萊特萊德專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)船用海水淡化設備充分考慮客戶(hù)的要求進(jìn)行設計生產(chǎn)，根據船舶應用的特殊性而進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的設計，其體積小、重量輕、占地省，安裝方便、適應性強，可以在狹窄擁擠的船艙、甲板、船員艙、過(guò)道等空間安裝。該設備操作簡(jiǎn)單維修方便，只要有海水、有電，啟動(dòng)后可立即提供淡水。設備脫鹽率高，性能穩定、安全可靠，設計新穎巧妙，避免了頻繁的清洗，無(wú)環(huán)境污染。設備機架采用不銹鋼制作，防銹耐腐蝕。電源適用范圍廣(220-380-415V/50HZ/60HZ/三相)，能適應國內生產(chǎn)的大部分船舶。淡化水質(zhì)符合國家生活飲用水水質(zhì)標準。
1、海水預處理
無(wú)論是海水淡化，還是苦咸水脫鹽，給水預處理是保證反滲透系統長(cháng)期穩定運行的關(guān)鍵。在制定海水預處理方案時(shí)應充分考慮到：海水中存在大量微生物、細菌和藻類(lèi)。海水中細菌、藻類(lèi)的繁殖和微生物的生長(cháng)不僅會(huì )給取水設施帶來(lái)許多麻煩，而且會(huì )直接影響海水淡化設備及工藝管道的正常運轉。周期性漲潮、退潮，海水中夾帶大量泥沙，濁度變化較大，易造成海水預處理系統運轉不穩定。海水具有較大腐蝕性，對系統中所采用的設備、閥門(mén)、管道件的材質(zhì)要作一定篩選，耐腐性能要好。
2、海水殺菌滅藻
國外海水淡化工程多采用投加液氯、NaClO和CuSO4等化學(xué)試劑來(lái)殺菌滅藻?？紤]到交通等多方面的因素，投加化學(xué)試劑殺菌滅藻有一定難度，在本工程設備研制過(guò)程中專(zhuān)門(mén)采用海水次氯酸鈉發(fā)生器。海水取水泵后分出一小股帶壓海水，進(jìn)入次氯酸鈉發(fā)生器，在直流電場(chǎng)作用下產(chǎn)生NaClO，靠位差直接注入海灘沉井，以殺滅海水中的細菌、藻類(lèi)和微生物。
由于海水硬度高 海水直接電解產(chǎn)生NaClO必須克服發(fā)生電極結垢問(wèn)題。在研制過(guò)程中 ，借鑒了電滲析頻繁倒極 (EDR )技術(shù)，即每隔 5～ 10m in倒換一次電極極性，有效地解決了次氯酸鈉發(fā)生器結垢沉淀問(wèn)題。
3、反滲透海水淡化
海水含鹽量高、硬度高，對設備腐蝕性大，而且水溫季節性變化較大 使得反滲透海水淡化系統比常規的苦咸水脫鹽系統要復雜得多，工程投資和能耗也高得多。因此 通過(guò)精心的工藝設計，合理的設備配置來(lái)降低工程投資和能耗，從而降低單位制水成本，并確保系統穩定運行就顯得格外重要。
4、化學(xué)調節處理
為防止海水淡化過(guò)程中因海水濃縮而產(chǎn)生難溶無(wú)機鹽類(lèi)，如CaCO3、CaSO4，在反滲透膜表面和系統管道件上結垢沉淀，海水在進(jìn)入反滲透脫鹽系統前要添加防垢劑。
投加H2SO4調節海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中和的方法。投加 (NaPO3)6(SHMP)是防止CaSO4沉淀的有效方法，但(NaPO3)5、化學(xué)調節處理為防止海水淡化過(guò)程中因海水濃縮而產(chǎn)生難溶無(wú)機鹽類(lèi)，如CaCO3、CaSO4，在反滲透膜表面和系統管道件上結垢沉淀，海水在進(jìn)入反滲透脫鹽系統前要添加防垢劑。投加H2SO4調節海水pH值分解海水中的HCO-3，以防止CaCO3沉淀，是海水淡化中和的方法。
5、去除海水中的有機物和異臭異味
環(huán)島海域的海水受周邊環(huán)境影響較大，海水化學(xué)耗氧量(COD)在 1.7～2.5m g/L，尤其在夏、秋季節有時(shí)海水有較大的異臭異味。因此除添加NaClO進(jìn)行氧化外，增設活性炭過(guò)濾器，選用具有較高機械強度的果型顆?；钚蕴磕苡行У匚接袡C物和異臭異味，提高反滲透產(chǎn)水水質(zhì)，同時(shí)能減輕對反滲透膜面污染，延長(cháng)膜使用壽命。
6、系統控制
整個(gè)反滲透海水淡化控制系統設計采用計算機程序控制，由工控機操作站可編程控制器PLC組成一個(gè)分散采樣控制，集中監視操作的控制系統。按工藝參數設置高低壓保護開(kāi)關(guān)，自動(dòng)切換裝置，電導、流量和壓力出現異常時(shí)，能實(shí)現自動(dòng)切換、自動(dòng)聯(lián)鎖報警、停機，以保護高壓泵和反滲透膜元件。變頻控制高壓泵的起動(dòng)和關(guān)停，實(shí)現高壓泵的軟操作，節省能耗，防止由于水錘或反壓造成高壓泵和膜元件損壞。程序設計在反滲透裝置開(kāi)機和停機前后，能實(shí)現低壓自動(dòng)沖洗，特別在停運時(shí)，濃縮海水的亞穩定狀態(tài)會(huì )轉化出現沉淀，污染膜面，低壓淡化水自動(dòng)沖洗能置換出濃縮海水，保護膜面不受污染，延長(cháng)膜的使用壽命。對系統的溫度、流量、水質(zhì)、產(chǎn)量等相關(guān)參數能實(shí)現顯示、儲存、統計、制表和打印。監視操作中的動(dòng)態(tài)工藝流程畫(huà)面清晰直觀(guān)，系統控制簡(jiǎn)化人工操作，確保系統能自動(dòng)、安全、可靠地運行。
7、海淡系統主要運行參數
為防止膜表面的生成碳酸鹽垢、硫酸鹽垢和氧化性物質(zhì)對膜的損害，在保安過(guò)濾器前設置了硫酸計量設備調節反滲透進(jìn)水PH值及阻垢劑和亞硫酸氫鈉加藥裝置。
經(jīng)過(guò)一級反滲透的設備后鹽分含量仍然較多，所以系統中設置了二級反滲透。二級反滲透設計脫鹽率一年內≥97%三年內≥95%，單套裝置產(chǎn)水量為46 t/h。經(jīng)過(guò)二級反滲透減少了后序鍋爐補給水處理系統(混床)的負擔。
該電廠(chǎng)海水淡化系統經(jīng)過(guò)一年多的運行實(shí)踐，各項指標基本滿(mǎn)足了設計要求。目前，海水淡化技術(shù)發(fā)展很快，工程造價(jià)和運行成本持續降低。西北發(fā)電的技術(shù)主要發(fā)展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，增強系統抗污染能力等，西北發(fā)電的反滲透海水淡化技術(shù)已經(jīng)在印尼市場(chǎng)應用成功，該技術(shù)在海洋國家應該都有很好的市場(chǎng)前景。
本系統區別于普通反滲透系統就是增加了一個(gè)能量回收裝置PX機，PX能量回收技術(shù)有效地減少了通過(guò)主高壓泵的流量。因為主高壓泵尺寸的縮小可以減少投資和運行成本。在一個(gè)有PX裝置的典型水處理系統中，以40%的回收率運行，主高壓泵可以提供41%的能量，而升壓泵提供2%，PX裝置提供剩下的57%;下圖為能量回收裝置(PX機)。
