论海水淡化技术在电厂中的应用

马树坚

（佛山市德嘉电力环保科技开发有限公司 广东佛山 510075）

地球上只有2.5%的淡水，且淡水资源分配不均，全球80多个国家面临着严峻的淡水危机，包括我国在内。由于社会经济的快速发展，我国的电力企业进入发展高峰时期，大量新电厂的兴建，使得淡水问题更加严峻，因此，必须寻求有效的解决途径。海水淡化技术作为高新产业，刚刚起步时，只在少数缺水而富裕的国家使用，近年来，海水淡化技术逐渐成熟，成本大幅降低，其普及地区也越来越广。

随着技术水平的不断提高，目前海水淡化技术已达十余种，比较常用的海水淡化技术主要有蒸馏法、冷冻法、反渗透法。蒸馏淡化的过程实际上就是水蒸气的形成过程；冷冻法就是在液态淡水变成固态冰的同时，将盐分离出去；反渗透法也就是所谓的超过滤法，是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水进行分隔。海水淡化技术在电力发展事业中日益发挥着是非重要的作用，近年来，越来越多的企业投入到海水淡化技术研究工作中。

我国对海水淡化技术进行不断完善，并得到了有效利用，本文以平海发电厂为例，对海水淡化技术的应用进行阐述。

1 海水淡化技术的应用——以平海发电厂为例

平海发电厂坐落于我国南北沿海的广东省，人口密度大，产业密集，淡水问题严重，平海发电厂通过采用海水淡化技术，缓解了相对紧缺的淡水资源。

该厂采用的是反渗透法海水淡化，其工艺流程如下：海水取水泵—预处理沉淀池—海水清水池—超滤变频升压泵—超滤保安过滤器—超滤装置—超滤水池—一级反渗透提升泵—反渗透保安过滤器—带能量回收装置的一级反渗透变频高压泵—一级反渗透装置—工业水池、消防水池—一级淡水泵—二级反渗透保安过滤器—二级反渗透变频升压泵—二级反渗透系统—二级淡水箱—二级淡水泵—化学补给水用水、生活用水。

该工艺首先对海水进行预处理，海水预处理系统加药间与超滤、反渗透装置联合布置，投加系统分为液态碱式氯化铝混凝剂和液态次氯酸钠杀藻剂，每套系统均配备了溶液搅拌箱和计量泵进行加药，将悬浮固体和有害物进行去除，这种方法可以将90%以上的溶解性盐类和99%以上的有机物都和胶体微生物去除。经过沉淀与杀藻后的海水由高压泵进行增压，进入超滤、反渗透膜脱盐设备，去除海水中的盐分，对产出的中间淡水进行调节处理，达到淡化效果，满足电厂化学补给水，电厂生活、生产用水的要求。

2 海水淡化技术在实际运行过程中普遍存在的问题

2.1 缺乏设备保护机制

由于缺乏完善的设备保护机制，大部分发电厂对于反渗透高压泵电机的保护措施工作不到位，导致膜组的压力变化频率大于正常频率变化[1]，容易在运行初期，对反渗透系统膜组造成不同程度的损坏，值得注意的是，反渗透系统膜组作为海水淡化技术运行过程中的重要设备，一定要对其实施严格的保护措施，趋避保证反渗透系统膜组的压力在正常的变化频率范围内。设备一旦发生故障，要及时上报给设备维修部门，维修技术人员在设备维修说明书，设备维修管理制度下对设备进行维修。

2.2 自然因素影响较大

天气变化和季节变化，都会对海水的水质造成影响，大部分发电厂对于海水的水质变化工作了解得不到位，不能够做到时时监测、时时了解。有的发电厂对于自然因素影响的海水水质问题并没有做到充分关注，往往以为按照原定的系统就可以进行海水淡化[2]，水质同之前的水质并无差异，这样很容易导致预处理工作不能及时有效的全面进行，更重要的是，会对反渗透系统膜组造成严重的污染以及老化问题。

2.3 海水设备选择不合理

对于海水设备的选择，要充分考虑海水的腐蚀性，很多企业在对海水设备的材料进行选择时较为盲目，没有做好全面的检测工作，如果采用不锈钢和碳钢材料的海水设备，会造成海水设备的大面积腐蚀，从而导致泄漏，因此，在对内部设备材料进行选择时，必要时需采用双相钢材质，外部支架部分可以选择不锈钢材质。

3 海水淡化设备运行的注意事项

海水淡化设备在运行时一定要注意以下几点：（1）对于海水淡化设备材质，要选择耐海水腐蚀的材质，保证海水淡化设备不发生腐蚀泄漏现象；（2）定期对海水淡化设备进行维护清洗工作，维护清洗工作的时间大概在1～3个月之间；（3）海水淡化设备在停运期间，要做好保养工作，对于短期停运的设备进行恢复和清洗，停运的时间最长不宜超过一周，需要长期保养的，比如超滤系统，需要将其浸泡在一定比例的甘油和亚硫酸氢钠溶液中，时间控制在20min～40min，一定要保证，甘油的浓度不得小于50%，如果甘油浓度小于50%，就会出现微生物的生长，这时就需要加入适量的亚硫酸氢钠防止这种现象的产生。（4）对于反渗透系统化学的清洗周期要维持在3～6个月之间。

4 结语

从本文的分析中可以看出，随着我国对于海水淡化技术的大力支持和建设，海水淡化技术逐渐得到了提高和完善，但在运行过程中存在的问题也是不容小觑的，发电厂只有结合实际情况，充分考虑各项因素，做好监督、定期检测和设备的维护清洗，才能保证海水淡化系统的正常运行，实现降低能耗、提高电厂效益的目标。

[1]温大为.海水淡化技术在印尼百通1×660MW电站的应用浅析[J].城市建设理论研究（电子版），2014（21）.

[2]南晓东.膜法海水淡化系统在华能威海电厂的应用[J].山东化工，2014（4）.