[发明专利]一种膜法海水淡化预处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种海水淡化领域，尤其是涉及一种膜法海水淡化预处理系统。

背景技术

随着海水淡化产业的快速发展，反渗透膜法海水淡化技术以其较低的运行能耗，可靠的出水水质，全自动化运行等优势，在我国沿海城市得到了广泛的应用。反渗透系统作为海水脱盐的核心部件，对进水水质的要求较高，海水预处理系统的处理效果，将对反渗透膜法海水淡化系统的成败起到非常关键的作用。

目前常规的海水预处理一般采用絮凝反应沉淀池工艺。然而海水水质不仅随季节波动较大，同时还受到每日早晚两次潮汐的影响，海水浊度通常会在较大范围内波动，反应沉淀池出水水质无法长期稳定的合理范围内，增加了后续膜处理系统的运行负荷，使得膜清洗频率增加，使用寿命缩短。

因此，为了保证后续膜处理系统的稳定运行，需要对预处理进行优化设计。中国专利公开了一种海水淡化预处理方法及设备（公开号: CN101215061），其预处理方法采用臭氧－紫外线协同消毒、强化混凝及沉淀集成对海水进行预处理。中国专利还公开了一种工业化海水淡化预处理的工艺方法（公开号: CN101164908）”，其将自然沉降池的海水经提升泵提升，在射流器中与来自絮凝剂罐经计量泵计量的絮凝剂混合后进入三级机械搅拌絮凝反应斜板沉淀池，杀菌剂经计量泵计量直接打入机械搅拌混合池，经混合、絮凝后，溢流至斜板沉淀池，斜板沉淀池上清液溢流至净化海水储罐。现有处理工艺主要存在以下问题：出水水质较差：普通的反应沉淀池处理海水，出水浊度通常在20NTU左右，在海水水质波动的情况下，浊度可能升高到50NTU，长期运行会加快膜处理系统的污堵；运行操作复杂：海水水质每天都在较大范围波动，预处理加药系统需要与水质联动。由于反应沉淀池反应及停留时间的影响，加药的调节总是滞后于水质的变换，使得系统运行操作较为复杂；后絮凝现象发生：为确保预处理出水水质，在反应沉淀池中过量投加絮凝剂，未反应完全的絮凝剂在膜处理系统中发生后絮凝现象，导致膜在短时间内产生无机盐垢，影响使用寿命。

发明内容

本发明是提供一种膜法海水淡化预处理系统，其主要是解决现有技术所存在的海水淡化预处理的出水水质较差，长期运行会加快膜处理系统的污堵，运行操作复杂，预处理加药系统需要与水质联动，并且絮凝剂在膜处理系统中发生后絮凝现象，导致膜在短时间内产生无机盐垢，影响使用寿命等的技术问题。

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：

本发明的一种膜法海水淡化预处理系统，其特征在于所述的系统包括：

a．海水升压：储存在海水原水池中的海水，通过海水升压泵，输送到网格絮凝反应池；

b．给水加药：反应池前进水管道上设置静态管道混合器，通过加药计量泵，投加絮凝剂和杀菌剂；

c．絮凝反应：海水在网格絮凝池中进行絮凝反应，生成矾花；

d.斜板沉淀：通过波纹斜板沉淀池，矾花经重力沉降，出水自流到V型滤池；

e.末端过滤：海水自流经过V型滤池，进一步降低出水浊度和悬浮物，产水自流进入海水清水池；

f.滤池反洗：V型滤池在运行一段时间后，定期进行气水联合反冲洗，确保出水水质；

g.污泥排放：波纹斜板沉淀池和V型滤池定期排泥，泥水进入污泥池后续处理。

波纹斜板沉淀池后设置V型滤池处理工艺，通过V型滤池的均质滤料，进一步降低出水浊度和悬浮物，使整个海水预处理系统出水浊度达到5NTU以下，远远优于后续膜处理系统的进水水质要求。

为防止海水腐蚀，预处理主要设施均采用地上式钢筋混凝土结构，水池采用半地下式钢筋混凝土结构，内部做防腐处理。反应沉淀池内设备，如网格反应器、斜板等均采用玻璃钢或PE等耐腐蚀材料。

作为优选，所述的网格絮凝反应池和波纹斜板沉淀池采用混凝土构筑物，池体合建，节省占地面积。

作为优选，所述的网格絮凝反应池中设有十字翼片隔板反应器，十字翼片隔板反应器包括多根PE管，PE管上固定有十字形的PE翼片，所有PE管上的PE翼片组成网格型。十字翼片隔板反应器可以强化水力搅拌效果，增强矾花凝聚，使絮凝反应更加充分。

作为优选，所述的波纹斜板沉淀池中设置有小间距的波纹斜板。这样可以使矾花沉淀距离明显减少，同时也使水流阻力增大，沉淀池中流量分布均匀，改善沉降条件，提高沉淀效果。

作为优选，所述的静态管道混合器中投加絮凝剂和杀菌剂，絮凝剂为三氯化铁 ，杀菌剂为次氯酸钠。

作为优选，所述的V型滤池内的滤料为单层均质石英砂滤料。