[发明专利]一种水电联产中海水淡化分质供水系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水淡化领域，尤其是涉及一种水电联产中海水淡化分质供水系统。

背景技术

随着我国对海水淡化产业发展的大力支持，海水淡化已经逐步走入市政给水行列。对于沿海大型城市以及海岛，反渗透膜法海水淡化技术以其稳定的运行出力，可靠的系统保障，得到了越来越多的应用。

由于淡水资源的紧缺，新建的沿海大型电厂，都在考虑采用海水淡化工艺制备全厂所需的生产和生活用水。电厂建设海水淡化设施，可以利用电厂循环水进行取水而无需另建取水设施，可以利用电厂的化学运行人员和先进的生产管理经验以确保海水淡化设施的安全稳定运行，这些都是普通海水淡化厂所无法比拟的。

目前我国已经建成了一定数量的海水淡化项目，分别用于电厂水处理或市政供水。但由电厂建设海水淡化设施，在供应电厂用水的同时，向市政供水，实现水电联产才刚刚起步。加上电厂用水和市政用水在水质指标上还存在着一定的差异，常规的海水淡化方法无法同时满足两者的要求。

因此，为了更好利用海水资源，解决沿海地区生产和生活用水紧张的局面，降低淡化水成本，在电厂建设海水淡化设施的同时，优化处理工艺，同步供应市政用水，实现水电联产。中国专利公开了一种核能海水淡化耦合设备及其方法（公开号：CN101049999），其通过小型核供热反应堆中产生的热量送至蒸汽发生器，产生的饱和蒸汽进入汽轮机直接驱动反渗透高压泵进行反渗透海水淡化；汽轮机末级排出的饱和蒸汽引入蒸馏法海水淡化系统进行海水淡化；原料海水进入蒸馏法海水淡化系统；其排热段冷却海水送至反渗透高压泵，加压后送至反渗透海水淡化系统，反渗透产品水进入淡化水贮水箱或淡化水用户，实现分质供水。但专利未涉及具体的分质供水方法，作为水电联产海水淡化方法，主要还存在以下问题：市政用水对水质要求的指标与电厂工业用水差别较大，如矿物质、细菌等，在电厂工业水处理一般不做要求，但生活水指标中有明确要求；普通海水淡化厂缺乏专业的运行和维护人员，生产管理没有电厂规范。加上工业用电费用较高，导致海水淡化厂运行费用偏高，淡化水成本高于电厂海水淡化设施，推广运营存在一定的困难。

发明内容

本发明是提供一种水电联产中海水淡化分质供水系统，其主要是解决现有技术所存在的市政用水对水质要求的指标与电厂工业用水差别较大，并且普通海水淡化厂缺乏专业的运行和维护人员，海水淡化厂运行费用偏高，淡化水成本高于电厂海水淡化设施等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的一种水电联产中海水淡化分质供水系统，包括海水预处理系统，所述的海水预处理系统通过管路依次连接反渗透海水淡化系统、淡水箱，淡水箱通过管路分别连接工业水池、二级反渗透及除盐系统、矿化杀菌系统，二级反渗透及除盐系统、矿化杀菌系统通过管路分别连接除盐水箱、市政水池。

利用上述分质供水方法进行水电联产的海水淡化工艺，可采用现有成熟的反渗透膜处理技术。经反渗透海水淡化后的淡化水，进入一级淡水箱储存，作为分质供水的水源。

电厂工业用水量最大，通过淡水箱溢流管直接接入工业水池。海水反渗透系统可以保持连续运行，使淡水箱长期处于高位状态，溢流出水可自流进入工业水池，减少动力消耗。

电厂锅炉补给水采用成熟的二级反渗透加离子交换工艺，进行深度除盐。除盐设备可以另建除盐车间进行布置。

市政生活用水对水质要求较高，而反渗透产水不含余氯且略偏酸性，为使水质达到中华人民共和国国家生活用水标准，对淡化水进行后处理。在淡化水中投加CO₂和氢氧化钙，从而调节反渗透产水的碱度和硬度，适度提高pH值，使处理后的产水不会对输水管造成腐蚀。淡化水输送中投加二氧化氯杀菌剂，以保持管网供水卫生要求。

海水淡化系统规模以及分质供水系统规模，可以根据项目实际需求进行合理设计。由于系统不用重复建设取水设施，同时充分利用电厂的余热，合建实现规模效应，使得整个海水淡化设施单位投资和运行能耗降低，制水成本将大大低于普通海水淡化厂，具有很好的社会效益和经济效益。

作为优选，所述的矿化杀菌系统中投加二氧化碳、氢氧化钙和二氧化氯，二氧化碳和氢氧化钙可生成碳酸氢钙，以提高供水的pH值防止对管网的腐蚀，并控制硬度在450mg/L以下；利用二氧化氯良好的除臭与脱色能力、低浓度下高效杀菌和杀病毒能力的特点用于供水消毒，控制水厂余氯≥0.1mg/L。

作为优选，所述的反渗透海水淡化系统包括有超滤装置、海水高压泵、能量回收装置、增压泵、海水反渗透装置。