2000噸日反滲透海水淡化工程項目可行性研究報告

***公司2000噸/日海水淡化工程項目建議書PAGEPAGE1杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心2000噸/日反滲透海水淡化工程項目建議書杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心

目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一節(jié) 概述 21.1項目背景 21.2水資源現(xiàn)狀 21.3建設(shè)海水淡化項目的必要性和意義 2第二節(jié) 工藝技術(shù)初步方案 32.1海水取水 32.2海水一級預(yù)處理 32.3海水二級預(yù)處理 42.4反滲透海水淡化系統(tǒng) 42.5產(chǎn)品水后處理及供水 5第三節(jié) 原材料供應(yīng)及外部配套情況 7第四節(jié) 工程設(shè)備投資估算 84.1設(shè)備投資概算 84.2土建及配套設(shè)施投資概算 10第五節(jié) 占地面積 11第六節(jié) 運行費用估算 126.1、運行費用估算 12第七節(jié) 項目實施初步計劃 13

概述1.1項目背景1.2水資源現(xiàn)狀1.3建設(shè)海水淡化項目的必要性和意義

工藝技術(shù)初步方案2000m3/d反滲透海水淡化工程分為四部分，即海水取水、海水一級預(yù)處理、海水二級預(yù)處理、反滲透海水淡化及產(chǎn)品水后處理供水。整體工程的技術(shù)路線如下：海水冷卻水池—→海水取水—→水力澄清池—→重力無閥濾池—→中間海水池—→海水增壓泵—→多介質(zhì)過濾器—→保安過濾—→高壓泵+能量回收裝置+壓力提升泵—→反滲透海水淡化裝置—→產(chǎn)品水后處理—→產(chǎn)品水池—→供水泵—→自來水管網(wǎng)。2.1海水取水取水量為240m3/h，取得的海水通過管道送到位于工程現(xiàn)場的2.2海水一級預(yù)處理海水一級預(yù)處理部分由水力循環(huán)澄清池、重力式無閥濾池及液氯、混凝劑和助凝劑自動投加設(shè)備及中間海水池組成，設(shè)計處理量為240m3由于海水水源為表層海水，海水中存在大量微生物、藻類和細菌，細菌、藻類繁殖和微生物的生長會直接影響反滲透海水淡化系統(tǒng)及工藝管道件的正常運行。因此，本設(shè)計采用投加液氯殺菌滅藻方案。投加量為2-3mg/l，投加點設(shè)在水力澄清池前的海水輸水管上。由于海域周期性漲潮、退潮的影響，海水中夾帶大量的泥沙，濁度高，設(shè)計中采用兩級預(yù)處理方案，海水一級預(yù)處理由水力澄清池、重力無閥濾池組成。目前國內(nèi)外海水淡化工程多采用鐵鹽作為海水預(yù)處理系統(tǒng)中的混凝劑。由于海水比重較大、鐵鹽生成的礬花比重大在海水中易于沉降，本設(shè)計選用三氯化鐵作為混凝劑，預(yù)計投加量視海水濁度變化在40-80mg/l之間：骨膠為助凝劑，投加量為2-3mg/l。經(jīng)海水一級預(yù)處理，要求海水濁度降到3-5度以下，進入中間海水池。中間海水池系過渡性水池，要求有30分鐘的儲水量，初步確定中間海水池容積為200m32.3海水二級預(yù)處理海水二級預(yù)處理部分由海水增壓泵、多介質(zhì)過濾器、微絮凝劑、還原劑、阻垢劑自動投加設(shè)備等組成，設(shè)計處理水量為220m3/h系統(tǒng)設(shè)置壓力式多介質(zhì)過濾器旨在進一步降低海水濁度，以便達到反滲透海水淡化系統(tǒng)對海水給水的水質(zhì)要求，即污染指數(shù)（SDI）＜4。濾器采用鋼襯膠結(jié)構(gòu)，濾速宜控制在8m/h以下，濾器內(nèi)部反洗布氣管采用316L不銹鋼材質(zhì)。系統(tǒng)設(shè)置六臺直徑為25一般在反滲透脫鹽系統(tǒng)前的海水預(yù)處理設(shè)備及管系中海水余氯應(yīng)保持在0.2-0.5mg/l，以防止微生物的生長，但以聚酰胺為膜材料的反滲透海水復(fù)合膜耐余氯性很差，需投加還原劑脫余氯。投加阻垢劑是為了防止難溶性無機鹽類在反滲透海水淡化過程出現(xiàn)沉淀結(jié)垢，選用硫酸作為阻垢劑，調(diào)節(jié)進入反滲透海水淡化系統(tǒng)的海水PH值在6.4-6.8之間。2.4反滲透海水淡化系統(tǒng)反滲透海水淡化系統(tǒng)由高壓泵、能量回收裝置、壓力提升泵、變頻控制高壓泵柜、反滲透裝置及輔助設(shè)備組成。反滲透海水淡化采用多組件并聯(lián)一級一段式流程，以便提高系統(tǒng)脫鹽率并確保單個元件的水回收率低于10%。反滲透壓力管采用國產(chǎn)玻璃鋼壓力管，耐壓1000PSi，它具有膜元件組裝、檢查及拆卸簡便之特點。膜元件為美國陶氏公司生產(chǎn)的SW30HR-380海水淡化復(fù)合膜元件或日本東麗公司生產(chǎn)的TM820-370海水淡化復(fù)合膜元件。其元件最低脫鹽率可達到99.5%。由于陶氏公司和東麗公司生產(chǎn)的膜元件綜合性能指標高（產(chǎn)水量和脫鹽率綜合考慮），使用壽命長，性能穩(wěn)定，深受用戶歡迎，在世界范圍內(nèi)得到廣泛運用。系統(tǒng)實行計算機和可變程（PLC）自動控制。通過工控機、可編程控制器構(gòu)成一個分散采樣控制，及中間是操作的控制系統(tǒng)。對海水淡化系統(tǒng)水質(zhì)、溫度、流量及PH值等相關(guān)物理模擬量實現(xiàn)現(xiàn)實、存儲、統(tǒng)計、制表和打印。在工藝和控制技術(shù)上采取如下措施：海水取水泵設(shè)置自動控制；水池分別設(shè)置高、低液位開關(guān)，并與對應(yīng)水泵連鎖；加藥計量槽設(shè)置低液位報警；高壓泵前設(shè)置低壓開關(guān)，當系統(tǒng)流量、壓力出現(xiàn)反常時，自動連鎖報警、停機，以保護高壓泵和反滲透膜；設(shè)置淡化水出口旁路閥，當產(chǎn)品水含鹽量超出設(shè)定值時，自動把淡化水切換到濃水、報警；設(shè)置停機沖洗系統(tǒng)，一旦停機，用淡水自動沖洗，置換出反滲透組件內(nèi)的濃縮海水，以防止加入阻垢劑后產(chǎn)生的亞穩(wěn)態(tài)過飽和微溶鹽產(chǎn)生沉淀；設(shè)置pH檢測儀，連續(xù)監(jiān)視pH值。反滲透海水淡化用高壓泵采用進口多級離心高壓泵，過流材質(zhì)為904L不銹鋼，具有運行平穩(wěn)、低噪音、耐腐蝕性好等優(yōu)點。壓力提升泵采用美國能量回收公司生產(chǎn)的高壓增壓泵，過流材質(zhì)為雙相不銹鋼。能量回收裝置采用美國能量回收公司的壓力交換式能量回收產(chǎn)品，其能量回收率可達90-95%。本系統(tǒng)采用壓力式能量回收裝置回收排放高壓濃縮90%以上的能量，使能耗大幅度降低?？紤]到我國沿海海水水溫季節(jié)性變化較大，單位產(chǎn)水量的能耗變化較大，系統(tǒng)采用變頻控制技術(shù)來控制高壓泵的啟動、運行、關(guān)閉，以節(jié)約單位產(chǎn)水的能耗，使反滲透海水淡化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地運行。輔助設(shè)備主要指反滲透裝置的化學清洗和殺菌設(shè)備，以實行對反滲透裝置定期清洗滅菌及較長時間停機時的保護。2.5產(chǎn)品水后處理及供水產(chǎn)品水后處理及供水系統(tǒng)由產(chǎn)品水池、供水泵、PH調(diào)節(jié)和液氯自動注入設(shè)備等組成。本系統(tǒng)設(shè)計500m3產(chǎn)品水池一座，供水泵選擇IH系列不銹鋼離心泵，揚程大于40米，以便能向自來水管網(wǎng)直接供水。產(chǎn)品水在進入自來水管網(wǎng)前投加堿，調(diào)節(jié)PH至6.5-7.

原材料供應(yīng)及外部配套情況工程所需原材料如下：海水用量：5700m3/供電：350kW·h混凝劑（三氯化鐵）：30噸/年助凝劑（骨膠）：0.75噸/年阻垢劑（硫酸）：10噸/年還原劑（NaHSO3）：2噸/年所需原材料國內(nèi)均可供貨，貨源充足。

工程設(shè)備投資估算4.1設(shè)備投資概算1、海水取水部分海水取水泵（二開一備）19.5萬元海水取水、輸水管道鋪設(shè)施工10.0萬元合計29.5萬元2、海水一級預(yù)處理部分液氯自動投加設(shè)備4.6萬元混凝劑、助凝劑自動投加設(shè)備8.2萬元合計12.8萬元3、海水二級預(yù)處理部分海水增加壓（二開一備）28.4萬元水泵變頻控制柜5.8萬元多介質(zhì)過濾器（六臺）54.0萬元羅茨風機2.5萬元保安過濾器8.6萬元化學劑自動注入設(shè)備（六套）4.8萬元系統(tǒng)管道件、閥等15.8萬元合計119.9萬元4、反滲透海水淡化除鹽部分反滲透高壓泵（二臺）82.8萬元壓力提升泵（二臺）35.8萬元變頻水泵控制柜（二臺）23.2萬元能量回收裝置（二套）150.2萬元反滲透海水淡化裝置（二套）260.0萬元膜化學清洗及殺菌設(shè)備6.0萬元系統(tǒng)管道件、閥等80.0萬元合計638.0萬元5、產(chǎn)品水后處理部分產(chǎn)品水輸送泵（三臺）4.5萬元液氯自動注入設(shè)備（一套）3.5萬元pH調(diào)節(jié)設(shè)備0.8萬元系統(tǒng)管道件、閥等（150米計）5.2萬元合計14.0萬元6、中央控制部分中央控制監(jiān)控臺11.0萬元計算機PLC系統(tǒng)25.0萬元配電系統(tǒng)35.0萬元合計71.0萬元7、其他儀器儀表及控制器件40.0萬元電動閥門、高低壓開關(guān)、液位控制等40.0萬元工程電纜電器件等12.0萬元鋼結(jié)構(gòu)件、堅固件等6.0萬元合計98.0萬元設(shè)備及材料總計983.2萬元8、設(shè)備運輸及現(xiàn)場施工設(shè)備包裝4.0萬元運輸費用14.0萬元現(xiàn)場設(shè)備就位5.0萬元安裝調(diào)試及人員培訓(xùn)等35.0萬元合計45.0萬元設(shè)備部分總投資1028.2萬元4.2土建及配套設(shè)施投資概算冷卻海水池（200m3水力澄清池（240m3重力無閥濾池（240m3中間海水池（200m3產(chǎn)品水池（500m3主廠房（576m2）57廠區(qū)配套用房（200m2）1廠區(qū)圍墻、道路、綠化、給排水施工20.0萬元電纜、電氣體及配電施工25.0萬元合計251.8萬元總計1280.0萬元注：以上估算尚未考慮征地及場地平整費用。

占地面積2000m3/d反滲透海水淡化工程占地面積約4畝。主廠房建筑面積576平方米，主設(shè)備廠房288平方米，層高7米，輔助用房及辦公用房合建面積約288平方米，一層作輔助用房，二層作辦公用房，單層高3.5米；中間海水池容積為200立方米；產(chǎn)品水池容積為500立方米。

運行費用估算6.1、運行費用估算（一）計算依據(jù)裝置生產(chǎn)能力2000m3開工率每年330天總投資1280.0萬元電費成本0.4元/度單位產(chǎn)水耗電量4.0度維修費（以總投資計）2.0%/年裝置及建筑物壽命年限20年反滲透元件使用壽命5年（平均）化學劑及易耗