摘要：海水淡化技术的日渐成熟，已成为补充国家淡水资源的重要渠道，也是缓解我国水资源紧缺、发展安全水源的关键举措。注重海水淡化科学技术以及海洋淡水工程的发展，对我国是非常有益的。在海水淡化工程的发展期间，针对不同工艺环节对管道规格和环境的要求，对工程管道进行科学合理的选择，其现实意义不容小觑。基于此，文章主要概述了反渗透海水淡化技术，详细阐述了海水淡化工程中的耐腐蚀材料，与此同时全面分析了海水淡化工程中的管道材料选用，以期为相关同行业者提供有利的参考依据。
关键词：海水淡化工程；管材；选用策略
前言：最近几年，我国某市（某个直辖市的）公司已全面完成了有关海水淡化技术的两项工程设计。其一是低温多效蒸发海水淡化技术，其二是反渗透法海水淡化技术，产品水均用于该公司电厂锅炉的补给水，一级除盐水标准为所达到的水质标准。对于耐海水腐蚀材料，国内外的研发数量较多，可供选用的材料也颇多，现如今海水淡化工程管道设计主要面临的问题是，如何依据不同工艺、不同环境特征、不同要求、不同市场供货现状，选择出性价比最佳的管道材料。基于此，文章主要概述了低温多效海水淡化工艺，详细阐述了海水淡化工程中的耐腐蚀材料，与此同时全面分析了海水淡化工程中的管道材料选用，以期为相关同行业者提供有利的参考依据。
1反渗透法海水化技术概述
1.1反渗透法基本原理
反渗透技术实质上是一种膜分离技术，即通过半透膜时对不同粒径的分子混合物进行选择性分离的技术。因此，在反渗透中，半透膜是一个重要的组成部分。根据微孔的孔径大小，一般可分为MF、UF、NF和RO四种类型。由于反渗透孔径小，在水处理过程中会滤除胶体、有机物、盐类和细菌、病毒、真菌、原生动物等在内的微生物。反渗透运行时，主要驱动力是压差。在实际应用中，通过对膜一侧的溶液施加压力，使操作压力逐渐增大。当压力高于渗透压时，溶液会反渗透。然而，由于反渗透系统的复杂性和精确性，在具体的运行过程中会出现堵塞和污染。如果机器对反渗透装置造成轻微损坏，也会严重影响反渗透装置的实际效率。因此，采用反渗透法进行水处理时，必须严格要求进水水质，同时对原水进行预处理，确保水质达到运行标准，提高反渗透装置的水处理周期和效率。
1.2反渗透海水淡化法
反渗透脱盐因其应用范围广、脱盐率高而得到广泛应用。反渗透膜法先提取海水进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物生长，然后用专用高压泵对海水加压，使海水进入反渗透膜，由于海水含盐量高，海水反渗透膜必须具有高脱盐率、耐腐蚀、耐高压、耐污染等特点，反渗透膜处理后海水中TDS含量由36000 mg/L降至约200 mg/L。海水淡化后的水质甚至优于自来水，可供工商业、居民、船舶使用。
以上是对反渗透基本原理及其海水淡化技术的简要介绍。无论是海水淡化还是微咸水淡化，给水预处理是保证反渗透系统长期稳定运行的关键。应充分考虑反渗透海水淡化设备的预处理方案。
2耐腐蚀材料分析
2.1不锈钢材料
依据相关研究证明，在海水浸泡实验中，观测不锈钢管材，不锈钢耐腐蚀性的材料优劣顺序大致上等同于其腐蚀电位正负顺序。此外，在海水腐蚀实验中，不锈钢耐腐蚀性的材料电位趋于稳固时间的长短主要取决于材料钝化能力，材料钝化能力表现为材料静态电位稳定，更强的耐腐蚀性。在海水淡化工程实测期间，通常也会依据对在海水中的抗点腐系数，来对其耐腐蚀等级进行衡定。
2.2钛合金材料
与其他腐蚀材料相比，钛合金材料的钝化膜比较稳定，且在＜110℃的环境中，腐蚀及吸氢现象不会出现，依据实践效果可以看出，钛合金材料设施稳定、能够持久运行，同时微生物附着现象不宜发生。钛合金材料凭借着优质的防腐性能在海水淡化工程防腐作业中得到好评。但因为钛合金材料在价格方面比较昂贵，所以其运用范围较小。
2.3铜合金材料
铜合金材料包含多个品类，如海军铜、铝黄铜等，在海水淡化工程中，铜合金材料主要被用于冷却处理设备的管子材料，该工艺生产期间，通常在其表面形成Cu2O的保护膜以提升铜管道的耐腐蚀性。此外，在海水淡化处理过程中，需要使用定期液体镀膜的方法对腐蚀作用进行缓解，以应对铜合金管道的管流冲蚀以及沉淀腐蚀，铜合金管定期液体镀膜通常使用FeSO4。
2.4碳钢材料
碳钢建设成本优势主要体现为碳钢的经济性，凭借着该优势被广泛运用在海水淡化工程管道材料中。碳钢表面的防腐处理方式已日渐成熟，同时其使用年限以及反复层的抗附着力已得到有效提升，另外管壁涂装质量也得到了改善。
3管道材料选用研究
3.1原水取水处理工艺中管材的有效选用
通常会将钢聚乙烯复合管运用于原水取水处理工艺中。自然海水为该工艺原水的源头，需露天架设管道，该工艺运行环境较差，温度条件通常不宜＞70℃，压力不宜＞20MPa。为此，对于原水取水处理工艺要求，钢聚乙烯复合管能够较好的满足。
3.2原水预处理工艺中管材的有效选用
通常会将钢骨架聚乙烯复合管运用于原水预处理工艺中。对淡化处理的反渗透工艺以及低温多效工艺而言，海水预处理是其重要的构成部分。除了原海水为其淡化工艺管道介质，处理药剂等也为淡化工艺管道介质，该处理工艺温度＞10℃且＜35℃，压力不宜＞1MPa，与此同时，厂房是其相关设备的重点集中地。因为受到多效腐蚀因素如原海水中盐分、溶解氧以及漂浮物等的影响，依据上述工况条件总结为：对于海水预处理工艺要求，钢骨架聚乙烯复合管能够较好的满足，因为它具备抗冲击性优势、耐腐蚀性优势、便于连接不同管材优势以及柔韧度适宜优势等等。
3.3浓海水排放工艺中管材的有效选用
通常会将玻璃钢夹砂管道运用于浓海水排放工艺中。因为浓海水的含盐量会在经过海水淡化工艺处理后提升，达到自然海水的20%-35%，同时还需要将浓海水输送到与海水淡化工艺取水源头距离比较远的地方，这就需要实现浓盐海水的自然回流的零压力排放，势必会出现穿越各个设施现象，如穿越道路设施、建筑设施等现象。与此同时，整体排放管道通常选择的作业是全线埋地作业。综合上述所讲的，对于浓海水排放的工艺要求，玻璃钢夹砂管道能够较好的满足，因为它具备承载负荷大优势、耐腐蚀性强优势、耐磨性好优势、耐热优势以及抗冻性能强优势等等。
结束语：
总而言之，我国海水淡化工程建设取得了非常显著的成就，同时海水淡化处理网络也得以逐步完善，其运行设备也得以逐步完备，促使海水淡化工艺的作用在我国水资源研发体系中得以充分发挥出来。此外，在中国“智”造和“智”控的强有力推动下，我国海水淡化管材工艺选用与制造将迈向一个新的台阶。海水淡化企业也将凭借着更加科学、高效、合理以及安全的管道选用实践优势，长久立足于激烈的行业竞争中，进而促进我国海水淡化工程的长久发展。
参考文献：
[1]毕磊.正渗透-反渗透工艺同步污水再生和海水淡化的特性研究[D].东华大学,2016.
[2]郑智颖,李凤臣,李倩,王璐,蔡伟华,李小斌,张红娜.海水淡化技术应用研究及发展现状[J].科学通报,2016,61(21):2344-2370.
[3]姜晓岗.国内外海水淡化技术的现状及发展趋势[J].给水排水技术动态,1997(2):46-50.
[4]龚淑艳,王伟,唐娜,孙沛,宋庆原.海水淡化水进入供水管网化学稳定性控制应用[J].供水技术,2016(4):40-43.
[5]郭辰.海水淡化工程用聚脲防腐涂层体系的研制[D].北京化工大学,2014.
[6]段焕强.中国海水淡化产业现状与趋势[J].水工业市场,2012(03):29-33.
[7]朱淑飞,薛立波,徐子丹. 国内外海水淡化发展历史及现状分析[J]. 水处理技术,2014,40(07):12-15+23.