节能降耗 | 引领海水淡化能耗优化技术策略

来源:水业碳中和资讯

西班牙水工程公司Acciona Agua正在利用它在西班牙的一家海水淡化厂来探索如何调整运行策略来进一步降低海水淡化所需能量。

新技术与构造

西班牙水工程公司Acciona Agua正在利用它在西班牙的一家工厂来探索如何调整运行策略来进一步降低海水淡化所需能量。

该公司正在西班牙Murcia的San Pedro del Pinatar II海水淡化厂对10个试验站进行测试。

试验将涵盖海水淡化过程所有阶段，包括颗粒物过滤、悬浮物过滤、气浮、超滤、纳滤、反渗透和膜蒸馏。

新技术和构造将在一个运营工厂中使用相同进水与工作条件进行评估。

试验场：San Pedro del Pinatar II

San Pedro del Pinatar海水淡化厂位于西班牙地中海沿岸，于2006年开始运营，每日为Mancomunidad Canalesde Taibilla提供65 000 m3/d淡水。

该厂由Acciona Agua运营，这里十多年前就还有一个用于研发的试验区。时至今日，10多个联合处理能力高达45 m3/h的永久性试验区被用于开展项目研究。

“我们这个项目的目标是通过对装置创新，将能耗降低至2.0 kWh/m³，并使之可以在实际工程中应用。”

ACCIONAAgua海水淡化研发与新技术领域经理Olga Ferrer说，之所以选中San Pedro工厂有很多原因。

她在接受水技术（Aquatech）线上采访时说：“一方面，Murcia是一个缺水地区，对寻找替代水资源的重要性和对其进行创新必要性认识更加深刻，海水淡化（以及水资源综合管理）在这里已经发展了相当长的时间。”

领先（LEAD）平台将测试新的水质传感器，并探究“不同情况下最佳运行条件”。

目前，海水反渗透能耗平均约为3.0~3.5 kWh/m³（包括预处理和后处理），其中，反渗透能耗约为2.5 kWh/m³。然而，这个能耗数据取决于不同影响变量，例如，海水含盐量和温度。

Ferrer补充说：“我们在这个研发和创新项目中的目标是通过对装置创新，将能耗降低至2.0 kWh/m3，并使之可以在实际工程中应用。”

除了对新技术评估外，该项目还将模拟中东海水淡化厂面临的常见问题，包括水华和高浊度问题。

有益于整个中东海水淡化

该项目研究结果有助于优化该公司在中东地区现有海水淡化厂性能。

AccionaAgua与德国西门子公司合作对沙特阿拉伯Al Khobar 1海水淡化厂进行了数学模拟。

Ferrer表示，虽然降低能源消耗“是一个关键目标”，但项目的重点是以综合方式实现海水淡化的可持续性。

“我们正致力于减少化学药品消耗，提高淡水回收率（增加淡水产量和减少卤水产生）以及资源回收利用（如，卤水回收），这完全符合循环经济理念。”

去年12月在LEAD模式下，Acciona Agua完成了一个由欧盟资助的LIFE DREAMER项目，这个项目展示了一个较高资源转化率的海水淡化方案。

“研究成果可应用于海水淡化厂设计、建设、运行和维护。”

全生命周期分析结果显示，“与传统的海水淡化方案相比，在所有类别的环境影响中（全球变暖、平流层的臭氧消耗……）评估结果均更低”。

Ferrer总结说：“因LEAD模式之特点（试点工程有着与反渗透相同的进水量和连续运行模式），所获得的结果可以表征实际工程，因此，可以更容易地在市场中流通和并在工程上实施。”

“此外，基于研发和创新思路，不仅开发和验证了新装置和系统，而且还确定了它们在各种情况下的最佳运行条件。因此，研究结果可以在海水淡化厂设计、建设、运行和维护中得到落实，以及涵盖ACCIONA所有行动，并对市场产生积极影响。”