 m3/h 1000kg/m3=200.16t/h 由電滲析器規(guī)格性能表查得，產(chǎn)水量最多的電滲析器產(chǎn)水量為 60t/h,為滿足產(chǎn)水量要求，選擇產(chǎn)水量 60t/h 的電滲析器四組（產(chǎn)水量可達(dá) 240t/h）并聯(lián)運(yùn)行。 四個(gè)系列可以同時(shí)運(yùn)行 ，在意外情況發(fā)生時(shí) ， 如果 某系列出現(xiàn)問題 ，其他三組電滲析器的產(chǎn)水量為 180t/h， 仍然可以保證要求產(chǎn)水量的 90%。 我國(guó)海域海水濃度高達(dá) 34400mg/L，如果采用一臺(tái)電滲析器，脫鹽率按 85%計(jì)算： 每臺(tái)電滲析器脫鹽后，水含鹽量為： 環(huán)境工程 10 34400mg/L 0.15=5160 mg/L 兩臺(tái)電滲析器脫鹽后，水含鹽量為： 5160mg/L 0.15=774 mg/L 由計(jì)算可以看出，一臺(tái)電滲析器的脫鹽量無(wú)法達(dá)到飲用水水質(zhì)要求，所以 每系列由二臺(tái)電滲析器串聯(lián) 組成，以保證出水水質(zhì) 。運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電滲析器分別由四臺(tái)整流器供直流電。便于檢修，本系統(tǒng)共設(shè)計(jì)四個(gè)系列，每系列由二臺(tái)電滲析器串聯(lián)，四個(gè)系列可以同時(shí)運(yùn)行，某系列出現(xiàn)問題 其他裝置仍可保證出水 。 批量循環(huán)淡化 當(dāng)海水預(yù)處理部分處于正常工作狀態(tài)后，其淡化箱，濃縮箱和極水箱都是滿水位，這時(shí)調(diào)節(jié)好各水箱流量、壓力，開啟整流器，整套機(jī)組啟動(dòng)完畢。通入直流電后起動(dòng)工作，可把電氣旋鈕板至自動(dòng)位置進(jìn)行自動(dòng)操作淡化。通直流電后，電滲析器開始脫鹽，淡水箱中的海水所含的鹽不斷通過電滲析器循環(huán)脫鹽而遷移到濃縮箱的濃水中去，由于剛通電時(shí)淡化箱中的是海水，含鹽最高，其水電阻低，故而每臺(tái)電滲析器的電流較大，隨著脫鹽時(shí)間的延續(xù)，淡化箱中海水的濃度不斷下降，其水電阻不斷上升，電滲析器的電流也隨之降低，當(dāng)鹽量計(jì)指示該淡化水已符合產(chǎn)品水要求時(shí) (800mg/L) ，這時(shí)，每系列直流電流的值 ( 約為 30A)為合格水電流點(diǎn)，利用電流表這個(gè)觸點(diǎn)自動(dòng)調(diào)節(jié)相關(guān)電磁閥。這樣，合格的淡化水不再通過電磁閥回到淡化箱，而直接送到淡水箱。在排放合格水時(shí)，電滲析主機(jī)仍然在運(yùn)行，以保持產(chǎn)品水的水質(zhì)。當(dāng)?shù)涞牡胖了湎孪尬粫r(shí)，調(diào)節(jié)相關(guān)閥門不斷補(bǔ)充新的海水，此時(shí)電滲析器又恢復(fù)到循環(huán)脫鹽運(yùn)行，系統(tǒng)處在一面加水而又在淡化的過程中，直到淡化箱的水滿至上限水位時(shí)，關(guān)閉閥門不再進(jìn)入海水。這時(shí)由于海水濃度高，而電滲析器的電流也隨之自動(dòng)加大，接點(diǎn)電流表的電流值很快越過合格水電流點(diǎn)，進(jìn)入 第二批量運(yùn)行。值得說(shuō)明的是在海水淡化中甩電滲析器的臺(tái)格水電流點(diǎn)來(lái)控制批量運(yùn)行是非常有效的，但也耍配上鹽量計(jì)進(jìn)行監(jiān)控以便及時(shí)校正。 批量循環(huán)淡化 的主要目的是 保證進(jìn)入電滲析器的水濃度始終不變。海水受到降雨或是其他因素的影響，原水濃度不斷變化，批量循環(huán)淡化工藝將產(chǎn)品水的一都分返回淡水池，與補(bǔ)充的原水混合均勻后經(jīng)淡化泵再 打入電滲析器，始終保持淡化箱的濃度不變。另外，電滲析產(chǎn)水率及耗電量和原水含鹽量密切相關(guān)。原水濃度降低，則產(chǎn)水量增加，耗電量低；原水濃度 升高 ，則產(chǎn)水量下降，耗電量高，所以保證進(jìn)水濃度不變能保證系 統(tǒng)的安全穩(wěn)運(yùn)行 ，同時(shí)也能降低能耗， 節(jié)約成本。 另外，濃水系統(tǒng)一直是在進(jìn)行半循環(huán)運(yùn)行，從電滲析器出來(lái)的濃水分成二路，一路回到 環(huán)境工程 11 濃縮箱，另一路通過閥門和流量計(jì)排到極水箱中，濃縮箱則由浮球閥自動(dòng)補(bǔ)充海水，以防止?jié)饪s箱的水濃度過高而沉淀，濃縮箱海水的補(bǔ)充量等于排到極水箱的濃水量。極水系統(tǒng)也是采用半循環(huán)式，補(bǔ)充水則是采用部分濃水，極水箱滿位時(shí)可以溢流多余的極水，這也防止極水長(zhǎng)期運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生氯氣過高的現(xiàn)象以及及時(shí)排出電極沉淀物。 將以上設(shè)備及相應(yīng)管路安置到廠房中，具體的平面設(shè)計(jì)圖如下： 圖 9 1000m3/d 電 滲析海水循環(huán)淡化工藝流程車間平面圖 各裝置規(guī)格選取情況如下表所示： 表 3 各裝置規(guī)格選取情況 裝置名稱 型號(hào)規(guī)格 大?。?mm） 備注 電滲析器 DKD1- -2 x 2-250 長(zhǎng) x寬（ 800 x1600） 二級(jí)二段式，供 250對(duì)膜，共 8臺(tái) 整流器 KGWA140A/100V 長(zhǎng) x寬 x高（ 810 x 510 x 1700） 立式精濾器 直徑（ 1000）、總高（ 2560） 原水泵 IS80-65-160 電機(jī)（ 7.5KW） 酸洗泵 70-1 電機(jī)（ 4KW） 酸洗水箱 長(zhǎng) x寬 x高（ 850 x 850 x 700） 聚氯乙烯塑料制 流量計(jì) LZB-100 砂濾器 直徑（ 1200） 淡化箱 容積（ 4立方米） 聚乙烯材質(zhì) 濃縮箱 容積（ 4立方米） 聚乙烯材質(zhì) 極水箱 容積（ 2立方米） 聚氯乙烯塑料制 環(huán)境工程 12 不論原水濃度如何變化，由于采用批量循環(huán)淡化工藝，進(jìn)入電滲析器的水濃度始終不變 。這就使電滲析器的工作不受水濃度變化的影響，同時(shí)提高產(chǎn)量，降低能耗。其次，本工藝用濃 水 做極水，濃水泵出口設(shè)一分支流入極水流量計(jì)，計(jì)量后進(jìn)入電滲析器，從而節(jié)約成本。 本 工藝中單系列電滲折器上也能夠方 便地進(jìn)行產(chǎn)水量與脫鹽。電滲柝器并聯(lián)可以增加產(chǎn)水量，串聯(lián)可以提高脫鹽率， 保證出水水質(zhì)。 循環(huán)或部分循環(huán)的方式可以縮短工藝流程，因此電滲柝工程適應(yīng)性較強(qiáng)。另外，若出現(xiàn)問題，能迅速解體，調(diào)換部件 ， 投入正常運(yùn)行。 產(chǎn)品水分成兩種，更具科學(xué)合理性。因?yàn)殡姖B析過程 對(duì)不帶電荷的物質(zhì)如有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、懸浮物等無(wú)脫出能力。因此，電滲析法直接用于淡化制備飲用水是不適合的。所以產(chǎn)品水分兩種，一種賣給對(duì)水質(zhì)要求不高的用戶，另一種在經(jīng)過超濾和消毒工藝后作為飲用水。 3、電滲析法造水成本分析 在進(jìn)行水的成本分析時(shí)，電滲析設(shè)備的 使用壽命以 8年計(jì) ，工程的折舊年限以 l 5年計(jì) ，銀行貸款的還款年限以 l 5年 、年利率以 6 計(jì) ，裝置的年利用率以 9 5 計(jì)算 ，其造水成本的各項(xiàng)費(fèi)用分別為： (1)熱力消耗 電滲析裝置不需要加熱，因此不存在熱量消耗； (2)電力消耗 電滲析裝置耗電量每噸淡水約 0.2 2.0度，電流效率 80 -84，運(yùn)行費(fèi)用 5.0kwh/m3，每度電價(jià)以 0.3元計(jì) ，海水處理噸水電力成本為 2.01元； (3)職工工資福利費(fèi)用 電滲析裝置的預(yù)處理部分需要人工維護(hù)，裝置每班設(shè) 3人操作。人員的配 備采用三班 9人制，人均年工資 20000元，每噸淡化水的勞動(dòng)力費(fèi)用為： 0.034元。福利費(fèi)用取為工資額的 1 5 ，每噸淡水的福利費(fèi)用為 0.005元。職工工資福利費(fèi)用為 0.04元 t ； (4)大修及檢修維護(hù)費(fèi)用 電滲析淡化工程的年大修及檢修維護(hù)費(fèi)用為其固定資產(chǎn)原值的 1.6 ，則每噸淡化水的維修費(fèi)用為 0.32元 ； (5)管理費(fèi) 管理費(fèi)取為勞動(dòng)力費(fèi)用的 20， 每噸淡化水的管理費(fèi)用為 0.008元； 環(huán)境工程 13 (6)固定資產(chǎn)折舊費(fèi)用 固定資產(chǎn)的折舊年限為 15年 ，固定資產(chǎn)殘值為 4 ，固 定資產(chǎn)原值為 8 0 0 0萬(wàn)元，海水電滲析的折舊率為 5%，每噸淡水的固定資產(chǎn)折舊費(fèi)用為 0.98元，電滲析的單位造水成本 5.231元 t 。 4.電滲析 swot 分析 以上是電滲析設(shè)計(jì)方案， 針對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)的電滲析海水淡化處理方法，我們進(jìn)行了 swot 分析，準(zhǔn)確定位電滲析海水淡化的優(yōu)勢(shì)、及發(fā)展方向。 電滲析海水淡化 swot 分析 當(dāng)前的形式是什么 當(dāng)前全球可利用的淡水資源短缺，海水淡化技術(shù)不斷更新發(fā)展，全世界都在經(jīng)行海水淡化方法的研究以緩解用水困難問題。 當(dāng)前的戰(zhàn)略是什么 在滿足客戶要求的基礎(chǔ)上，經(jīng)濟(jì)效益好 ，可行性高的產(chǎn)品可迅速占領(lǐng)市場(chǎng)。 我們的 優(yōu)勢(shì) Strengths 1、電滲析海水淡化能量消耗少，經(jīng)濟(jì)效益顯著，尤其對(duì)于 10000 30000mg/1的海水脫鹽后可達(dá)至含鹽量可達(dá) 500mg/l，該方法經(jīng)濟(jì)可行，有效降低工程耗資量。 2、電滲析裝置主要為一次性投資，一般保持每年 5的離子交換膜更換率就可以維持正常生產(chǎn)，并且裝置使用壽命長(zhǎng)，大大降低了實(shí)際運(yùn)行中的資金消耗。 3、電滲析裝置設(shè)計(jì)與系統(tǒng)應(yīng)用靈活，操作維修方便，具有較強(qiáng)的工程實(shí)地應(yīng)用性。 4、電滲析優(yōu)于其他海水淡化方法的地方是：它工藝簡(jiǎn)單、除鹽率高、制水 成本低、操作方便、電極可以再生后重復(fù)使用 、且不污染環(huán)境，保證了工藝運(yùn)行的持續(xù)性。 劣勢(shì) Weaknesses 電滲析過程對(duì)不帶電荷的物質(zhì)如有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、懸浮物等無(wú)脫除能力，不適宜用于飲用水的海水淡化的處理。 機(jī)會(huì) Opportunities 當(dāng)今社會(huì)注重經(jīng)濟(jì)效益和工程方案可行度，在滿足用戶要求的情況下，哪個(gè)方案投資最少收效最快，哪個(gè)方案最簡(jiǎn)單易行，操作容易，哪個(gè)方案就會(huì)迅速的占領(lǐng)市場(chǎng)，成為海水淡 環(huán)境工程 14 化的主導(dǎo)方向。 電滲析法最切合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢(shì)，其能耗小，裝置靈活操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)剛好符合市場(chǎng)需求，采用電滲析 海水淡化法可以為企業(yè)節(jié)省資金，減少實(shí)地工程的實(shí)行困難，帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益，因此備受大家青睞。 新技術(shù)或者產(chǎn)品的開發(fā)研制，在彌補(bǔ)老技術(shù)的同時(shí)又新添很多優(yōu)勢(shì)，目前應(yīng)用較好的有 EDR技術(shù)、極限電流測(cè)試方法、具有我國(guó)特色的定時(shí)倒換電極和酸洗相結(jié)合的操作方法等。 威脅 Threats 隨著科技的發(fā)展，其他海水淡化方法逐步出爐，比如反滲透法、蒸餾法等等帶來(lái)了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。尤其是膜技術(shù)的不斷更新，使得反滲透海水淡化方法逐步顯示出優(yōu)勢(shì)。 電滲析裝置進(jìn)水要求 將結(jié)果在 SWOT 分析圖上定位 優(yōu)勢(shì)（ Strength） 劣勢(shì)（ Weakness） 能量消耗少 ，經(jīng)濟(jì)效益顯著 除鹽率高、制水成本低 靈活 ，操作簡(jiǎn)單 電滲析過程對(duì)不帶電荷的物質(zhì)如有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、懸浮物等無(wú)脫除能力 不適宜用于飲用水的海水淡化的處理 機(jī)會(huì)（ Opportunities） SO WO 當(dāng)今社會(huì)注重經(jīng)濟(jì)效益和工程方案可行度 新技術(shù)或者產(chǎn)品的開發(fā)研制，在彌補(bǔ)老技術(shù)的同時(shí)又新添很多優(yōu)勢(shì) 研制開發(fā)電滲析新技術(shù)，通過不同組件的更新提高設(shè)備的整體性能 開發(fā)再生電極，降低運(yùn)行成本 提升部分組件性能或者與其他組件工藝相結(jié)合，去除這些不帶電荷的 物質(zhì) 在原設(shè)備的基礎(chǔ)上增加截留、殺菌等輔助設(shè)備以達(dá)到飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 風(fēng)險(xiǎn)（ Threats） ST WT 內(nèi)部能力 外部因素 環(huán)境工程 15 其他海水淡化方法逐步出爐，反滲透法、蒸餾法等等帶來(lái)了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力 突出電滲析法海水淡化裝置的靈活性和可操作性，使其在同類產(chǎn)品中脫穎而出 通過技術(shù)更新，繼續(xù)降低之水成本，占領(lǐng)非非飲用水海水淡化的大部分市場(chǎng) 環(huán)境工程 16 參考文獻(xiàn) : 1 李明 . 膜技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用 J. 河北化工 ， 2008, (9): 48 49,52. 2 葛道才 . 均相離子交 換膜在我國(guó)若干工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 J. 膜科學(xué)與技術(shù) ， 2003, (8): 202-208. 3 蘇保仲 . 淺談膜技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用 J.科技 論壇 ， 20105, (18): 98 98,101. 4 朱玉蘭 . 海水淡化技術(shù)的研究進(jìn)展 J. 能源研究與信息 ， 2010, (2): 17 18. 5 郭偉 . 海水淡化技術(shù)淺談 J. 山西建筑 ， 2010, (23): 39 42. 6 解利昕 ,李憑力 ,王世昌 . 海水淡化技術(shù)現(xiàn)狀及各種淡化方法評(píng)述 J. 化工進(jìn)展 ， 2003, (10): 1081-1084. 7 屈強(qiáng) , 劉淑靜 . 海水利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì) J. 海洋開發(fā)與管理 ， 2010， (7): 31 34. 8 陳志云，張憶華，閻平 . 離子交換技術(shù)在海水淡化中的應(yīng)用 J. 水利經(jīng)濟(jì) ， 2006, (4): 47 49. 9 鄧鑫 . 太陽(yáng)能蒸餾式海水淡化技術(shù)的研究現(xiàn)狀與展望 J. 硅谷 ， 2010, (12): 38 38. 10 王征民 ， 侯鳳 . 電滲析水處理裝置在我公司的應(yīng)用 J. 化工設(shè)備與防腐蝕 ， 1998, (2): 39 42. 11 趙瑞華 ， 凌開 成 .太原理工大學(xué)學(xué)報(bào) J. 甘肅農(nóng)業(yè)科技 ， 2000, (6): 721-724. 12 黃萬(wàn)撫，羅 凱，李新冬 . 電滲析技術(shù)應(yīng)用研究進(jìn)展 J.中國(guó)資源綜合利用 ， 2003, (11): 15-19. 13 范工業(yè)，史昌明 . 電滲析水處理工藝的技術(shù)改進(jìn) J. 工業(yè)用水與廢水 ,2006, (