海水淡化工程的源頭是從大海中提取海水。水源和取水位置的選擇直接影響項目投資、施工和設(shè)施(備)的長期安全運行。在工程項目設(shè)計前期應(yīng)收集該地區(qū)歷年海水水質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象等資料,進(jìn)行現(xiàn)場勘測調(diào)研,考慮項目近遠(yuǎn)期規(guī)劃、海洋功能區(qū)劃和生態(tài)環(huán)境保護(hù),通過綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,優(yōu)選海水水源和取水位置的方案并報相關(guān)部門審批。
一、海水水源選擇的幾點要求
(1)海水水源的水質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 3097《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中第三類以上的海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)要求海水水量充沛。在筑堤設(shè)閘時,應(yīng)考慮進(jìn)海水量大于抽海水量3~5倍。
(3)海水水源的水深通常應(yīng)具有{zd1}潮位以下大于4m的水深。對小型取水設(shè)備,水深可設(shè)大于3m。周圍宜設(shè)50~100m海域水面為保護(hù)區(qū)。
(4)不宜選擇風(fēng)浪區(qū),死水區(qū)和菌、藻、貝類繁殖區(qū)的水域。
(5)宜選擇海面無固液漂浮物,海水中懸浮物和膠體含量較小和周期性變化幅度較小的海水水源。
(6)在寒冷地區(qū)應(yīng)考慮海水冰凍和冰凌的影響,宜從冰層以下取海水,設(shè)置格柵等防護(hù)設(shè)施。如該地區(qū)有工礦企業(yè)的海水冷卻水系統(tǒng),則冬季應(yīng)取海水直流冷卻水的排水作為海水淡化系統(tǒng)的海水水源。這樣既節(jié)能,又省投資,并使水資源得到綜合利用。
二、海水取水位置的選擇
海水取水位置的選擇除應(yīng)考慮海水取水量和海水取水構(gòu)筑物的要求外,還應(yīng)考慮下列幾點要求。
(1)海水取水位置應(yīng)近海水淡化廠主廠區(qū),便于運行管理。
(2)宜選潮位差小,有足夠水深,受臺風(fēng)、海浪影響小的海岸。
(3)海岸應(yīng)具有一定承載力的地質(zhì)構(gòu)造,適宜海水取水構(gòu)筑物建造。
(4)要求海岸、海床穩(wěn)定。如海岸或海灘是砂質(zhì)或碎石型地質(zhì)結(jié)構(gòu),經(jīng)挖井勘測和計算進(jìn)水量和進(jìn)水流速滿足要求時,可選為管井式海水取水位置。
(5)一般不宜在碼頭、造船廠、海水養(yǎng)殖場附近設(shè)海水取水位置。
(6)海水取水位置應(yīng)距離污水排??谏嫌螢?00m以上,下游為lkm以外。
(7)不宜妨礙海上交通運輸、海洋漁業(yè)和其他工程的作業(yè)。
(8)應(yīng)考慮海水取水設(shè)施的施工、運行、維護(hù)和管理可行性。
三、海水取水構(gòu)筑物
海水取水構(gòu)筑物通常由取水頭部、輸海水管道、集水井、格柵、柵網(wǎng)和泵房等組成??筛鶕?jù)取水量大小、水質(zhì)和環(huán)境等情況,選取或組合海水取水構(gòu)筑物的組成。
海水取水構(gòu)筑物建于沿海岸或海島,輸送海水,因海水中氫離子含量大于19000m/L,對鋼鐵的腐蝕率為0.5~1mm/a,空氣濕度較大,含有鹽分,其設(shè)施和設(shè)備需采用耐海水腐蝕的材質(zhì),或進(jìn)行防腐處理。海水中泥砂含量較大時會對泵葉、泵殼產(chǎn)生磨損;當(dāng)流速較小時泥砂會在輸水管道中沉積,宜設(shè)置預(yù)沉池去除大顆粒泥砂。海生藻貝類會附著在海水取水構(gòu)筑物內(nèi)壁繁殖,堵塞輸水通道,污染水質(zhì),危害取水安全,因此應(yīng)設(shè)置投藥設(shè)施。在取水頭部或集水井定期投加生物滅系藥劑如氯氣、次氯酸鈉、二氧化氯等。
四、海水取水構(gòu)筑物形式與適用條件
海水取水方法與江河地表水取水方法基本相似。