大连长海县大长山岛反渗透海水淡化工程-海水淡化技术及应用

（一）长海县大长山岛第一期（1000m3/d）海水淡化工程

长海县地处辽东半岛东侧的黄海北部海域，由100多个自然岛屿组成，有人居住的岛屿20余个，是大连市的门户和发展海洋经济支柱产业的重要基地，但淡水资源匮乏是制约其经济发展和人民生活水平提高的主要因素。长海县县政府所在地的大长山岛镇人均占有水量只有465m3，属于严重缺水。镇上现有人口3万人，镇区水源主要由一座水库、两口方塘和四眼深井组成，正常年份可日供淡水1000m3/d。1997年12月30日，长海县人民政府委托国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所编制1000m3/d海水淡化工程的可行性研究报告，并进行工程的初步设计和施工图设计。

工程初步设计完成之后，根据工程项目建设程序进行了主体设备供货的国际招标采购，参与投标的国内外厂商共计8家，经过技术、经济综合评比，广西玉柴绿源环境工程公司以560万元人民币的价格中标。该工程于1999年4月试运行，同年6月正式运行，11月举行了竣工典礼。工程开始运行时的主机耗电指标为4.2kW·h/m3，系统耗电指标5.1 kW·h/m3。该工程总投资1594万元，主体设备投资560万元，造水总成本7.286元/m3（见表8-2）。

表8-2　长海县大长山岛1000m3/d反渗透海水淡化工程运行成本

长海县一期海水淡化工程采用美国流体公司的反渗透膜，108根膜安装于18根压力容器中，采用美国Aplex公司的三柱塞高压泵，两台RO—261高压泵并联，采用美国PEI公司的能量回收透平，型号为HTC—450。运行后发现两台泵并联难以平衡使噪声超标。工程投产后，进入反渗透膜的海水污染指数在2.7左右，保证了反渗透淡化装置的长期稳定运行。实践证明，当时提出的海水次氯酸钠消毒、两级过滤、亚硫酸氢钠脱除余氯的流程是可靠的，从而为开放式取水的反渗透前处理积累了工程经验。

（二）长海县海水淡化二期（500m3/d）工程(www.xing528.com)

长海县第一期海水淡化工程投入运行之后，发挥了巨大作用。根据第一期的工程建设和设备运行经验，结合长海县对淡水资源的实际需求，县政府在2001年决定对第一期工程进行扩容改造，使淡化水的总产量达到1500m3/d。改造工程的初步设计完成后，进行了供货和设备安装调试的公开招标，参与投标的设备供应厂商共计4家，最后德国普罗名特公司以359万元的设备价格中标。2001年底完成工程改造和新增设备的安装调试，正式产水。该工程的改造在没有增加厂房的前提下对首期工程进行了扩容，改造后的能量回收系统采用国际最先进的压力交换回收装置，使得浓盐水的能量回收效率由过去的55％左右提高到90％以上；高压泵由过去的柱塞式变成离心式，使得淡化装置的运行噪音从l10dB降低到80dB以下，改善了操作环境。工程改造和扩容的总投资470万元，除了新增反渗透膜组件48根及配套设施之外，还将原有的高压泵及能量回收透平改成离心式高压泵及压力交换式能量回收装置。改造后系统的运行成本见表8-3。

（三）长海县獐子岛海水淡化工程

长海县大长山岛镇一期海水淡化工程的成功，促成獐子岛镇政府决心采用海水淡化的方法解决海岛的供水不足问题。该工程的设计由国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所完成，设备供应公司为德国普罗名特公司，工程规模1000m3/d，由两台机组组成。设备采用集装箱一体式，每套装置包括反渗透膜48根，高压泵和能量回收装置采用丹麦格兰富公司BMET型组合式设备，不包括前处理设备的设备成交价格为316万元人民币，每吨淡水的电力消耗5.6～6.0kW·h（主体设备电力消耗5.0～5.2kW·h），包括海岛自来水管网改造的工程总投资1100万元（自来水管网改造费300万元），吨水经营成本6.06元，吨水总成本7.71元。

表8-3　改造后的海水淡化工程造水成本