侯 芳，周小琴，王建华

（华电水务工程有限公司，北京100048）

随着全球变暖与荒漠化、环境污染及人口的增加，淡水资源短缺已成为全球性问题。海水淡化技术开辟了新的淡水水源，可增加淡水总供应量，成为各国解决“水危机”的重要途径〔1〕。 2017 年，全球已有160多个国家和地区利用海水淡化技术，已建成和在建的海水淡化工厂接近2万个，合计淡化产能约10 432 万 t/d，2018 年可达 12 300 万 t/d〔2〕。目前海水淡化的主流技术为膜法和热法两类，其中膜法海水淡化占比约65%，且呈逐年上升趋势〔3〕。

膜法海水淡化技术的核心设备为海水反渗透膜组、高压泵、能量回收装置。其中能量回收装置是将海水反渗透膜组高压浓水的压力回收至进水端，通过降低高压泵进水流量而降低高压泵的能耗，进而降低整个海水淡化系统的运行能耗和造水成本。能量回收装置主要分为水力涡轮式和压力交换式两大类，其中压力交换式因回收效率高而广泛使用。ERI公司生产的PX系列能量回收装置是压力交换式能量回收装置的代表，其回收效率最高可达98%〔4〕，具有设计简单、占地小等优点，目前占膜法海水淡化能量回收装置约 90%的市场〔5〕。

鉴于PX能量回收装置市场份额相当大，投资成本高，且对膜法海水淡化的设计及运行要求较高，笔者重点探讨了采用PX能量回收装置的海水淡化系统中，低压提升泵的应用及设计。

1 膜法海水淡化典型工艺

膜法海水淡化系统的典型流程如图1所示。

图1 膜法海水淡化系统典型工艺