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1、2000噸/日反滲透海水淡化工程項目建議書目 錄第一節(jié)概 述21.1項目背景21.2水資源現(xiàn)狀21.3建設(shè)海水淡化項目的必要性和意義2第二節(jié)工藝技術(shù)初步方案32.1海水取水32.2海水一級預(yù)處理32.3海水二級預(yù)處理42.4反滲透海水淡化系統(tǒng)42.5產(chǎn)品水后處理及供水5第三節(jié)原材料供應(yīng)及外部配套情況7第四節(jié)工程設(shè)備投資估算84.1設(shè)備投資概算84.2土建及配套設(shè)施投資概算10第五節(jié)占地面積11第六節(jié)運(yùn)行費(fèi)用估算126.1、運(yùn)行費(fèi)用估算12第七節(jié)項目實施初步計劃13第一節(jié) 概 述1.1項目背景1.2水資源現(xiàn)狀1.3建設(shè)海水淡化項目的必要性和意義第二節(jié) 工藝技術(shù)初步方案2000m3 /d反滲透海水2、淡化工程分為四部分，即海水取水、海水一級預(yù)處理、海水二級預(yù)處理、反滲透海水淡化及產(chǎn)品水后處理供水。整體工程的技術(shù)路線如下：海水冷卻水池海水取水水力澄清池重力無閥濾池中間海水池海水增壓泵多介質(zhì)過濾器保安過濾高壓泵+能量回收裝置+壓力提升泵反滲透海水淡化裝置產(chǎn)品水后處理產(chǎn)品水池供水泵自來水管網(wǎng)。2.1海水取水取水量為240 m3/h，取得的海水通過管道送到位于工程現(xiàn)場的水力循環(huán)澄清池。2.2海水一級預(yù)處理海水一級預(yù)處理部分由水力循環(huán)澄清池、重力式無閥濾池及液氯、混凝劑和助凝劑自動投加設(shè)備及中間海水池組成，設(shè)計處理量為240m3/h。由于海水水源為表層海水，海水中存在大量微生物、藻類和細(xì)菌，細(xì)菌、藻3、類繁殖和微生物的生長會直接影響反滲透海水淡化系統(tǒng)及工藝管道件的正常運(yùn)行。因此，本設(shè)計采用投加液氯殺菌滅藻方案。投加量為2-3mg/l，投加點(diǎn)設(shè)在水力澄清池前的海水輸水管上。由于海域周期性漲潮、退潮的影響，海水中夾帶大量的泥沙，濁度高，設(shè)計中采用兩級預(yù)處理方案，海水一級預(yù)處理由水力澄清池、重力無閥濾池組成。目前國內(nèi)外海水淡化工程多采用鐵鹽作為海水預(yù)處理系統(tǒng)中的混凝劑。由于海水比重較大、鐵鹽生成的礬花比重大在海水中易于沉降，本設(shè)計選用三氯化鐵作為混凝劑，預(yù)計投加量視海水濁度變化在40-80mg/l之間：骨膠為助凝劑，投加量為2-3mg/l。經(jīng)海水一級預(yù)處理，要求海水濁度降到3-5度以下，進(jìn)入中間海4、水池。中間海水池系過渡性水池，要求有30分鐘的儲水量，初步確定中間海水池容積為200m3。2.3海水二級預(yù)處理海水二級預(yù)處理部分由海水增壓泵、多介質(zhì)過濾器、微絮凝劑、還原劑、阻垢劑自動投加設(shè)備等組成，設(shè)計處理水量為220m3/h。系統(tǒng)設(shè)置壓力式多介質(zhì)過濾器旨在進(jìn)一步降低海水濁度，以便達(dá)到反滲透海水淡化系統(tǒng)對海水給水的水質(zhì)要求，即污染指數(shù)（SDI）4。濾器采用鋼襯膠結(jié)構(gòu)，濾速宜控制在8m/h以下，濾器內(nèi)部反洗布?xì)夤懿捎?16L不銹鋼材質(zhì)。系統(tǒng)設(shè)置六臺直徑為2500毫米的多介質(zhì)過濾器，并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，手動操作。設(shè)置多介質(zhì)過濾器反沖洗系統(tǒng)，配置羅茨風(fēng)機(jī)，以提供反洗氣源。一般在反滲透脫鹽系統(tǒng)前的海水預(yù)處理設(shè)5、備及管系中海水余氯應(yīng)保持在0.2-0.5mg/l，以防止微生物的生長，但以聚酰胺為膜材料的反滲透海水復(fù)合膜耐余氯性很差，需投加還原劑脫余氯。投加阻垢劑是為了防止難溶性無機(jī)鹽類在反滲透海水淡化過程出現(xiàn)沉淀結(jié)垢，選用硫酸作為阻垢劑，調(diào)節(jié)進(jìn)入反滲透海水淡化系統(tǒng)的海水PH值在6.4-6.8之間。2.4反滲透海水淡化系統(tǒng)反滲透海水淡化系統(tǒng)由高壓泵、能量回收裝置、壓力提升泵、變頻控制高壓泵柜、反滲透裝置及輔助設(shè)備組成。反滲透海水淡化采用多組件并聯(lián)一級一段式流程，以便提高系統(tǒng)脫鹽率并確保單個元件的水回收率低于10%。反滲透壓力管采用國產(chǎn)玻璃鋼壓力管，耐壓1000PSi，它具有膜元件組裝、檢查及拆卸簡便之特點(diǎn)6、。膜元件為美國陶氏公司生產(chǎn)的SW30HR-380海水淡化復(fù)合膜元件或日本東麗公司生產(chǎn)的TM820-370海水淡化復(fù)合膜元件。其元件最低脫鹽率可達(dá)到99.5%。由于陶氏公司和東麗公司生產(chǎn)的膜元件綜合性能指標(biāo)高（產(chǎn)水量和脫鹽率綜合考慮），使用壽命長，性能穩(wěn)定，深受用戶歡迎，在世界范圍內(nèi)得到廣泛運(yùn)用。系統(tǒng)實行計算機(jī)和可變程（PLC）自動控制。通過工控機(jī)、可編程控制器構(gòu)成一個分散采樣控制，及中間是操作的控制系統(tǒng)。對海水淡化系統(tǒng)水質(zhì)、溫度、流量及PH值等相關(guān)物理模擬量實現(xiàn)現(xiàn)實、存儲、統(tǒng)計、制表和打印。在工藝和控制技術(shù)上采取如下措施： 海水取水泵設(shè)置自動控制； 水池分別設(shè)置高、低液位開關(guān)，并與對應(yīng)水泵連鎖7、； 加藥計量槽設(shè)置低液位報警； 高壓泵前設(shè)置低壓開關(guān)，當(dāng)系統(tǒng)流量、壓力出現(xiàn)反常時，自動連鎖報警、停機(jī)，以保護(hù)高壓泵和反滲透膜； 設(shè)置淡化水出口旁路閥，當(dāng)產(chǎn)品水含鹽量超出設(shè)定值時，自動把淡化水切換到濃水、報警； 設(shè)置停機(jī)沖洗系統(tǒng)，一旦停機(jī)，用淡水自動沖洗，置換出反滲透組件內(nèi)的濃縮海水，以防止加入阻垢劑后產(chǎn)生的亞穩(wěn)態(tài)過飽和微溶鹽產(chǎn)生沉淀； 設(shè)置pH檢測儀，連續(xù)監(jiān)視pH值。反滲透海水淡化用高壓泵采用進(jìn)口多級離心高壓泵，過流材質(zhì)為904L不銹鋼，具有運(yùn)行平穩(wěn)、低噪音、耐腐蝕性好等優(yōu)點(diǎn)。壓力提升泵采用美國能量回收公司生產(chǎn)的高壓增壓泵，過流材質(zhì)為雙相不銹鋼。能量回收裝置采用美國能量回收公司的壓力交換式能量8、回收產(chǎn)品，其能量回收率可達(dá)90-95%。本系統(tǒng)采用壓力式能量回收裝置回收排放高壓濃縮90%以上的能量，使能耗大幅度降低。考慮到我國沿海海水水溫季節(jié)性變化較大，單位產(chǎn)水量的能耗變化較大，系統(tǒng)采用變頻控制技術(shù)來控制高壓泵的啟動、運(yùn)行、關(guān)閉，以節(jié)約單位產(chǎn)水的能耗，使反滲透海水淡化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠地運(yùn)行。輔助設(shè)備主要指反滲透裝置的化學(xué)清洗和殺菌設(shè)備，以實行對反滲透裝置定期清洗滅菌及較長時間停機(jī)時的保護(hù)。2.5產(chǎn)品水后處理及供水產(chǎn)品水后處理及供水系統(tǒng)由產(chǎn)品水池、供水泵、PH調(diào)節(jié)和液氯自動注入設(shè)備等組成。本系統(tǒng)設(shè)計500m3產(chǎn)品水池一座，供水泵選擇IH系列不銹鋼離心泵，揚(yáng)程大于40米，以便能向自來水管網(wǎng)直接9、供水。產(chǎn)品水在進(jìn)入自來水管網(wǎng)前投加堿，調(diào)節(jié)PH至6.5-7.0，同時注入液氯，以維持自來水管網(wǎng)末端余氯量在0.3mg/L以上。第三節(jié) 原材料供應(yīng)及外部配套情況工程所需原材料如下：海水用量：5700m3/d（取自大海）供電：350kWh混凝劑（三氯化鐵）：30噸/年助凝劑（骨膠）：0.75噸/年阻垢劑（硫酸）：10噸/年還原劑（NaHSO3）：2噸/年所需原材料國內(nèi)均可供貨，貨源充足。第四節(jié) 工程設(shè)備投資估算4.1設(shè)備投資概算 1、海水取水部分 海水取水泵（二開一備） 19.5萬元 海水取水、輸水管道鋪設(shè)施工 10.0萬元 合 計 29.5萬元 2、海水一級預(yù)處理部分 液氯自動投加設(shè)備 4.6萬10、元 混凝劑、助凝劑自動投加設(shè)備 8.2萬元 合 計 12.8萬元 3、海水二級預(yù)處理部分 海水增加壓（二開一備） 28.4萬元 水泵變頻控制柜 5.8萬元 多介質(zhì)過濾器（六臺） 54.0萬元 羅茨風(fēng)機(jī) 2.5萬元 保安過濾器 8.6萬元 化學(xué)劑自動注入設(shè)備（六套） 4.8萬元 系統(tǒng)管道件、閥等 15.8萬元 合 計 119.9萬元 4、反滲透海水淡化除鹽部分 反滲透高壓泵（二臺） 82.8萬元 壓力提升泵（二臺） 35.8萬元 變頻水泵控制柜（二臺） 23.2萬元 能量回收裝置（二套） 150.2萬元 反滲透海水淡化裝置（二套） 260.0萬元 膜化學(xué)清洗及殺菌設(shè)備 6.0萬元 系統(tǒng)管道件、閥11、等 80.0萬元 合 計 638.0萬元 5、產(chǎn)品水后處理部分 產(chǎn)品水輸送泵（三臺） 4.5萬元 液氯自動注入設(shè)備（一套） 3.5萬元 pH調(diào)節(jié)設(shè)備 0.8萬元 系統(tǒng)管道件、閥等（150米計） 5.2萬元 合 計 14.0萬元 6、中央控制部分 中央控制監(jiān)控臺 11.0萬元 計算機(jī)PLC系統(tǒng) 25.0萬元 配電系統(tǒng) 35.0萬元 合 計 71.0萬元 7、其他 儀器儀表及控制器件 40.0萬元 電動閥門、高低壓開關(guān)、液位控制等 40.0萬元 工程電纜電器件等 12.0萬元 鋼結(jié)構(gòu)件、堅固件等 6.0萬元 合 計 98.0萬元 設(shè)備及材料總計 983.2萬元 8、設(shè)備運(yùn)輸及現(xiàn)場施工 設(shè)備包裝 412、.0萬元 運(yùn)輸費(fèi)用 14.0萬元 現(xiàn)場設(shè)備就位 5.0萬元 安裝調(diào)試及人員培訓(xùn)等 35.0萬元 合 計 45.0萬元 設(shè)備部分總投資 1028.2萬元4.2土建及配套設(shè)施投資概算冷卻海水池（200m3） 8.6萬元水力澄清池（240m3/h） 50.0萬元重力無閥濾池（240m3/h） 35.0萬元中間海水池（200m3） 10.7萬元產(chǎn)品水池（500m3） 25.7萬元主廠房（576m2） 57.6萬元廠區(qū)配套用房（200m2） 19.2萬元廠區(qū)圍墻、道路、綠化、給排水施工 20.0萬元電纜、電氣體及配電施工 25.0萬元 合 計 251.8萬元 總 計 1280.0萬元注：以上估算尚未考慮13、征地及場地平整費(fèi)用。第五節(jié) 占地面積2000m3 /d反滲透海水淡化工程占地面積約4畝。主廠房建筑面積576平方米，主設(shè)備廠房288平方米，層高7米，輔助用房及辦公用房合建面積約288平方米，一層作輔助用房，二層作辦公用房，單層高3.5米；中間海水池容積為200立方米；產(chǎn)品水池容積為500立方米。廠區(qū)內(nèi)其它配套用房約200平方米。第六節(jié) 運(yùn)行費(fèi)用估算6.1、運(yùn)行費(fèi)用估算 （一）計算依據(jù) 裝置生產(chǎn)能力 2000m3/d開工率 每年330天總投資 1280.0萬元 電費(fèi)成本 0.4元/度 單位產(chǎn)水耗電量 4.0度 維修費(fèi)（以總投資計） 2.0%/年 裝置及建筑物壽命年限 20年 反滲透元件使用壽命14、 5年 （平均） 化學(xué)劑及易耗品費(fèi)用 0.5元/立方米 勞動力（三班八人制） 12000元/人年 管理費(fèi) 勞動力的25% （二）制水費(fèi)用估算 膜更換費(fèi)用 0.33元/立方米 維修費(fèi)用 0.30元/立方米 藥品及易耗品費(fèi)用 0.50元/立方米 電費(fèi)成本 1.60元/立方米 勞動力費(fèi)用 0.15元/立方米 管理費(fèi)用 0.04元/立方米 制水運(yùn)行費(fèi)用 2.92元/立方米折舊費(fèi)用 0.99元/立方米總制水費(fèi)用 3.91元/立方米第七節(jié) 項目實施初步計劃反滲透海水淡化工程具有工藝成熟、實施周期快、出水有保障等特點(diǎn)。國家海洋局杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心已承擔(dān)多項千噸級反滲透海水淡化工程，積累了豐富的工程經(jīng)驗，項目實施時，設(shè)備采購階段與土建水電施工階段可同步交叉進(jìn)行，節(jié)約項目完成時間，項目實施初步計劃如下： 1、 施工準(zhǔn)備工作1個月；2、 土建和水電施工階段34個月；3、 設(shè)備訂貨采購、加工階段34個月；4、 設(shè)備安裝、調(diào)試、系統(tǒng)試運(yùn)行和人員培訓(xùn)12個月。估計整個項目完成時間約5個月。 12