生态友好型级联式浓海水排放方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生态型浓海水排海扩散生产与增产方法，尤其涉及生态友好型级联式浓海水排放方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国已建成具有自主知识产权的千吨级和万吨级示范工程。天津、浙江、河北、青岛、大连等多个万吨级和10万吨级海水利用工程相继投产运营。而我国的海水淡化事业目前正处在蓬勃发展的初级阶段，占我国淡水使用量的比例很小，但发展的力度大、前景好。预计到2015年，我国海水淡化能力总体上将达到220万至260万立方米/日，对沿海缺水地区新增淡水供水量的贡献率达到15%以上。
[0003]随着大规模海水淡化工程的实施，其副产的大量高盐度浓海水的排放问题引起了人们的关注。现行海水淡化方法水回收率较低，热法海水淡化装置的水回收率为15%-50%，膜法海水淡化装置的水回收率仅为30%-40%，其余大部分海水经淡化后浓盐水被直接排回大海。虽未见中小规模海水淡化工程对环境有明显影响的报导，但在大型工程中，特别在封闭海域，高盐度浓海水对生态环境的影响是显而易见的。排放浓盐水的组成、浓度、热量、腐蚀产物与清洗排放水等严重影响了海洋环境，对海洋水质、生态环境和海洋生物产生不利影响。
[0004]为解决上述问题，中国实用新型专利《一种海滩排水口结构》，公告号202380564U，公开海滩排海口装置及其结构。虽然所属装置结构简单、安装方便，但其对于卵石粒密度的控制及排海能耗仍有待提高。同时，公知技术对于工程预留度的考虑不足，难以满足后期工程发展的排海要求。通常采用新设备更换旧设备的方法来弥补，如此显著增加了装置的运行成本及设备更新费用。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术提供一种能利用底层海水稀释、阻力损失低、稀释效果好、具有较好的工程预留度的同时防止滑坡、扩容应急能力强的生态友好型级联式浓海水排放方法。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:生态友好型级联式浓海水排放方法，包括，其中:包括如下步骤，
①预设步骤:将级联式浓海水排还扩散装置铺设于海床上；级联式浓海水排海扩散装置包括放流直干管和连接在放流直干管侧面的扩散支管；放流直干管末端封闭，并且还连接有新砍松木块；新砍松木块的直径大于或等于放流直干管的直径；
②投产步骤:根据排放量需要在扩散支管上增设鸭嘴阀或能将扩散支管端部外侧的水吸入并混合后再次排出的级联混合管；
③扩容步骤:将末端封闭解除，并移去新砍松木块，然后用另一段新的放流直干管连接在原放流直干管末端进行延长作业，并封闭新的放流直干管的末端；在新的放流直干管的末端连接一段新砍松木块，再回到步骤②。若后期工程要求进一步扩大浓海水的排放量，可将放流直干管末端的法兰封头打开，预留略大管径的施工空间十分便于实施相应的延伸，具备浮力也便于将原新砍松木块移开。在便于延伸的同时，具有一定的浮力，可以对整个装置提供相应的适配浮力。具有很好的预留度和快速施工的优势，能满足应急处理的需求。为了便于放流直干管的延伸，在放流直干管末端加装一节直径稍大于放流直干管直径的柱状物，此柱状物需拥有耐腐蚀，且密度不能过大的特性，可选择新砍松木、镂空铅柱、HDPE复合管等，其中优选HDPE复合管、新砍松木。
[0007]为优化上述技术方案，采取的措施还包括:级联混合管包括能与扩散支管相连的喷射管；级联混合管还具有一个与喷射管间隙相连接的中空的扩散管，并且喷射管经架空连接固定扩散管。扩散支管的喷射管与级联混合管采用法兰连接。可采用工程塑料法兰，衬氟法兰，镀锌法兰等，其中考虑成本优选镀锌法兰。通过按需增设的级联混合管可以将现有技术忽略的底层海水参与到冲淡混合中，将冲淡混合分解为两个步骤，即第一步现由扩散支管外侧吸入的海水与扩散支管内的浓海水进行第一次混合，而后在扩散管末端喷出是再次与自然海水混合冲淡，因而通过延长扩散支管的长度可以使利用自然海水的区域更加分散，对环境压力减小许多。从而达到增加设计排放量、降低增产成本，由于级联混合管是可以拆卸的，从而具有应急功能。扩散管内侧中部具有收窄的腰线收窄结构；喷射管的喷射口的内沿口直径与腰线收窄到该喷射口的距离的比值为1:1.7至1:2.5。在此区间内的咸淡水混合效果较好，技能达到设计要求，同时施工难度也相对适中，部件的工艺要求也较容易满足。架空连接采用经连接杆连接的第一抱箍和第二抱箍连接喷射管和扩散管。连接杆沿着圆周均匀分布，因而减少海水吸入的阻力，最大程度保证海水的混合冲淡效果。扩散管末端连接有鸭嘴阀；所述鸭嘴阀采用氯丁橡胶或海普隆或丁腈橡胶或乙丙橡胶。选材要具有耐腐蚀性能，优选氯丁橡胶鸭嘴阀。放流直干管需具备防腐性和承压性；放流直干管上设有倒U型固定栓；扩散支管的管径自放流直干管基部至放流直干管末端依次增大。依次增大的扩散支管管径和上鸭嘴阀下侧无鸭嘴阀的结构能使整列支管排放流量较为平衡，通过防止个别支管排出流量过大而造成局部浓度过大而影响环境。可选择使用HDPE复合管、三层结构PE管、内外衬塑不锈管钢、单层熔结环氧粉末涂层管等，优选HDPE复合管以及PE管。倒U型固定栓的两个端部固定在海滩底部。扩散支管位于放流直干管上方，并且扩散支管呈间隙式直线排布。所述扩散支管的间距相等，但扩散支管的直径向着放流直干管末端方向扩大。所述扩散支管与放流干管直之间以及扩散支管与鸭嘴阀之间均使用法兰连接。放流直干管和新砍松木块外侧还设有固定附件；固定附件包括包覆在放流直干管下方和两侧的细装填物和覆盖在放流直干管上方的覆盖层；细装填物下侧为抛石层；覆盖层含有混凝土或淤泥或其组合；覆盖层上方顶部附近设有抛石或重块。由于放流直干管需埋入细装填物层中，且抛石层抵住末端防止放流直干管下滑。若将来有需要对放流直干管延伸，需对细装填物层以及抛石层重新开挖，因此会增加此操作的成本。放流直干管顶部用混凝土处理后一次成型，较为牢固，结合底部的新砍松木块可有效防止现有技术中管道下滑的问题。采用淤泥可以降低成本，并且施工方便，实际使用效果也可以达到工程要求，可作为优选折中方案。
[0008]由于本发明采用了包括如下步骤，
①预设步骤:将级联式浓海水排还扩散装置铺设于海床上；级联式浓海水排海扩散装置包括放流直干管和连接在放流直干管侧面的扩散支管；放流直干管末端封闭，并且还连接有新砍松木块；新砍松木块的直径大于或等于放流直干管的直径；
②投产步骤:根据排放量需要在扩散支管上增设鸭嘴阀或能将扩散支管端部外侧的水吸入并混合后再次排出的级联混合管；
③扩容步骤:将末端封闭解除，并移去新砍松木块，然后用另一段新的放流直干管连接在原放流直干管末端进行延长作业，并封闭新的放流直干管的末端；在新的放流直干管的末端连接一段新砍松木块，再回到步骤②。若后期工程要求进一步扩大浓海水的排放量，可将放流直干管末端的法兰封头打开，预留略大管径的施工空间十分便于实施相应的延伸，具备浮力也便于将原新砍松木块移开。在便于延伸的同时，具有一定的浮力，可以对整个装置提供相应的适配浮力。具有很好的预留度和快速施工的优势，能满足应急处理的需求。为了便于放流直干管的延伸，在放流直干管末端加装一节直径稍大于放流直干管直径的柱状物，此柱状物需拥有耐腐蚀，且密度不能过大的特性，可选择新砍松木、镂空铅柱、HDPE复合管等，其中优选HDPE复合管、新砍松木。因而本发明具有能利用底层海水稀释、阻力损失低、稀释效果好、具有较好的工程预留度的同时防止滑坡、扩容应急能力强的优点。
【附图说明】
[0009]图1为本发明实施例步骤流程图；
图2为本发明实施例结构示意图；
图3为本发明实施例级联混合管结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]以下结合附实施例对本发明作进一步详细描述。
[0011]附图标号说明:放流直干管1、鸭嘴阀2、扩散支管3、倒U型固定栓4、法兰封头5、新砍松木块6、细装填物7、抛石8、级联混合管9、喷射管91、喷射口 91a、扩散管92、混合口92a、腰线收窄92b、第一抱箍93、第二抱箍94、连接杆95。
[0012]实施例:参照图1至图3，生态友好型级联式浓海水排放方法，包括，其中:包括如下步骤，
①预设步骤:将级联式浓海水排还扩散装置铺设于海床上；级联式浓海水排海扩散装置包括放流直干管I和连接在放流直干管侧面的扩散支管3 ;放流直干管I末端封闭，并且还连接有新砍松木块6 ;新砍松木块6的直径大于或等于放流直干管I的直径；
②投产步骤:根据排放量需要在扩散支管3上增设鸭嘴阀2或能将扩散支管3端部外侧的水吸入并混合后再次排出的级联混合管9 ;
③扩容步骤:将末端封闭解除，并移去新砍松木块6，然后用另一段新的放流直干管I连接在原放流直干管I末端进行延长作业，并封闭新的放流直干管I的末端；在新的放流直干管I的末端连接一段新砍松木块6，再回到步骤②。若后期工程要求进一步扩大浓海水的排放量，可将放流直干管I末端的法兰封头5打开，预留略大管径的施工空间十分便于实施相应的延伸，具备浮力也便于将原新砍松木块6移开。在便于延伸的同时，具有一定的浮力，可以对整个装置提供相应的适配浮力。具有很好的预留度和快速施工的优势，能满足应急处理的需求。为了便于放流直干管的延伸，在放流直干管末端加装一节直径稍大于放流直干管直径的柱状物，此柱状物需拥有耐腐蚀，且密度不能过大的特性，可选择新砍松木、镂空铅柱、HDPE复合管等，其中优选HDPE复合管、新砍松木。级联混合管9包括能与扩散支管3相连的喷射管91 ;级联混合管9还具有一个与喷射管91间隙相连接的中空的扩散管92，并且喷射