海水淡化水进入市政管网需考虑和解决的问题

近几年海水淡化在我国发展较快,规模越来越大,用途也逐渐从工业扩大到市政供水,这意味着海水淡化水进入市政管网已提上议事日程。从饮水安全和保护管网两个方面阐述了海水淡化水与传统水资源的差异,并在此基础上初步提出海水淡化水的后处理应考虑的各项水质指标和要求以及稳定水质的方法,介绍了国际大型海水淡化工程产品水的后处理常用方法。

海水淡化水在既有管网中的水质变化研究

通过在实验室搭建小型管网,模拟了自来水及海水淡化水在已有市政管网中的输配过程,并选取pH、碱度、Langelier饱和指数和Ryznar指数作为控制指标来评价其化学稳定性。结果表明,海水淡化水的碱度极低,具有不饱和性(Langelier饱和指数为-3.25)和强腐蚀倾向(Ryznar指数为13.92),即化学不稳定性,进入既有管网后易溶解原先积存的管垢,并加速金属管道内壁腐蚀。

反渗透海水淡化水后处理技术

采用溶解白云石法对反渗透海水淡化水进行矿化,研究了温度、pH、白云石粒径、固液接触时间等因素对矿化反应的影响,选择合适的碱对出水pH、总碱度和碳酸钙沉淀势进行调节。结果表明,反应塔出水钙镁离子含量随温度和接触时间的增大而增大,随pH、白云石粒径的增大而减小。在优化的条件下,产水钙镁离子含量为分别为82.75mg/L(以CaCO3计)和19.25mg/L,pH为7.80,碱度为95.28mg/L(以CaCO3计),碳酸钙沉淀势为1.22mg/L(以CaCO3计)。产水水质稳定,不具有腐蚀性。

溶解矿石法矿化海水淡化水的研究

为使海水淡化水具备较好的化学稳定性,能市政管网中安全输送,并符合饮用水卫生标准作为生活用水使用,对CO2溶解石灰石法矿化海水淡化水进行了实验,研究了反应时间等单因素对矿化效果的影响,并进行了正交实验。结果表明,当在每升淡化水中投入2 g碳酸钙、CO2通入体积流量16.05 mL/min、搅拌速率150 r/min的优化条件下,反应20 min后,调节pH,可使水质相对稳定,拉尔森系数IL和朗格利尔饱和指数LSI分别为0.02和0.44。

自来水与海水淡化水掺混和调质对既有输配水管道铁释放的影响研究

将中试管网作为平台，进行自来水与海水淡化水动态掺混和调质后的管网输配动态试验，研究自来水与海水淡化水不同掺混比的水样在干管、支管中pH和总铁含量变化，探究水质较稳定的掺混比范围。通过改变自来水与海水淡化水的pH、溶解氧、碱度等水质指标和水力停留时间，分析引起既有输配水管道铁释放现象的主要影响因素。结果表明，支管水样的铁释放现象比干管水样严重，水质稳定性差；自来水与海水淡化水掺混比为3：1～5：1时水质较稳定；为保证干管水样总铁含量达到《生活饮用水卫生标准》（GB5947～2006），各水质指标须满足：pH〉8．0，碱度〉80mg／L（以CaCO3计），溶解氧〉3．5mg／L，水力停留时间〈8h；干管中总铁含量与浊度之间呈较强的线性关系，说明干管中浊度主要由铁释放引起。

带水泥砂浆内衬铸铁管输配海水淡化水水质稳定性控制研究

随着老旧管网的改造,带水泥砂浆内衬的球墨铸铁管越来越广泛地被应用到城市供水系统。与铁制管网基于铁释放和碳酸盐体系的水质稳定性研究不同,带水泥砂浆内衬球磨铸铁管为硅酸盐体系。因此,通过实验室动态模拟管网试验,分析了海水淡化水在带水泥砂浆内衬球磨铸铁供水管网输配过程中的水质稳定性。通过对酸碱条件、碱度、硬度和余氯等不同的水质参数研究发现,pH值、余氯浓度对管网腐蚀速率影响较小;碱度、硬度对其影响较大,腐蚀速率随浓度的升高而降低。

海水淡化水的腐蚀控制研究与应用

以天津某化工厂为例,介绍了使用海水淡化水作为循环冷却水补水的特点,并针对其水质的强腐蚀性,采取使用高效缓蚀剂和分散剂,并在供水管道中投加缓蚀剂等措施。方案实施后,该循环冷却水处理系统的总铁质量浓度小于1 mg/L,碳钢挂片和监测管的腐蚀率均小于0.075 mm/a,监测管的沉积速率小于15 mcm。证明采取的措施起到了良好的防腐效果,保证了正常的生产运行。

海水淡化水缓蚀剂的研究及应用

对比了7种缓蚀剂在低碱、低硬、高氯离子的海水淡化水中对碳钢、黄铜、不锈钢的缓蚀性能。结果表明:80 mg/L的TS-528G在海水淡化水中对碳钢、黄铜、不锈钢有良好的缓蚀效果,运行20 d碳钢的腐蚀率为0.027mm/a,黄铜的腐蚀率为0.002 2 mm/a,不锈钢的腐蚀率为0.002 5 mm/a。将TS-528G应用于天津大港某化工厂循环冷却水系统,运行7个月碳钢的腐蚀率<0.05 mm/a,黄铜、不锈钢的腐蚀率<0.004 mm/a。

海水淡化水进入供水管网化学稳定性控制应用

分析了现状供水水质的化学稳定性,试验并模拟在与现状地表水不同混配比例条件下水质化学稳定性情况,确定了海水淡化水在有限水量控制条件下最经济的安全引入市政供水管网的解决方案。通过采用溶解天然石灰石法对海水淡化水进行矿化中试研究,为海水淡化水大规模进入市政供水管网提供了化学稳定性控制的解决方案。应用结果显示,根据进入市政管网海水淡化水量采用适宜的方案对供水水质的化学稳定性进行控制,在保证供水安全稳定运行的同时,对缓解水厂供水能力不足问题是非常有效的。

矿化海水淡化水在镀锌管中的化学稳定性研究

未经合理矿化处理的海水淡化水进入既有市政管网,会与旧管壁上沉积的物质发生反应,影响出水水质。分析了含有不同氯化钙浓度的海水淡化水流经曾经用于输送自来水的镀锌管后管道出水中钙离子、铁离子、总铁、碱度、pH值、浊度以及LSI指数的变化,研究了海水淡化水对镀锌管管壁的腐蚀机理。研究结果表明,当海水淡化水中离子浓度很低时,在管壁上主要发生的是对碳酸钙垢的溶解侵蚀反应,这一反应随着水中钙离子浓度的增加而减弱,当水中钙离子浓度达到28 mg/L时,水中的钙离子与管壁上的钙垢达到溶解平衡;同时,随着水中氯离子浓度增加,淡化海水与管壁的作用逐渐转化为化学腐蚀作用,建议增加入水的碱度,并减少其中的氯离子浓度。

海水淡化水进入市政管网的水质化学稳定性研究进展

近年海水淡化发展较快,用途也逐渐从工业扩大到市政供水。为确保海水淡化水的安全和对供水管网的保护,在对淡化水的后处理方法进行总结的基础上,从再矿化稳定水质、投加缓蚀剂、管材及管网运行状况三方面详细探讨了淡化水作为城市供水时的水质稳定性研究现状,并提出当前研究中存在的主要问题。

海水淡化水在循环冷却水中的应用分析

通过膜法制取海水淡化水,将其应用于循环水系统补水上,可有效降低新鲜水消耗海水淡化水中高氯离子含量对换热器及管线较强腐蚀性需设置合理手段,保证了循环水系统的正常运行。

可再生能源海水淡化水交易市场研究

为了缓解我国淡水缺乏的现状,将海水进行淡化成了一个主要的研究方向。针对传统海水淡化方法属高耗能产业,并且使用常规能源,对环境易造成二次污染的缺陷,介绍了基于非并网多能源协同供电的海水淡化系统。该系统基于非并网风电原理,利用风、光、潮汐等绿色能源对海水淡化系统供电,提高了能源的利用效率,实现二氧化碳的零排放,具有很好的社会经济效益。为了加强对新能源海水淡化水的利用,参考二氧化碳排放交易市场,探讨了新能源海水淡化水的交易市场。

饮用海水淡化水典型地区居民心血管疾病死亡情况分析

目的了解海水淡化水饮用典型地区居民的心血管疾病死亡情况,为淡化水安全性评估提供基础数据。方法本文获取我国南方某县2008年—2012年水质监测数据及居民死因监测数据。水质监测数据以该县4家水厂出厂水为监测对象,每年7月和11月各采集检测一次,共采集水样40份,并按照《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)对检测结果进行评价和分析。死因监测数据应用描述流行病学方法进行分析。结果出厂水水质监测指标符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)的要求,其中淡化水出厂水的平均总硬度为33.3 mg/L,与水库水相比明显偏低,且远低于生活饮用水标准规定的限值(450 mg/L)。2008年—2012年该县总体标化死亡率均低于全国水平,5年间基本保持在稳定水平。心血管疾病(CVD)位居该县居民死因第三位,次于恶性肿瘤和脑血管疾病;CVD粗死亡率为125.23人/10万人,标化死亡率为86.03人/10万人;5年间CVD死亡率没有明显变化(Cochran-Armitage趋势检验:Z=-0.71,P=0.24)。结论淡化水出厂水水质指标符合生活饮用水卫生标准的要求,但淡化水出厂水硬度偏低。为确保淡化水的健康安全,需要进一步开展队列研究,追踪淡化水饮用人群的健康变化。

CO_2溶解天然石灰石法矿化海水淡化水中试研究

为解决海水淡化水水质稳定性差和腐蚀性较强的问题,采用CO2溶解天然石灰石法对海水淡化水进行后处理,通过上升流向石灰石反应釜,进行了海水淡化水矿化中试,考察了淡化水的p H、温度、石灰石的填料高度、填料粒径以及水力停留时间(HRT)对淡化水矿化效果的影响。结果表明,在一定的填料高度范围内,矿化效果随p H降低、填料层高度的增加以及温度的升高而增加,p H的影响最为显著;矿化效果随着石灰石粒径的增大而降低。当HRT大于290 s时,HRT对矿化效果的影响越来越明显,矿化后的淡化水能够满足城市安全供水要求。

海水淡化水纳入城市供水水质风险与评估方法综述

目前淡水资源短缺已成为制约我国经济社会发展的因素,海水淡化水作为非常规优质水源,纳入城市供水系统是刻不容缓、势在必行的。本文分析了我国海水淡化现状以及海水淡化水纳入供水系统水质风险,综述了供水系统水质风险评估方法,发现了我国海水淡化规模逐渐扩大,海水淡化技术逐渐成熟,但经过反渗透法处理的海水淡化水作为饮用水仍然存在矿物质不足、硬度低、氟化物过低、硼过量及清洗、消毒剂有残留、消毒副产物等健康风险,输配过程还存在管道腐蚀风险。为了保障饮水安全、方便海水淡化水供水系统的管理,应大力发展海水淡化技术,并做好海水淡化水纳入城市供水系统全过程水质风险评估,展望了海水淡化技术未来发展前景并对全过程风险评估提出了几点建议。

海水淡化水矿化技术研究进展

针对海水淡化水化学稳定性和供水安全问题,分析海水淡化水特性,进行海水淡化水矿化技术研究,归纳总结了矿化技术的基本原理和研究现状,并对海水淡化水规模化工程应用提出了一些建议。

CO_2酸化海水淡化水接触式矿化研究

针对海水淡化水存在着较强的腐蚀性且缓冲能力低等问题,开展了采用CO2酸化淡化水后溶解方解石的矿化实验,研究了CO2通量、水力停留时间、温度及跌宕对海水淡化水的矿化水质影响。结果表明,在CO2与淡化水的体积比为1/5,水力停留时间为15 min,温度为33℃时,矿化后的海水淡化水的Ca2+含量达到37 mg/L以上,Ca CO3碱度达到67 mg/L以上,矿化后的淡化水经过跌宕能大幅提高其p H值,使最终矿化出水水质具有很好的稳定性。

关于曹妃甸工业区海水淡化水入网问题的探讨

唐山市曹妃甸工业区作为国家科学发展示范区,近年经济发展迅猛。作为区域经济发展主要支撑的基础设施企业之一供水企业,目前遇到早期传统地表水源建设工程与后期海水淡化工程并网的实际问题。本文在参考相关文献的基础上,以曹妃甸工业区海水淡化水入网为例就海水淡化水入网执行的水质标准、海水淡化水与传统地表水源的水质差异及入网会引起的水质安全、储存配送等问题作出分析,并就海水淡化水入网问题提出建议。