２００５

年第

５

期

（总

１０７

期

）

溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法

，海水淡化

技术就是利用反渗透技术将原海水中的无机离

子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除

，以

获得高质量的淡化水。请见图

２

反渗透法海水淡

化主系统示意图。

反渗透膜组件

!

这是整个海水淡化系统的关

键部件

，反渗透膜装在膜壳中，通过高压泵的作

用

，将海水打入到膜壳中，海水通过膜片时，渗

透出淡化水。现在反渗透膜的选择范围比较大

，

国外生产反渗透膜的厂家也比较多

，如美国的陶

氏、海德能、日本的东立等。不同厂家生产的反

渗透膜具有各自不同的特点

，而且不同的膜生产

厂家均有各自的

ＲＯ

膜计算软件

，如陶氏的

ＲＯＳＡ

，

东立的

ＴｏｒａｙＲＯ

等

，对所选择的膜堆排列，软件

通过计算会对设计提出报警

，并可以根据其提示

进行调整。

反渗透膜堆的布置有一级多段式或多级多段

式

，但一级反渗透海水淡化系统中大部分均采用

一级一段式。

高压泵

!

高压泵是用来将海水打入到反渗透膜

壳中

，使海水具有

６￣８ＭＰａ

的压力

，这是反渗透

系统达到一定脱盐率所要求的压力。

反渗透海水淡化最主要的一个特点即是采用

高压泵将原海水打入到反渗透膜堆中

，通过高压

将清水压过膜的另一侧

，从而达到反渗透的目

的。高压泵的选择也比较容易

，国外有很多专门

生产海水淡化用高压泵的厂家

，如

ＤａｖｉｄＢｒｏｗｎ．

Ｐｅｎｔａｉｒ

，

Ｓｕｌｚｅｒ，Ｇｒｏｕｄｆｏｓ

公司。大型海水淡化系

统中所选择的高压泵多为多级离心泵。小型海水

淡化系统中也有采用柱塞泵的。

高压泵的选择与计算并没有特殊的要求

，只

是泵的材料与普通泵有很大的区别

，多为双向不

锈钢

，因为海水的腐蚀性很大。
能量回收装置

!

能量回收装置是一种回收高

压浓海水压力的装置

，它可以将高压浓海水的压

力传递给正常浓度及压力的原海水

，减少高压泵

的流量。

反渗透海水淡化系统中现在采用的能量回收

装置主要有两种

，一种是透平式能量回收装置，

如

Ｐｅｌｔｏｎ

及

Ｔｕｒｂｏ

型

；另一种是美国

ＥＲＩ

公司生产

的

ＰＸ

系列能量回收装置。后者现在占据了整个反

渗透法海水淡化的

９０％

以上

，而且其能量回收可

以达到

９５％

以上。

压力提升泵

!

上述经过能量回收装置的高压

原海水

，通过该压力提升泵，将海水的压力再提

高到高压泵的额定压力

，并入高压泵的出口端，

一起进入反渗透膜

，达到节省能耗的作用。从图

２

可以看出

，由于

Ｄ

回路通过能量回收装置

，将浓

海水的压力传递给了正常浓度的海水

，该海水再

通过压力提升装置升压到与

Ｃ

路相同的压力。与

Ｃ

一起汇到

Ｅ

管路

，形成一个流动的循环，从而达到

节省高压泵能量的目的。

７!

产品水的后处理

经过反渗透方法生产的产品水可以满足国标

ＧＢ５７４９－８５

饮用水的标准。而且大部分指标超出

矿泉水的指标。由于在预处理的过程中

，加入了

一定量的还原剂

，因此，此时的水呈酸性，为了

调节其

ＰＨ

值

，在管道中或产品水箱中加入碱对水

进行中和。然后根据用户的要求

，输送至供水点。

如果需对产品水进行进一步的处理

，可以进

行二级反渗透处理及离子交换处理等工序。

８!

加药装置的选择与计算

海水淡化系统中的加药处理是不可缺少的重

要环节

，因此，对加药装置的配置及加药种类的

选择、加药量的计算就显得非常重要。首先要在

取水井或同类取水管线中加入次氯酸钠或氯气

，

进行杀菌灭藻

；在机械过滤器前，在管道中加入

絮凝剂

，使水中的胶体及杂质凝结，这样有利于

机械过滤。经过滤后的海水

，有时要根据水质的

情况

，加入阻垢剂，防止水中更小的胶体及杂质

结垢而污堵反渗透膜

；在海水中加入还原剂，对

由于加入杀菌剂而留下的余氯进行还原

，因为反

渗透膜对余氯的要求非常严格

，余氯会对反渗透

膜产生极强的氧化作用。

加药箱一般采用

ＰＥ

容器

，并配有搅拌电机及

搅拌叶轮

；加药泵一般选择脉冲计量泵，但要考

虑药物对容器及加药泵的腐蚀。

各种药品有其特殊的化学作用

，因此，下面

给出的公式只能作为参考

，在实际工程中，要根

据实际情况进行调整

，特别是加

（下转第

６

页

）

图

２!

反渗透法海水淡化主系统示意图

１４

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