海水淡化预处理系统

　　预处理是反渗透海水淡化系统的前置环节，它的任务不是脱盐，而是把波动较大的原水整理成膜能够接受的进水。膜元件价格高、对污染物敏感，预处理做得好不好，直接关系到膜的寿命和运行成本。这一段往往占据厂区不小的面积，投资也占相当比重。

　　海水中的杂质大致分几类：悬浮颗粒和胶体、有机物和微生物、成垢离子，以及氧化性物质。悬浮颗粒会机械堵塞流道，胶体附着在膜面形成黏腻的滤饼，微生物繁殖会造成生物污染，钙镁的碳酸盐和硫酸盐在浓缩后容易结垢，余氯则会氧化降解芳香聚酰胺膜材料。预处理就是针对这几类问题逐一设置屏障。

　　悬浮和胶体的去除常用混凝加过滤。投加三氯化铁等混凝剂，使细小颗粒聚集成矾花，再经双层滤料过滤器截留。海水水温季节变化大，低温时混凝效果会受影响，药剂品种和投加量要随季节调整。过滤器定期用气水反洗恢复通量，反洗水有时借用反渗透浓水，以节约淡水。对浊度和有机物偏高的原水，还会在前面增设气浮或沉淀池，减轻过滤器负荷。

　　有机物和异臭异味主要靠活性炭吸附。颗粒活性炭既能吸附部分溶解性有机物，也能去除夏秋季偶尔出现的藻腥味，同时减轻膜面有机污染。当原水受到赤潮或沿岸排污影响时，活性炭的作用会更加明显。活性炭吸附饱和后需要更换或再生，更换周期视原水负荷而定。

　　成垢问题通过化学调节解决。投加硫酸把pH调到弱酸性，分解碳酸氢根，抑制碳酸钙析出;再投加阻垢剂，提高硫酸钙等难溶盐的结垢临界值，让浓水在较高浓缩倍数下仍不沉淀。氧化性问题则反过来处理：若前消毒用了次氯酸钠，进入膜前要投加亚硫酸氢钠还原余氯，并监测氧化还原电位，确保余氯降到膜可承受的水平。

　　预处理末端是保安过滤器。它装在高压泵前，滤芯精度约五微米，作为末端的机械屏障，保护高压泵、能量回收装置和膜元件不被细小颗粒损伤。整套预处理的运行判断，主要看出水污染指数、浊度和余氯是否稳定落在设计区间内。过滤器反洗一般按进出水压差或累计运行时间触发，反洗排水汇入中和池后再处置。遇到赤潮或暴雨期，应临时增加药剂投加并缩短反洗周期，把水质波动挡在膜之前。