膜法海水淡化工程中材質及設備的選型

肖 威，王 楠，李 丹

（北京碧水源科技股份有限公司，北京109591）

在我國淡水資源日益緊缺的前提下， 海水淡化具有非常廣泛的應用前景。 海水淡化方法主要分為熱法、膜法、化學法三大類〔1〕。 隨著膜價格及相關運行成本的降低， 使得膜法海水淡化工藝得以實際應用。其中，高效率的高壓泵及能量回收裝置的應用大大降低了膜法的能耗，目前，反滲透單元能耗在3 kW·h/m3以下，總能耗為4 kW·h/m3左右〔2〕，青島董家口經濟區海水淡化PPP 項目（以下簡稱董家口海水淡化項目）設計能耗為3.51 kW·h/m3。 目前，實際應用過程中，由于海水含鹽量高，對材料及設備的腐蝕性強，在設計及采購過程中，應重點考慮材料的抗壓抗腐蝕性能。此外，膜法海水淡化需要很高的滲透壓，膜單元是主要的能耗單元，必須使泵的選擇位于其工作范圍內的最佳工況點。 結合董家口海水淡化工程設計及采購經驗， 本研究推薦了在不同工藝段金屬材料及非金屬材料的材料選擇，并給出了泵選型中一些需要特別關注的要點。

1 董家口海水淡化項目介紹

項目地點為青島董家口經濟開發區。項目概況：（1）設計水量：近期為10 萬m3/d，遠期為30 萬m3/d；（2）進水水源為黃海海水；（3）產水水質：氯離子質量濃度小于40 mg/L，pH 為6.5～7.5；（4）濃水排放：廠區調節后按相關要求近海排放。 工藝流程見圖1。

2 腐蝕原因及對應材質的選擇

海水腐蝕的主要影響因素有：溶解氧量、溫度、pH、含鹽量、流速、海生物、細菌、污染及異種金屬接觸等。 常見的腐蝕類型主要有點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕〔3〕。……