近年來(lái)，海水淡化政策利好，各地海水淡化項(xiàng)目及示范、試點(diǎn)工程也陸續(xù)上馬。有專家表示，在海水淡化項(xiàng)目工藝選擇上，沒(méi)有最好的工藝技術(shù)，只有更適合項(xiàng)目實(shí)際的工藝技術(shù)。目前，海水淡化的技術(shù)方法已有數(shù)十種，但達(dá)到商業(yè)規(guī)模的主要是膜法和熱法。多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，反滲透、低溫多效蒸餾和多級(jí)閃蒸將決定海水淡化技術(shù)的未來(lái)。

反滲透：對(duì)預(yù)處理要求高

反滲透技術(shù)具有能耗低、預(yù)處理要求高和設(shè)備維護(hù)量大等工藝特點(diǎn)。反滲透工藝對(duì)原水的水質(zhì)和水溫較為敏感，且預(yù)處理運(yùn)行的好壞是整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，目前典型的預(yù)處理工程一般采取凝聚、澄清、過(guò)濾等預(yù)處理工藝。

對(duì)于反滲透工藝來(lái)說(shuō)，岸邊井取水方式由于所取海水經(jīng)過(guò)了砂層的過(guò)濾，水質(zhì)較好，因此預(yù)處理一般可以采用簡(jiǎn)單的過(guò)濾即可直接進(jìn)入反滲透系統(tǒng)；而地表式取水則需要更完善的預(yù)處理工藝系統(tǒng)。近年來(lái)，超/微濾膜作為反滲透的預(yù)處理工藝已得到越來(lái)越多用戶的青睞，華能玉環(huán)電廠、浙能樂(lè)清電廠和大唐王灘電廠均采用超/微濾膜作為預(yù)處理。

低溫多效蒸餾：擅長(zhǎng)吃“粗糧”

低溫多效蒸餾技術(shù)具有能耗高、預(yù)處理要求低和設(shè)備維護(hù)量小等工藝特點(diǎn)。進(jìn)料海水的懸浮物含量是該技術(shù)主要考慮的指標(biāo)。根據(jù)中國(guó)海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《蒸餾法海水淡化工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（HY/T 115-2008）規(guī)定，進(jìn)入熱法海水淡化裝置的海水懸浮物含量要求小于50mg/L。

實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不同海水淡化裝置對(duì)懸浮物含量的要求也不盡相同。如國(guó)華滄東電廠一期工程的兩臺(tái)進(jìn)口萬(wàn)噸級(jí)海水淡化裝置要求進(jìn)料海水含沙量和懸浮物含量不超過(guò)300mg/L，最好小于50mg/L；國(guó)投天津北疆電廠四臺(tái)2.5萬(wàn)噸級(jí)海水淡化裝置要求進(jìn)料海水含沙量和懸浮物不超過(guò)25mg/L。因此對(duì)于低溫多效蒸餾海水淡化工藝，懸浮物含量較低的原海水一般不需進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)處理。如國(guó)華滄東電廠二期國(guó)產(chǎn)萬(wàn)噸級(jí)海水淡化工程，在前期小型試驗(yàn)和水質(zhì)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上取消了預(yù)處理的設(shè)計(jì)和建設(shè)，投產(chǎn)至今系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

多級(jí)閃蒸：適合大型海水淡化裝置

多級(jí)閃蒸技術(shù)具有單機(jī)容量大、工程投資高、動(dòng)力消耗大和設(shè)備操作彈性小的工藝特點(diǎn)。該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)為提高裝置單機(jī)造水能力、降低單位電力消耗、提高傳熱效率等。由于系統(tǒng)運(yùn)行溫度高（約120℃），為防止設(shè)備腐蝕，原海水需經(jīng)過(guò)濾、除氧和除二氧化碳等前處理才能進(jìn)入多級(jí)閃蒸裝置。該技術(shù)適合用于以火電廠或核電廠低品位蒸汽作為熱源的大型海水淡化工程，適合于大型和超大型的海水淡化裝置。目前全球海水淡化裝置仍以多級(jí)閃蒸工藝產(chǎn)量最大，而且由于能源政策的緣由，主要在海灣國(guó)家采用。天津大港電廠早在1990年就引進(jìn)了兩套美國(guó)Envirogenics公司的日產(chǎn)3000噸的多級(jí)閃蒸海水淡化裝置。

海水淡化工藝選擇應(yīng)考慮哪些因素？

淡化水水質(zhì)要求決定海水淡化工藝方案。以上3種主流工藝在產(chǎn)品水純度上是有區(qū)別的，其中，低溫多效蒸餾工藝的出水純度最高，其產(chǎn)品水經(jīng)簡(jiǎn)單處理即可作為高壓鍋爐的補(bǔ)給水，也可向高端飲用水、生理鹽水、醫(yī)藥用水等方向發(fā)展。如國(guó)華滄東電廠采取“企業(yè)制水，政府包銷”合作模式，將海水淡化產(chǎn)品水經(jīng)管道輸送至附近的鋼鐵廠后，這些淡水不經(jīng)任何處理，一部分作為除鹽水或軟化水用于鍋爐補(bǔ)水，一部分與黃河水摻混調(diào)配水質(zhì)后用于循環(huán)冷卻。因此用戶可以根據(jù)不同用水水質(zhì)要求選擇單一或組合的海水淡化方案，如熱膜耦合和分質(zhì)供水也是目前比較看好的海水淡化工程方案。

工程特點(diǎn)是海水淡化工藝選擇的重要依據(jù)。一般單獨(dú)設(shè)立的海水淡化廠適合采用反滲透工藝，如果有蒸汽或余熱配套，那么低溫多效蒸餾工藝更為經(jīng)濟(jì)和可靠。盡管反滲透對(duì)于大型、中型、小型海水淡化工程都適合，但由于反滲透的清洗和換膜次數(shù)較為頻繁，使得設(shè)備維護(hù)量大、運(yùn)行費(fèi)用高，因此，其最終生產(chǎn)成本與熱法相比并沒(méi)有太大優(yōu)勢(shì)。

低溫多效蒸餾和多級(jí)閃蒸等適合較大型的海水淡化系統(tǒng)，對(duì)于十萬(wàn)噸級(jí)及以上海水淡化工程來(lái)說(shuō)多級(jí)閃蒸技術(shù)則更為安全、可靠和經(jīng)濟(jì)。建設(shè)海水淡化工程時(shí)，在確定海水淡化工藝及工藝參數(shù)時(shí)，還要考慮原海水水質(zhì)、取排水方式、預(yù)處理方案、產(chǎn)品水水質(zhì)和濃排水處置等邊界條件。總之，對(duì)于海水淡化工程的工藝選擇沒(méi)有唯一、也沒(méi)有最佳，而應(yīng)根據(jù)工程特點(diǎn)進(jìn)行論證和選擇。

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聶鑫：神華河北國(guó)華滄東發(fā)電有限責(zé)任公司

編輯：朱麗娜