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反渗透与多级闪蒸组合海水淡化工艺

多级闪蒸和反渗透是两种主要的已经规模化生产的海水淡化技术,多级闪蒸淡化方法应用较早,其优点是技术成熟、可信度高,缺点是能耗大、安装成本高;而反渗透海水淡化技术的商业化应用较晚,但发展非常迅速,该方法的特点是生产、安装比较灵活,能耗相对较低。

反渗透与多级闪蒸组合海水淡化工艺

反渗透与多级闪蒸的组合工艺原理如图所示。海水首先进入多级闪蒸装置,在排热段中作为冷却水冷却闪蒸得到的蒸汽,之后,海水被分为两股,一股进入多级闪蒸的热回收段,继续升温;另一股进入反渗透装置,作为进水。多级闪蒸装置利用电厂汽轮机排放的蒸汽为热源,同时多级闪蒸装置和反渗透装置均可使用电厂的未上网电为动力设备供能,这样可以使能量得到合理利用。

鉴于反渗透技术的优点,反渗透和多级闪蒸过程的集成可使淡化水的成本进一步降低。许多学者研究表明反渗透能够与多级闪蒸进行成功的结合,实现较好的产水水质和较低的产水成本。反渗透与多级闪蒸相结合不仅可以降低产水的成本,而且还具有如下的优点:

①共用一个海水取水系统,降低取水系统的投资费用;

②多级闪蒸装置的产水可以和反渗透产水混合,满足不同水质需求;

③反渗透与多级闪蒸装置的组合操作能够较好地控制反渗透的进水温度,进而提供膜的水通量,两个装置组合可以使用一个公共的后处理系统,浓盐水统一排放;

④反渗透排出的浓盐水可以作为多级闪蒸装置的进水,因为反渗透进水已经进行了严格的预处理,以此降低多级闪蒸运行过程中的腐蚀和结垢问题。

目前,世界上已建成多个反渗透与多级闪蒸相结合的海水淡化工程,具有良好的发展前景。

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