一、核心工藝原理：反滲透與熱膜耦合的規模化升級

中天恒遠中大型海水淡化設備以 **“高效反滲透(RO)為主、熱膜耦合為輔”** 的復合工藝為核心，針對海水(含鹽量 35000-42000mg/L)的規模化處理需求，構建 “預處理模塊化 + 核心分離高效化 + 后處理標準化” 的工業級處理體系，單系統日均產水量覆蓋 50-50000m³，適配城市供水、工業補水等大型場景。

(一)技術核心邏輯

高壓梯度分離技術：針對中大型系統的高產能需求，采用多級高壓泵串聯設計，通過 ABB 變頻系統精準調控壓力梯度(一級滲透壓力 5.5-6.5MPa，二級滲透壓力 4.0-5.0MPa)，配合大通量反滲透膜元件，實現水分子的階梯式分離，系統脫鹽率穩定在 99.5% 以上，單套設備日均產水可達 50000m³。

熱膜耦合增效機制：在高鹽度海水(含鹽量>40000mg/L)處理場景中，集成低溫多效蒸餾(MED)與反滲透技術的耦合系統 —— 先通過蒸餾工藝降低海水鹽度至 20000mg/L 以下，再進入反滲透單元深度脫鹽，較單一 RO 工藝能耗降低 40%，回收率提升至 55%-65%。

濃水梯級資源化：針對中大型系統產生的大量濃水(日均排放量可達產水量的 60%)，采用 “濃水制鹽 + 余熱利用” 雙回收模式 —— 濃水經蒸發結晶裝置提煉工業鹽(純度≥99.1%)，蒸餾過程中產生的余熱反哺預處理系統加熱，實現能源與物質的雙重回收。

(二)工業化工藝全流程


預處理模塊化系統：按進水規模拆分 3-6 個并行處理單元，每個單元包含五級深度處理 ——

格柵過濾：去除直徑>5mm 的漂浮物(如海藻、塑料雜質);

超濾裝置：采用 PVDF 中空纖維膜，去除 0.1μm 以上膠體、微生物，污染指數(FI)控制在<2;

活性炭過濾：填充椰殼顆粒活性炭，吸附有機物與異味，COD 去除率達 80% 以上;

阻垢劑 / 殺菌劑投加：按 5-8mg/L 比例投加復合阻垢劑，同步通過次氯酸鈉發生器現場制備殺菌劑(有效氯濃度 500mg/L)，抑制微生物滋生與鹽垢生成;

保安過濾：采用 316L 不銹鋼濾器與 1μm 折疊濾芯，保障核心膜組件安全。

核心分離單元：根據產能需求配置 8-12 組膜殼陣列(每組含 12-16 支反滲透膜元件)，膜殼采用高強度 FRP 材料(工作壓力等級 10MPa);熱膜耦合系統則集成 4-8 效蒸餾塔，利用工業余熱或新能源加熱海水至 70-80℃，通過蒸汽冷凝實現初步脫鹽。

后處理與智能管控：淡水經 pH 調節(投加碳酸鈉)與礦物質添加(補充鈣、鎂離子)，使水質硬度維持在 80-120mg/L，再經臭氧殺菌(投加量 0.3mg/L)后進入清水庫;控制系統采用西門子 S7-400 PLC，集成 SCADA 系統實現遠程監控，可實時調節各單元運行參數，系統響應延遲<1 秒。

二、設備核心優勢：規模化場景的系統性突破

相較于小型設備與傳統技術，中天恒遠中大型海水淡化設備依托 **“模塊化設計 + 低碳技術 + 全周期服務”** ，形成六大核心競爭力：

(一)高效高產：滿足規模化供水需求

超大處理容量：單套設備產水量覆蓋 50-50000m³/d，可通過多系統并聯實現百萬級產能，如配套石化項目時，單日可供應 30 萬噸工業用水，滿足全廠 30% 的淡水需求。

極致凈化精度：脫鹽率穩定在 99.5%-99.8%，出水 TDS≤30mg/L，電導率<50μs/cm，同時去除 99.9% 的細菌病毒、95% 以上的重金屬離子，水質符合 GB5749-2006 生活飲用水標準與 GB/T 19923-2005 工業用水標準。

(二)節能低碳：全生命周期成本優化

多元能源適配：支持 “電網 + 新能源” 雙供電模式，可配套風能、太陽能發電系統(如 100kW 光伏陣列 + 儲能電池)，結合余熱回收技術，單位制水電耗降至 2.0-3.5kWh/m³，較傳統設備降低 30%-50%。

濃水資源化利用：濃水回收率達 90% 以上，其中 60% 用于制鹽(年產工業鹽可達設備處理海水總量的 3.5%)，40% 用于冷卻用水，綜合效益使制水成本降低至 3-8 元 / 噸，接近市售純凈水價格。

(三)靈活適配：多場景定制與擴展

模塊化組合設計：預處理、分離、后處理單元均采用標準化模塊，可根據進水水質與產能需求靈活增減，如海島項目采用集裝箱式模塊(單箱產能 500m³/d)，工業項目采用固定式鋼結構模塊，建設周期縮短至 3-6 個月。

極端環境適應：設備防護等級達 IP67，可在 - 20℃-50℃溫度范圍穩定運行;膜組件與管道采用耐腐材料(如 2205 雙相不銹鋼)，在高鹽霧、強腐蝕的沿海或化工園區環境中，設備使用壽命延長至 15 年以上。

(四)智能運維：降低規模化管理難度

全自動化運行：實現 “進水 - 處理 - 產水 - 排放” 全流程無人值守，系統可自動識別污染指數異常、膜壓差升高，觸發化學清洗程序;配備遠程運維平臺，工程師可通過電腦端調整參數，故障響應時間縮短至 2 小時內。

低維護成本設計：膜組件采用標準化接口，單組更換時間<2 小時;核心部件(如高壓泵、閥門)均選用國際一線品牌(格蘭富、斯派莎克)，年故障率低于 3%，年維護成本僅為設備總價的 2%-3%。

(五)安全可靠：多重保障系統穩定

水質全流程監控：在預處理、核心分離、后處理環節均設置在線監測點，實時監測 TDS、pH 值、余氯等 12 項指標，數據每 2 秒更新一次，超標時自動停機并切換備用系統，確保出水水質連續達標。

多重安全保護：具備高壓保護(超 7MPa 自動卸壓)、低壓保護(進水壓力<0.2MPa 停機)、過載保護、火災報警四大功能，電氣系統采用防爆設計，適配化工、電廠等高危場景。

(六)政策適配：符合綠色發展要求

低碳排放優勢：新能源驅動的系統可減少 80% 以上的碳排放，熱膜耦合工藝利用工業余熱，實現 “零外購能源” 運行，符合 “雙碳” 政策要求，可享受地方節能補貼。

資源化示范效應：“淡化供水 + 濃水制鹽” 的聯產模式，符合循環經濟政策，已納入多地水資源保障重點項目庫，如沿海鋼鐵企業項目實現 “水 - 鋼 - 鹽” 協同發展，被評為國家級綠色示范工程。

三、典型應用場景與實證

沿海城市供水：為某濱海新區配備 3 套 50000m³/d 設備，采用光伏 + 電網雙供電，日均產水 15 萬噸，滿足 30 萬居民用水需求，運行 2 年無故障，產水成本較外購地表水降低 40%。

石化工業補水：為某大型石化項目配套熱膜耦合系統，單日處理海水 30 萬噸，產出淡水 18 萬噸，濃水提煉工業鹽 500 噸，實現 “工業用水自給 + 副產品創收”，年節約水費超 2000 萬元。

海島集群供水：為南海某群島部署 8 套 1000m³/d 集裝箱式設備，配套風能發電系統，實現離網運行，覆蓋 5 個島嶼、8000 名居民，徹底解決 “靠天吃水” 問題，設備耐鹽霧腐蝕性能通過 3 年驗證。