太阳能海水淡化

太阳能海水淡化
太阳能海水淡化

1、江苏南京市一私营企业(名称没找到)进行一个太阳能海水淡化项目,项目主要内容是:淡水缺乏是全球所共同面对的无法体,以往的项目没有一个不是利用石化资源来实现海水淡化的。1。当前状况:产业化生产和市场推广2。每年全球市场约2亿美元3。市场增长率大于5%4。行业的领先

2、发明人:郭永博。发明名称:太阳能海水淡化棚。文摘:一种太阳能海水淡化棚,它包括日光透明棚罩、棚架和蒸发池,其特征是:通过棚架支撑带倾斜角度的日光透明棚罩,在日光透明棚罩的下部设置导流槽,导流槽有水流坡度,导流槽的最低处设置淡水出口,蒸发池的上方设置海水上水口,下方设置海水浓液排放口。利用太阳能进行海水淡化,节省电能,降低成本50%以上,设备结构设计简化,生产工艺简单,能制成1m↑[2]的小型便携式,用于旅游、野外作业等,5-20m↑[2]的中型固定式,用于家庭、小群体,500-1000m↑[2]大型固定式,用于工厂化淡水生产兼制盐。既能用于海水淡化,亦可用于水超标改质以及污水的处理。主权利要求:一种太阳能海水淡化棚,它包括日光透明棚罩、棚架和蒸发池其特征是:通过棚架支撑带倾斜角度的日光透明棚罩,在日光透明棚罩的下部设置导流槽,导流槽有水流坡度,导流槽的最低处设置淡水出口,蒸发池的上方设置海水上水口,下方设置海水浓液排放口。

3、瑞恩数码科技,太阳能海水淡化机。成果描述:该成果来源于莫斯科技术大学太阳能技术中心。所有制备工艺装备、工艺文件等全套生产技术,从太阳能聚热管和蒸馏系统到成套设备的组装、调试和计算机测试。系统技术参数:聚热真空管最高温度:300℃或700℃。聚热真空管工作温度:100℃。真空度保持:利用太阳能泵。水软化率:硬度下降20倍/小时。淡水生产率:固定式太阳能最大50吨/天,移动式燃油最大4吨/天~8吨/天。

4、郑宏飞,何开岩,陈子乾,北京:北京理工大学出版社,2005《太阳能海水淡化技术》本书对各类新兴的太阳能海水淡化技术进行了分类和总结,集中介绍了有关太阳能海水淡化技术中最基本的传热传质和太阳能接收器方面的知识,重点讨论了传统的和主动式的太阳能蒸馏器及其原理和性能,以及与常规海水淡化技术相结合的各类太阳能海水淡化系统,对其能量利用效率和性能系数进行了分析和计算,介绍了它们的运行原理和未来发展的方向。本书可作为本科生及研究生教材,可供太阳能热利用、海水淡化、能源工程和水处理等部门的科研、工程技术人员参考。

5、郑宏飞;王瑞君;王义春;杨英俊;石惠宁《人类工效学》2005年01期《新型太阳能海水淡化系统中人、机、环境关系的优化与分析》运用人机环境系统工程理论,以谋求人、机、环境三大要素最佳综合效益为目标,对新型太阳能海水淡化系统与人和环境的关系进行了分析,指出了优化三要素之间关系的方向。

6、张耀明,邹宁宇《中国工程科学》2005年11期《海水淡化技术与太阳能利用》海水淡化是解决水源危机的根本措施,但海水淡化绝不能以牺牲能源为代价;现有的几种海水淡化技术各有优劣,应配套使用;河海大学和南京玻纤院等研制的太阳能加热装置,可以作为海水淡化装置中清洁、无污染的能源。

7、郑宏飞《自然杂志》2000年01期《太阳能海水淡化技术》本文对太阳能海水淡化技术的发展历史进行了回顾,对该技术的现状和前景进行了综述和讨论,指出了提高其产水效率的方向。

8、苏润西《海洋技术》2002年04期《太阳能海水淡化技术》文章论述应用太阳能集热和太阳能光伏发电系统进行蒸馏淡化和膜法淡化的海水淡化方法。与传统动力源和热源相比,

太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术

9、张小粉《太阳能海水淡化装置的能量系统研究》海水淡化是解决淡水资源短缺的有效途径。低温蒸馏式海水淡化方法是目前公认的最有发展前景的海水淡化方法之一,其优点是:对热源要求不高,操作温度低,可使用太阳能或烟气余热等低品位热源,对设备腐蚀性小,不易结垢。太阳能是一种洁净、安全、无污染的可再生能源。本文主要对新型低温蒸馏式太阳能海水淡化的能量系统进行了研究,采用高效无机热管作为传热元件,设计了新型太阳能集热板以及单效低温蒸馏式太阳能海水淡化系统的其它主要部件,建立了试验台,对影响其产水量的各因素进行了分析,对装置提出了改进意见。由于氙灯辐射光谱与太阳的辐射光谱很接近,因此本文采用氙灯模拟太阳辐射。首先,对西安地区的太阳辐射强度进行了计算,并以计算出的辐射强度为依据,确定了模拟光源的辐射强度值;以集热面上接收到的辐射强度均匀为设计原则,选取了氙灯的功率、个数,设计了布置方式。设计了新型多孔太阳能集热板。该集热板放置于蒸馏器内海水面的上方,蒸馏器内的工作压力为负压。集热板表面涂有黑色的吸收涂层,上面均匀开有数目不同的两种孔,小孔供蒸汽通过,大孔用来安装导热管。导热管由高效无机热管制作。

10、张晓东;原郭丰;成珂;张鹤飞《水处理技术》2006年06期《新型太阳能海水淡化系统》本文提出一种全新的太阳能海水淡化与组合式空调系统模型,阐述了系统的运行原理。研究了原理样机海水淡化功能中淡水产量与海水喷淋量、海水喷淋温度的关系。在此基础上,对与原理样机匹配的复合抛物面型集热器(CPC)系统进行了优化设计。为整个系统进一步的联合运行研究奠定了基础

11、王许云; 张林; 陈欢林; 高从堦,第一届海水淡化与水再利用西湖论坛论文集, 2006 年《太阳能海水淡化系统开发进展》本文综述了太阳能海水淡化的研究进展,重点讨论了用于海水淡化的太阳能集热器及蒸发器的发展、太阳能海水淡化和太阳能膜法海水淡化技术开发现状

12、Kalogirou S. Energy, 1997, V olume 22,《Survey of solar desalination systems and system selection 》Abstract:The most common sea water desalination systems available today are described. These are divided into two broad categories, namely, direct and indirect collection systems. In the former, solar energy is absorbed and used in the same piece of equipment whereas in the latter, two separate sub-systems are used, one for solar energy conversion and one for desalination. V arious systems are analysed with respect to their primary energy consumption, sea water treatment requirement, cost, and suitability for solar energy utilisation. Of the various types of processes that are analysed, the multiple-effect boiling (MEB) system and, in particular, the multiple-effect stack (MES) type evaporator, is the most suitable for solar energy utilisation since it can be used under varying energy supplies without upset. In addition, this system has a low specific energy requirement, low equipment cost and also requires the simplest sea water treatment.

13、F. Banat, R. Jumah and M. Garaibeh;Renewable Energy V olume 25, Issue 2《Exploitation of solar energy collected by solar stills for desalination by membrane distillation》Abstract:The aim of this work was to evaluate the technical feasibility of producing potable water from simulated seawater by integrating a membrane distillation module with a solar still. The relatively hot brine in the solar still was used as a feed to the membrane module. The synergistic action of the solar still and the membrane module in the production of potable water was

quantified. For this purpose, two types of experiment were conducted, indoor experiments and outdoor experiments. The sensitivity of the permeate flux to the brine temperature, flow rate, salt concentration and solar irradiation were all investigated. Overall, the flux of water from the solar still was no more than 20% of the total flux. The brine temperature significantly affected the flux of both the solar still and the membrane module, while the effect of salt concentration was marginal. The effect of these process parameters was more noticeable in the membrane module than in the solar still

14、Efat Chafik;Desalination V olume 153, Issues 1-3《A new seawater desalination process using solar energy》Abstract:This paper presents the development of a new process to desalinate seawater using solar energy. By the proposed process, the solar energy heats airflow up to a temperature between 50 and 80°C. The moderate solar heated air will be humidified by injecting seawater into the air stream. Later on, the water being free of salt will be extracted from the humid air by cooling it. Using air as a heat carrier and keeping the maximum operating temperature in the process lower than 80°C enables the use of cost effective polymers as construction material. The main feature of the present process is a successive loading of air with vapor up to a relative high humidity, such as 10 or 15 wt.%. As a result, the air volume flowing through the plant can be substantially reduced. This target will be realized by a new suggested stepwise heating/humidifying-technique. The thermodynamic background of the new process will be described. An optimizing procedure of the desalinating process by selecting of optimum process parameters will be explained. Low cost air heaters for collecting of solar energy are developed. Special designs for air humidification by evaporating of seawater has been constructed and tested. Condensing equipment has been designed to recover desalinated water out of the humidified air. This new equipment will be described and the test results of its performance will be delivered. The new collector types and the developed humidifying and dehumidifying equipment are a part of an indoor one-stage-plant consisting of a solar simulator and an air humidifying loop in Bochum, Germany. This plant is running now and serves as a pilot to provide optimum operating conditions and design guidelines for a demonstration plant. Based on these results, an engineering package for the demonstration plant will be completed.

15、Eftihia Tzen and Richard Morris;Solar Energy Volume 75, Issue 5《Renewable energy sources for desalination》Abstract:Renewable energy sources (RES) coupled to desalination offers a promising prospect for covering the fundamental needs of power and water in remote regions, where connection to the public electrical grid is either not cost effective or not feasible, and where the water scarcity is severe. Stand-alone systems for electricity supply in isolated locations are now proven technologies. Correct matching of stand-alone power supply desalination systems has been recognized as being crucial if the system is to provide a satisfactory supply of power and water at a reasonable cost. The paper covers plants installed since 1990 on the coupling of the two technologies. The main driver promoting the take up of this technology is that water is a limiting factor for many countries in the Mediterranean region. This paper presents the two technologies, RES desalination, and describes the most promising couplings such as PV–reverse osmosis, wind-mechanical-vapor compression,

geothermal-multieffect distillation, etc as well as technologies selection guidelines. Also, included applications and lessons learned from specific applications as well as data on the economics. RES for desalination is an important challenge and useful work has been done. However in order to provide practical viable plants, much remains to be done.

16、Soteris Kalogirou;Applied Energy Volume 60, Issue 2《Use of parabolic trough solar energy collectors for sea-water desalination》Abstract:The various desalination methods are analysed with respect to their primary energy consumption, sea-water treatment requirement and equipment cost. From this analysis, the multiple-effect boiling evaporator is concluded to be the most suitable method for stimulation by solar energy. The parabolic-trough solar-collector is selected mainly due to its ability to function at high temperatures with high efficiency. The design of the flash vessel and the desalination system circuit are presented. System modelling is used to predict the rate of fresh water produced by four sizes of systems, varying from small 10 m2to large 2160 m2 collector-area applications. The economic analysis performed, showed that prices of about 0.89 C£/m2 can be achieved with the larger applications. Nevertheless, it is not cost effective to operate the system solely on solar energy due to the relatively high cost of the equipment and the high percentage of inactive time.

17、Said Al-Hallaj, Mohammed Mehdi Farid and Abdul Rahman Tamimi;Desalination Volume 120, Issue 3《Solar desalination with a humidification-dehumidification cycle: performance of the unit》Abstract:The closed air cycle humidification-dehumidification process was used for water desalination using solar energy. The circulated air by natural or forced convection was heated and humidified by the hot water obtained either from a flat plate solar collector or from an electrical heater. The latent heat of condensation was recovered in the condenser to preheat the saline feed water. Two units of different sizes were constructed from different materials. The productivity of these units was found to be much higher than those of the single-basin stills. Moreover, these units were capable of producing a large quantity of saline warm water for domestic uses other than drinking. No significant improvement in the performance of the desalination units was achieved using forced air circulation at high temperatures. While at lower temperatures, a larger effect was noticed. This can be related to the low heat and mass transfer coefficients at low temperatures and to the non-linear increase in the water vapor pressure with temperature.

18、Lourdes García-Rodríguez;Solar Energy Volume 75, Issue 5《Renewable energy applications in desalination: state of the art》Abstract:Millions

of people have no access to a secure source of fresh water. Nevertheless, since many arid regions are coastal areas, seawater desalination is a reasonable alternative. On the other hand, the energy requirements of desalination processes are high. Then, the energy supply in low development countries or isolated areas may be a problem, especially if electricity is required. Since most arid regions have high renewable energy resources, the use of renewable energies in seawater desalination exhibits an interesting chance, or even the only way to offer a secure source of fresh water. The status and perspectives of development of coupling renewable energy systems with desalination units are reviewed. It is pointed out that there are place of development even for such technologies that seem to be the most mature ones.

19、Klemens Schwarzer, Maria Eugênia Vieira, Christian Faber and Christoph Müller;Desalination Volume 137, Issues 1-3《Solar thermal desalination system with heat recovery》Abstract:This work presents the energy and mass balance equations, the numerical simulation results for the production rate, and the experimental laboratory water tests for a thermal desalination unit with a heat recovery system. The system components are a solar collector and a desalination tower, although the system can be operated with other energy sources. The desalination tower is made of six stages and a water circulation system through the stages to avoid salt concentration. The numerical results calculated using ambient data show that the production rate can reach 25 L/m2/d, which is by a factor of five times greater than the rate of a basin-type solar desalination unit. The water (polluted seawater and well water) laboratory tests results show that the desalination process eliminated the Coliform group bacteria and reduced the salt concentration to very low levels.

20、Mattheus F. A. Goosen, Shyam S. Sablani, Walid H. Shayya, Charles Paton and Hilal Al-Hinai;Desalination Volume 129, Issue 1《Thermodynamic and economic considerations in solar desalination》Abstract:The thermodynamic efficiency of single-basin and multiple-effect solar water desalination systems was critically reviewed with special emphasis on humidification-dehumidification processes. Solar energy may be used, either directly or indirectly, to produce fresh water. The concept of using the humidification-dehumidification process in combination with the growth of crops in a greenhouse system, however, is relatively new. System economics was also covered since it affects the final cost of produced water. While a system may be technically very efficient, it may not be economic. The challenges and opportunities of solar energy were also briefly discussed. The paper closes with a summary of key factors

affecting system performance and recommendations for future areas of investigation and development.

21、J. Orfi, M. Laplante, H. Marmouch, N. Galanis, B. Benhamou,S. Ben Nasrallah, C.T. Nguyen;Desalination 2004, vol. 168, no.1-3

《Experimental and theoretical study of a

humidification-dehumidification water desalination system using solar energy》Abstract:This paper presents the characteristics of a solar desalination system based on the humidification-dehumidification principle. The system which, can be used in an open or closed cycle for air, is a modular one. It has the following independent components: two solar collectors, an evaporator and a condenser. The first part of the study deals with the presentation of the designed and constructed components. Some experimental results are analysed. They present a general picture of the evolution of the temperature and the humidity between the entry and the exit of the solar collector, the evaporator and the condenser. In the second part, a general mathematical model including the mechanism of heat and mass transfer in the various components of the present desalination system was developed. The theoretical results show that there exists an optimum mass flow rate ratio corresponding to a maximum fresh water product.

22、Michael Hermann, Joachim Koschikowski and Matthias Rommel;Solar Energy Volume 72, Issue 5,《Corrosion-free solar collectors for thermally driven seawater desalination》Abstract:Seawater desalination can be carried out by a variety of techniques, some of which are thermally driven at operating temperatures in the range of 70 to 120°C. At this temperature level, these systems can be supplied with thermal energy gained from solar flat-plate collectors. In order to increase the efficiency of such systems and simultaneously reduce costs, a heat exchanger between the collector loop and the desalination unit can be omitted if the seawater flows directly through the collector absorbers. Since hot seawater is very aggressive, this configuration requires corrosion-free absorbers. We developed collectors which fulfil this requirement. They were installed in a pilot plant in Pozo Izquierdo, Gran Canaria, which produces about 600 l of drinking water per day. The main task was to find materials which are resistant to seawater and can withstand stagnation temperatures up to 200°C, out of which appropriate absorber constructions had to be developed. Moreover, it had to be ensured that it was possible to apply a selective coating on the absorber. A further limitation was given by the aim for the resulting water costs. After investigating different materials and collector designs, we developed a prototype consisting of

an array of selectively coated glass tubes mounted in a conventional flat-plate collector housing. The efficiency was increased by adding a specially shaped reflector. The design was developed by carrying out various optical and thermal simulations, and indoor as well as outdoor tests. We obtained appropriate collectors which fulfil the technical and economical requirements. Finally, first results of the in-situ measurements in Gran Canaria will be presented.

23、Nabil Hussain A. Rahim;Desalination Volume 138, Issues 1-3《Utilisation of new technique to improve the efficiency of horizontal solar desalination still》Abstract:It is a well-known fact that the energy used in the process of desalinating seawater is directly proportional to the amount of salt extracted from the water. Very small portions of fresh water consumed in each house is used for drinking and cooking, the rest is used for flushing, cleaning, and watering the garden and other purposes. In order to reduce the energy consumed in this process and hence the energy impact on the environment it is desirable to supply each house, from centralised desalination plants, with relatively high salt content water good enough for all domestic purposes other than drinking. Then each household produces its own drinking water by installing small solar desalination stills on the roof or in the garden. For any desalination unit to be domestically acceptable its efficiency should be reasonably high while its capital and running cost should be relatively low, and probably be partly integrated within the water system of the house. The existing conventional small solar basin stills have some drawbacks that make them inefficient to be used as domestic units. This paper highlights some drawbacks that exist in the evaporation and condensing zones of the horizontal solar desalination stills, and introduces new techniques developed at the University of Bahrain to improve the efficiency of both evaporating and condensing zones and suggesting a new cheap method of storing excess solar energy during the day, for the continuation of the process at night. Exhaustive data collected over a few years are analysed and presented to show the effectiveness of the new techniques in improving the efficiency of the small solar desalination units.

24、Efat Chafik;Desalination Volume 156, Issues 1-3《A new type of seawater desalination plants using solar energy》Abstract:This paper presents a new water desalination process. The basic unit operation in this process is to use solar energy for heating of an air stream and in the second step to add seawater into the hot air in order to humidify it. follows a cooling step of the humid air providing potable water as a condennsate. On the base of this solar desalination process, a desalination plant is predicted and designed to provide 10 m3 of potable water daily. The main feature of the new process is the stepwise loading of air by vapour. The process

consists of several steps for air heating, each followed by a humidification stage. This manner of operating makes it possible to obtain high vapour concentration in the air flow, thus reducing the air flow rate through the plant. The power necessary for air blower and the size of pipes and other equipment decrease. Experimental and computational work has been conducted to realise the application of that new desalination idea. New collectors for solar heating of air and humidifying equipment to moisten that heated air are developed. Heat exchanger for recovery of water by dehumidifying of the humid air could be designed and tested. Using this new equipment, a small pilot plant could be constructed and run to test the new process under different operating conditions. The results of these tests will be presented. A dynamic simulation program to predict, to optimise and to design solar desalination plants according to the new process has been developed. The program includes also an economic part, which enables the optimisation of the process under consideration of thermodynamic aspects as well as from the economic point of view. Applying the dynamic simulation program and the developed economic optimisation procedure, it is possible to design and to optimise any desired plant using the new process. As a demonstration, a plant with a capacity of 10 m3 of potable water per day is designed and optimised according the developed planning and optimisation procedure. For this plant the size and the optimum operating conditions of each kind of equipment are detennined. The process flow sheet of this desalination plant is provided. The required investment costs are determined under variation of some plant design parameter.

25、G. N. Tiwari, H. N. Singh and Rajesh Tripathi;Solar Energy Volume 75, Issue 5《Present status of solar distillation》Abstract:In this communication an attempt has been made to review, in brief, work on solar distillation, its present status in the world today and its future perspective. The review also includes water sources, water demand, availability of potable water and purification methods including the state of art and historical background. The classification of distillation units has been done on the basis of literature survey till today. The basic heat and mass transfer relation responsible for developing, testing procedure for various designs of solar stills have also been discussed. The present status of solar distillation units in India, economics of single and double slope fibre re-inforced plastic on the basis of long-term performance and recommendations for future have been discussed in brief.

26、Y. J. Dai and H. F. Zhang;Desalination Volume 130, Issue 2, 1《Experimental investigation of a solar desalination unit with humidification and dehumidification》Abstract:A solar desalination unit

with humidification and dehumidification is presented. Experiments on the unit were conducted. It was found that the performance of the system was strongly dependent on the temperature of inlet salt water to the humidifier, the mass flow rate of salt water, and the mass flow rate of the process air. There existed an optimum rotation speed for the fan corresponding to an optimum mass flow rate of air with respect to both thermal efficiency and water production. The unit worked perfectly and the thermal efficiency was above 80%. Other low-grade heat resources such as waste heat can also be utilized to drive the desalination process. It was expected that the unit would be of great potential for use in desalination in arid areas and isolated islands.

27、V. Belessiotis and E. Delyannis;Desalination Volume 139, Issues 1-3《Water shortage and renewable energies (RE) desalination — possible technological applications》Abstract:Nowadays an oil crisis is going on. The impact of rising fuel prices of all energy sources, except renewable ones is destructive. It is an opportunity and a challenge to promote renewable energies by application of the existing technology and simultaneously by intensive research to lower costs and improve technology for more compact installations, less expensive materials and longer life. In this paper an attempt is made to evaluate water shortage and water needs in some of the dry Aegean Archipelagos islands and analyze the possibility to install solar devices, mostly solar distillation units, individual or small community size. A preliminary analysis is also made to assess the feasibility of waste heat as well as heat from refuse incineration.

28、Shaobo Hou, Shengquan Ye and Hefei Zhang;Desalination Volume 183, Issues 1-3《Performance optimization of solar

humidification–dehumidification desalination process using Pinch technology》Abstract:This paper presents a method of performance optimization of solar humidification–dehumidification desalination (HDD) process using Pinch technology. Pinch technology is used in the humidification process to determine the maximum possible saturated air temperature and the temperature of water rejected from the unit, and then in dehumidification process to determine the temperature of water leaving from heat exchanger. From pinch chart, all the thermal energy rejected, supplied and recovered are determined easily. Both the optimum mass flow rate ratio of water to dry air and maximum thermal energy recovery rate is obtained by adjusting mass flow rate ratio of water to dry air. The curve of optimum mass flow rate ratio of water to dry air at a different spraying water temperature is acquired by changing spraying water temperature follow the above steps. The analysis method using Pinch technology in HDD process proves a very simple, visual and efficient. From

Pinch technology analysis, there exits an optimummass flow rate ratio of water to dry air if given the temperature of spraying water and cooling water. The energy recovery rate can reach 0.67 at the optimum mass flows rate rati o when the spraying water temperature is 80°C and cooling water temperature is 30°C. The optimum mass flows rate ratio of water to dry air decreases with cooling water temperature declines when the spraying water temperature remains unchanged. If the minimum temperature difference at pinch points are 1°C, the energy recovery rate could reach 0.75.

29、Joachim Koschikowski, Marcel Wieghaus and Matthias Rommel;Desalination Volume 156, Issues 1-3,《Solar thermal-driven desalination plants based on membrane distillation》Abstract:In arid and semi-arid regions the lack of drinkable water often corresponds with high solar insolation. These conditions are favourable for the use of solar energy as the driving force for water treatment systems. Especially in remote rural areas with low infrastructure and without connection to a grid, small-scale, stand-alone operating systems for the desalination of brackish water from wells or saltwater from the sea are desirable to provide settlements with clean potable water. Fraunhofer ISE is currently developing a solar thermally driven stand-alone desalination system. The aim is to develop systems for a capacity ranging from 0.2 to 20 m3/d. Technical simplicity, long maintenance-free operation periods and high-quality potable water output are the very important aims which will enable successful application of the systems. The separation technique on which the system is based is membrane distillation. The implemented heat source is a corrosion-free, seawater-resistant, thermal collector or a standard flat-plate or vacuum tube collector coupled with a corrosion-free heat exchanger. Laboratory tests under defined testing conditions of all components are very important for the preparation of successful field tests under real conditions.

30、Soteris A. Kalogirou;Progress in Energy and Combustion Science Volume 31, Issue 3,《Seawater desalination using renewable energy sources》Abstract:The origin and continuation of mankind is based on water. Water is one of the most abundant resources on earth, covering three-fourths of the planet's surface. However, about 97% of the earth's water is salt water in the oceans, and a tiny 3% is fresh water. This small percentage of the earth's water—which supplies most of human and animal needs—exists in ground water, lakes and rivers. The only nearly inexhaustible sources of water are the oceans, which, however, are of high salinity. It would be feasible to address the water-shortage problem with seawater desalination; however, the separation of salts from seawater requires large amounts of energy which, when produced from fossil fuels,

can cause harm to the environment. Therefore, there is a need to employ environmentally-friendly energy sources in order to desalinate seawater.

After a historical introduction into desalination, this paper covers a large variety of systems used to convert seawater into fresh water suitable for human use. It also covers a variety of systems, which can be used to harness renewable energy sources; these include solar collectors, photovoltaics, solar ponds and geothermal energy. Both direct and indirect collection systems are included. The representative example of direct collection systems is the solar still. Indirect collection systems employ two sub-systems; one for the collection of renewable energy and one for desalination. For this purpose, standard renewable energy and desalination systems are most often employed. Only industrially-tested desalination systems are included in this paper and they comprise the phase change processes, which include the multistage flash, multiple effect boiling and vapour compression and membrane processes, which include reverse osmosis and electrodialysis. The paper also includes a review of various systems that use renewable energy sources for desalination. Finally, some general guidelines are given for selection of desalination and renewable energy systems and the parameters that need to be considered.

海水淡化--水处理方案

海水淡化水处理方案 1、海水淡化水处理概述 本文件提供20 m3/h反渗透海水淡化水处理系统的设计方案,我公司将提供满足技术规范和标准要求的高质量水处理及其相关服务。 两套TC-SW480海水淡化水处理设备系统采用国际最先进的反渗透技术,经过优化系统设计而成,能将海水直接淡化成热采锅炉用水。 TC-SW480海水淡化水处理设备适用于渔船、货轮、油轮、海上钻井平台、海岛、驻地及沿海缺水城市。能够有效地去除海水中的无机盐、重金属离子、有机物细菌及病菌等有害成分,将海水淡化为符合热采锅炉用水标准的优质水。该套系统预处理中的砂滤水处理系统采用组合阀,实现大流量反冲洗以及正洗全过程。该套水处理系统管路全部采用耐腐蚀材料,保证了全套水处理系统的经久耐用。主机RO系统是采用了最先进的RO系统软件和优质的膜元件,根据水处理设备的产水量结合高效独特的技术设计而成,保证了系统运行的低能耗。整套水处理系统的管理中配备了先进的流量、压力等控制仪表和泄压阀、排放管路,能够保持整个水处理管路系统运行平稳、安全,保证了系统维护安全,方便可靠。 3、海水淡化水处理基本参数 3.1、本水处理方案主要依据如下: 海水水源:用户提供。 原水水质分析:水质报告。 水处理设计界限:从原水泵至软化器出水口。

其它涉及的设计基础条件将在技术联络中讨论确定。 3.2、原水 原水水源TDS:≤35000mg/L (由于暂时无法取得该水处理工程准备使用的原海水水质情况,暂时按照世界平均海水含盐量(TDS:total dissolved solid)约35000 mg/L作为设计依据。 进水温度:5~40℃ 进水流量:50m3/h 水处理系统回收率:40% 3.3、海水淡化水处理产水 海水经淡化后的水质满足甲方所提要求: 产水流量:20m3/h 脱盐率:≥98%(视情况而定) 产水水质:矿化度≤500mg/L 工作压力:<7.0MPa 3.4、海水淡化水处理电源 电压:380V/50Hz/三相 功率:95KW/台(单台10 m3/h海水淡化系统) 防护等级:IP55 防爆等级:ExdIIBT4 3.5、海水淡化水处理工作环境 环境温度:0~45℃ 空气湿度:20~95%

太阳能海水淡化系统

太阳能海水淡化系统 太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及 将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太 阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。 [] 基本介绍 太阳能海水淡化系统与现有海水淡化利用项目相比有许多 太阳能、风能协同海水淡化系统(图) 新特点:首先是可独立运行,不受蒸汽、电力等条件限制,无污染、低能

耗,运行安全稳定可靠,不消耗、、等常规能源,对能源紧缺、环保要求高的地区有很大应用价值;其次是生产规模可有机组合,适应性好,投资相对较少,产水低,具备淡水供应市场的竞争力。人类早期利用太阳能进行海水淡化,主要是利用太阳能进行蒸馏,所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便,至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。 重要意义 淡水是人类社会赖以生存和发展的基本物质之一。人体的60%是,其中主要是。水对人体健康至关重要,一旦失去体内水分10 %,生理功能即严重紊乱;失去水分20 %,人很快就会死亡。水对其他的生命也是如此,是一切生命之源。水对社会经济而言也不可或缺,农作物无水会枯死,工业生产无水会面临瘫痪。因此,水又是一切文明之源。地球表面积约为 5 . 1亿平 方公里,其中海洋面积就占据了它的70 . 8%。的平均深度约为3800米,所以地球上的总水量约有近14亿立方公里。若从地球 上人均占有水量来看,水资源是十分丰富的,人类似乎不应有缺水之

海水淡化技术介绍

海水淡化技术及建设投资运行成本介绍 1.海水淡化技术发展现状 海水淡化又被称为海水脱盐,也就是从海水中获取淡水的技术和过程。从海水中取出淡水或者除去海水中的盐分,都可以达到淡化的目的。从这两条路线出发,海水淡化分为两类。采用从海水中分离出淡水的方法又可以细分为蒸馏法、冷冻法、反渗透法、水合物法和溶剂萃取法;而第二类则包括电渗析法和离子交换法。其中目前得到大规模商业应用是反渗透法和蒸馏法。 (1)反渗透海水淡化技术 对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜,一般将只能透过溶剂而不能透过溶液的薄膜称之为理想的半透膜。当半透膜把不同浓度的溶液隔开后,在自然情况下,水流是从低浓度盐水侧往高浓度盐水侧流动;当在高浓度盐水侧加上一个适当的压力后,也会将水从高浓度侧压到低浓度侧,见图1。反渗透海水淡化就是利用该原理,用高压泵将海水增压后,借助半透膜的选择截留作用来除去水中的无机离子得到淡水。由于反渗透膜的截留粒度小于10×10-10 m,所以反渗透海水淡化同时能滤除各种细菌、病毒,获得高质量的纯水。 图1. 反渗透海水淡化技术原理 一般说来,反渗透海水淡化工艺包括四部分:预处理、反渗透、后处理及清洗系统,图2是一种反渗透海水淡化系统的典型工艺流程。

图2. 反渗透系统典型工艺流程图 预处理系统的目的是为了充分发挥反渗透淡化系统的技术优越性,保障良好的设计性能和长时间的安全运行,特别是为了保证膜的使用寿命(一般情况下,自来水和苦咸水反渗透膜的使用寿命为5年,而海水膜的使用寿命为3年)而设置。由于供给的源水不同,其水质组成与杂质成分千差万别,预处理系统也有很大的区别,在决定预处理系统时需要丰富的基础理论知识和工程实际经验。 反渗透装置的主体由反渗透膜堆和高压泵两部分组成,反渗透组件是整个系统的心脏部分,而高压泵是系统的关键部件。高压泵把进水升压至不同的压力进入膜堆,透过膜的水作为产品水,而未透过膜的作为浓盐水排放。其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的回收率,以及通过流程及设备的选用使系统尽可能的节能。一般情况下自来水及苦咸水回收率可以做到45%~75%,有些系

海水淡化的一个成功的案例及其可行性分析

0引言 当前,淡水资源供应已经成为21世纪的主要问题。自然界的水资源是有限的。随着农业和工业生产的发展,随着发展中国家的人口膨胀和人民生活水平的不断提高,全球的用水量急剧上升,差不多每20年就增长一倍。面对这些问题,海水淡化作为一种补足性的方案,不论从技术还是从经济的角度,都变得越来越重要。海水淡化技术的发展,在效率、可靠性和经济性方面都有了很大提高。低温多效是海水淡化的一种技术,本文就其原理和技术特点进行阐述。 1蒸馏 主要的蒸馏方法包括: (1)单效或多效蒸馏,采用或不采用蒸汽压缩 (2)闪蒸。 蒸馏法最主要的优点就是不需要对海水进行预处理,仅需进行标准过滤和简单的加氯处理(或其它相应处理)以杀死水中微生物。即使在悬浮物含量很高的情况下(例如数百ppm),就可以对海水进行淡化。海水的取水口必须设置在适当的位置,以避免被海藻或泥沙所阻塞。蒸馏淡化装置在正确操作和维护的条件下每年的有效工作时间超过8300小时,其使用寿命超过20年。目前全球共计日产1600万立米的海水淡化装置中,超过80是采用蒸馏法取得,这一成就在很大程度上是由上述的优点实现的。 2单效和多效蒸馏 2.1单效蒸馏 单效蒸发器是应用蒸馏技术的淡化装置中最简单的配置形式(见图1)。在一个绝热的容器中装置一组水平的管道,管道中通入热的介质,一台抽气机来保持容器内的真空。经过预处理的海水补给水从上方喷淋到管束的表面,由于进行抽真空,内部压力低,在管道内高温介质的作用下,再较低温度就已经沸腾。在容器中还装置有一组使海水降温的冷却管道,沸腾的蒸汽在冷却管束的表面凝结成水。从凝结器流下的水被收集到底盘中,并由水泵抽出。海水补给水量远远大于产品水,其中的大部分用于形成喷淋在管束上的水幕。海水中剩余的浓盐水也在容器的底部收集,由盐水泵抽出。 图1单效蒸馏装置 式中:Q:蒸汽和海水的交换热量 P:淡水产量 r:汽化潜热 k:海水补给量与淡水产量的比值 dt:蒸发器内部与凝汽器出口的端差 Y:单位产品淡化水所需要的热量 如果r=560kcal/kg,k=3.5,dt=7°C, 那么Y≈585kcal/kg,基本上等于汽化潜热。 如果认为造水比就是产品水量和蒸汽量的比值,不难证明这个值大约等于1。如此低的产水率只在能源价格足够低廉的情况下才有利用价值。在船用淡化装置中,为追求设计的简单化可能采取单效的设计。 2.2多效蒸馏

海水淡化

第8章海水淡化处理 8.1、海水淡化水处理设计 8.1.1、主要依据: 《火力发电厂海水淡化工程设计规范》(GB/T50619-2010) 《海水淡化预处理膜系统设计规范》(GB/T 31327-2014) 《膜法水处理反渗透海水淡化工程设计规范》(HY/T 074-2003)《海水综合利用工程环境影响评价技术导则》(GB/T22413-2008)《反渗透系统膜元件清洗技术规范》(GB/T 23954-2009) 《反渗透用能量回收装置》(HY/T 108-2008) 《反渗透用高压泵技术要求》(HY/T 109-2008) 《超滤膜及其组件》(HY/T 112-2008) 《海水综合利用工程废水排放海域水质影响评价方法》(HY/T 129-2010)《连续膜过滤水处理装置》(HY/T 165-2013) 《反渗透海水淡化装置》(CB/T 3753-1995) 《火电厂反渗透水处理装置验收导则》(DL/T 951-2005) 《反渗透水处理装置用玻璃纤维增强塑料压力壳体》 (JC692-1998) 8.1.2、原水 原水水源TDS:≤35000mg/L

(由于暂时无法取得该水处理工程准备使用的原海水水质情况,暂时按照世界平均海水含盐量约35000 mg/L作为设计依据。 8.1.3、水温 进水温度:5~40℃ 8.1.4、设计处理能力 进水流量:900m/h 8.1.5、回收率 水处理系统回收率:45% 8.1.6、海水淡化水处理产水 产水流量:400m/h 8.1.7、海水淡化水处理工作环境 环境温度:0~45℃ 空气湿度:20~95% 8.2海水淡化工艺流程图

各海域海水淡化方案及水质参数

为应对全球淡水资源短缺的问题,许多沿海国家及地区积极开展海水淡化和综合利用的技术研发工作。以色列70%的饮用水来自海水淡化水;澳大利亚的海水利用主要用于市政,占总装机规模的96%;美国的海水利用主要用于市政,占89.5%;沙特阿拉伯是目前全球最大的海水淡化生产国,2010年其产量达到11亿m3。 中国淡水资源缺乏,人均淡水资源量仅为世界人均占有量的1/4,沿海地区人口稠密,淡水供需矛盾尤为突出。海水淡化技术可以增加水资源总量,有效缓解我国沿海地区淡水短缺的矛盾。在海水资源方面,我国拥有渤海、黄海、东海、南海四大海域,海岸线超过1.8万km,水资源相当丰富。但海水淡化发展速度相对其他国家缓慢,直至“十一五”期间海水淡化产业才开始较为迅速地增长。据统计,至2011年底我国海水淡化能力为66万m3/d。目前,影响海水淡化的因素有政策、技术和价格等。其中海水水质是影响淡化技术正常应用及成本的重要因素。有研究发现,海水中的有机物污染、SDI(淤泥密度指数)、温度、浊度和盐度是影响反渗透膜运行的重要指标,进而影响淡化水品质。因此对中国海域的海水理化性质、海水利用现状、研究进展进行探讨,对于优化沿海水资源结构、保障国家用水安全和促进沿海经济社会可持续发展具有战略意义。基于此,笔者首次将海水水质和海水利用状况相结合,介绍中国渤海、黄海、东海、南海4个海域海

水淡化的相关水质情况,归纳各地区海水利用的工艺技术条件和发展现状,分析形成原因和经验教训,旨对海水利用发展落后的沿岸地带提供帮助,对海水淡化利用较好地区的发展和转型方向提供参考,并为中国海水利用的发展提供新的思考途径。 1 渤海海域 1.1 渤海的水质特征 渤海是一个近封闭的内海,水温受北方大陆性气候影响显著,2月份平均水温在0 ℃左右,8月份达21 ℃。受大陆淡水注入的影响,盐度仅为30‰,是中国近海中最低的。1978—2010年历年8月的观测资料结果表明渤海夏季海水pH年际变化范围为7.86~8.30,渤海水温年际变化、降水量(酸雨)和月均黄河口径流量年际变化是影响海水pH变化的主要因素。 吴琳琳等研究发现2012年4—7月渤海湾海水温度为12.7~30.8 ℃、pH为7.30~8.55、海水CODMn为0.98~3.36 mg/L、溶解性总固体(TDS)为30.7~32.1 g/L、浊度为 2.96~136 NTU、Cl-为16.9~17.8 g/L、电导率为44 800~49 800 μS/cm。整体而言渤海水质的浊度变化范围较宽,主要受渤海湾海水泥沙含量的影响,特别在有潮汐和风浪时会大幅升高。此外还发现海水温度升

反渗透技术在海水淡化中应用.

作者:Abao005 浅析反渗透在海水淡化中的应用 摘要:海水淡化自古以来就是人们梦寐以求的,现在已经变为现实,尤其是近几年来,反渗透技术由于其投资少、能耗低、成本便宜、建设周期短等优点。已多次在国际海水淡化会化招标中胜出。本文主要介绍反渗透技术的发展,介绍了膜、组器、设备以及应用工艺的创新性开拓,其中包括不对称膜、复合膜。 关键词:海水淡化,渗透,反渗透,膜分离

引言 海水的组成很复杂,已知海水中含有80 多种化学元素,主要以离子形式存在。在海水浓缩、结晶过程中,则以盐的形式析出。其中Cl -,Na +,Mg 2+等11 种含量超过1 ×10 - 6的元素是海水的主要成份,占海水总含盐量的99.58% 。此外,海水中还存在某些同位素,重要的有氢的同位素氘等。海水中也溶解有多种气体,含量最多的为二氧化碳、氮和氧。空气中的稀有气体氩、氦和氖,在海水中也有微量存在。溶解在海水中的二氧化碳,与淡水中的情况不同,淡水中的二氧化碳主要是以游离状态存在,可用煮沸或减压等方法驱除。海水中的二氧化碳除少量是游离状态外,主要是以碳酸根及碳酸氢根形式存在,需加入强酸方可逐出,用一般的方法难以驱逐。海水中还含有各种数量不等的无机和有机悬浮物,因此要从海水中提取淡水并不是一件很容易的事。 世界上淡水资源不足,已成为人们日益关切的问题。作为水资源的开源增量技术,海水淡化已经成为解决全球水资源危机的重要途径。反渗透法于20世纪70年代起用于海水净化,经过几十年的发展,随着反渗透膜性能提高、预处理技术进步、能量回收率的提高等,已成为投资最省、成本最低、应用范围广泛的海水淡化技术,也是目前最清洁的方法。 一、反渗透简介 反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水。 反渗透时,溶剂的渗透速率即液流能量N为: N=Kh(Δp-Δπ) 式中Kh为水力渗透系数,它随温度升高稍有增大;Δp为膜两侧的静压差;Δπ为膜两侧溶液的渗透压差。稀溶液的渗透压π为:

海水淡化发开的意见和建议

泰钢集团发展海水淡化项目的意见与建议 海水淡化开发小组 编制日期:二〇一二年四月

前言 海洋是人类世界最大的水库,国际经验表明,在解决水资源的众多措施之中,海水(苦咸水)淡化是实现资源和环境双赢的有效途径。近年来随着淡化技术的不断创新与发展,包括淡化水厂、淡化设备制造、浓盐水综合利用、高性能机械设备研发与制造、高分子材料、腐蚀与防护材料等在内的海水淡化产业正在成为极具发展潜力的新兴产业。 我国已将发展海水淡化产业作为实现水资源可持续利用的重要手段列入《中国21世纪议程》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年计划纲要》、《全国海洋经济发展规划》、《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年计划纲要》从战略高度推动海水淡化产业的发展。 国内海水淡化研究起步较晚,发展水平较低,海水利用率不足,海水淡化用水占国民工业、生活用水的比例还比较低,与国外先进水平相比还有很大潜力可挖。主要是关键设备还没有自主知识产权和产业化生产能力,在海水淡化工程建设中,这些设备主要依赖进口。因此近年来在国内海水淡化市场和国家政策的不断刺激下,国内许多企事业单位纷纷涉足海水淡化领域,已经形成一定的海水淡化应用规模、研发能力及设备生产能力。国内海水淡化领域经过了十一五的孕育期后,已经迎来了高速发展时期。 为抓住海水淡化产业发展的机遇,充分发挥泰山钢铁集团的基础条件优势,促进泰山钢铁集团产业优化升级,拓宽泰山钢铁集团的产业链,推动海水淡化产业的发展,泰山钢铁集团海水淡化开发小组经过认真调研,充分掌握了国内外海水淡化发展现状,并提出了发展泰山钢铁集团海水淡化产业的总体思路: 一、海水淡化作为国内重要的战略性新兴产业,发展潜力巨大,市场需 求将快速增长,同时作为战略性产业,国家及国内外企业对海水淡 化的重视程度将不断提高,国家政策扶持及市场竞争将越来越强。 二、泰山钢铁集团发展海水淡化产业,应以海水淡化装备加工制造为方 向,充分发挥泰钢不锈钢原材料的基础优势,通过技术引进吸收打 破海水淡化技术障碍,对不锈钢装备制造加工设备进行升级改造, 完善公司集团在海水淡化装备制造的加工能力

海水淡化技术发展前景展望

海水淡化技术发展前景展望 孔令斌 ( 泸州天叙天成新能源有限公司646600 ) 摘要本文按技术特征将海水淡化技术分为热法、膜法、电场法、溶剂法四种类型。电场法、溶剂法海水淡化技术还处于实验阶段。热法、膜法海水淡化技术已经实现商业化,处于推广难阶段。难点在于制水成本高。膜法海水淡化技术大幅度降低制水成本很难。现有热法海水淡化技术热量利用效率不高,有大量热量随着浓海水排放而散失。新型热法海水淡化技术和新型太阳能海水淡化技术,将海水分离成淡水和固态盐,没有浓海水排放,热量利用效率达到理论极限,制水成本成倍下降。将成为海水淡化的主流技术,完全能够消除全球水危机。 关键词:海水淡化膜法热法太阳能 1.引言 水危机越来越严重地制约人类社会发展,海水淡化技术是化解水危机的必然选择。太阳能海水淡化是海水淡化技术的起源,在人类还没有出现以前就在地球上进行着。地球就是一个天然的太阳能海水淡化装置。海水吸收太阳能从海面蒸发形成水蒸汽进入大气层,水蒸汽上升到高空冷凝成雨雪落回海面或落到地面。正是落到地面的雨雪实现了自然界的太阳能海水淡化。这些雨雪滋润大地,孕育生命,使地球生机勃勃。人类的生存繁衍也离不开自然界的太阳能海水淡化。随着人口增多和人类活动范围扩大,淡水资源越趋紧缺。模仿自然界的太阳能海水淡化获取淡水成为人类梦想。但是,好梦难圆。人类没有发现经济适用的太阳能海水淡化技术,试图通过其他技术途径制取廉价的淡水。多种海水淡化技术因此相继出现。人类发明了热法、膜法、离子交换法、电渗析法、水合物法、溶剂萃取法等海水淡化技术[1]。目前,实现商业化的却只有热法海水淡化技术和膜法海水淡化技术。太阳能海水淡化技术仍处于研究发展和小型试验阶段[1]。 海水淡化技术不能满足社会发展需求的现实引发社会各界对海水淡化技术的高度关注。早在十六世纪,英国女王就颁布过一道命令:对发明廉价海水淡化法的人,给予一万英镑的奖金。至今没有人获得这笔奖金。英国政府宣布女王当年的悬赏仍然有效。2014年,英国“经度奖”也将开发低成本可持续性海水淡化技术列为六个候选的科学难题之一[2]。 现有热法海水淡化技术和膜法海水淡化技术虽然实现了商业化,但是复杂的装置和大量浓海水排放,使其不能满足低成本可持续性的要求。尤其是热法海水淡化排出热浓海水,带走大量热量,造成环境热污染。2014年,中国人发明的新型热法海水淡化技术将海水分离成淡水和固态盐,热量利用效率大幅提高,环境热污染完全消除[3]。在此基础上,建立了适用于所有热法海水淡化装置的性能评价体系,水热比作为评价指标[4]。新型热法海水淡化技术能广泛利用现有热法海水淡化技术不能利用的工业废水废气余热实现海水固液分离[5]。能实现海水资源综合利用,淡水成本相应降低。 能源紧缺、环保压力等因素迫使人类再次重视太阳能海水淡化技术。现有热法海水淡化技术顺理成章地用于太阳能海水淡化技术开发。正因为如此,束缚了开发太阳能海水淡化技术的思维,找不到新技术路线。如中国海南省建成的太阳能海水淡化示范项目,采用太阳能加热制取蒸汽,通过多效蒸馏法制取淡水的技

海水淡化可行性研究报告ed

10000m3/d海水淡化可行性研究报告 (反渗透技术) (水质工程第二小组) 研究报告 (课题组人员*表示组长) *周飒 邓时海 章腾 钟慧慧 成都 王妍 叶露 张雅桐 张希 王胜伟 谢欢 詹烈云 北京交通大学

目录 1 我国水资源现状及海水淡化技术 (2) 1.1我国水资源现状 (2) 1.2海水淡化技术 (3) 2 现行海水淡化技术的比较 (3) 2.1一般海水淡化处理方法优缺点 (3) 2.1.1离子交换法(IE) (3) 2.1.2电渗析法(ED) (3) 2.1.3其他方法 (4) 2.2反渗透法(RO)在海水淡化处理中的优势 (4) 2.2.1反渗透法处理的优势 (4) 2.2.2反渗透法优于离子交换法 (5) 3 海水淡化反渗透法设计方案 (6) 3.1反渗透法处理的平面图及系统图 (6) 3.1.1反渗透法处理的平面图 (6) 3.1.2反渗透法处理的系统图 (7) 3.2反渗透法处理的工艺流程 (7) 3.3反渗透法处理工艺过程中注意事项 (8) 3.4处理过程中水质的变化 (9) 3.5工艺中装置的选择 (11) 3.5.1泵的选择 (11) 3.5.2反渗透膜组件的选择 (13) 3.5.3各构筑物体积 (14) 4 成本分析 4.1造水成本的各项费用 4.2工艺总费用 (15) 参考文献: (16)

10000m/d海水淡化可行性研究报告 3 第二小组1 (北京交通大学土木建筑工程学院环境工程专业北京 100044) 海水淡化是解决全球水资源短缺的重要战略手段之一,有着广阔的开发前景。截止到2003年,世界上已建成和已签约建设的海水淡化厂的日处理能力达到3600万吨。目前海水淡化已遍及全世界125个国家和地区,淡化水可以养活世界5%的人口。随着人们对海水淡化的有效性和可靠性的普遍认同,多种海水淡化技术也应运而生。 本文重点对现行的多种处理方法(离子交换法,电渗析法,膜处理法和其他方法)进行比较,并对膜处理技术在海水淡化工程中的优势进行分析,同时提出了一套膜处理的可行性方案,对未来的技术发展进行探讨和展望。 1.我国水资源现状及海水淡化技术 1.1我国水资源现状 我国淡水资源总量为28000亿立方米,占全球水资源的6%,但人均只有2200立方米,仅为世界平均水平的1/4。因此我国是一个严重缺水的国家。同时,我国的淡水资源时空分布极不均匀,并且水体污染加剧了我国可利用淡水资源的匮乏程度。在资源性缺水的同时,我国经济增长快,人口数量大,城市化水平不断提高,使得水资源缺口越来越大,这已经成为阻碍我国社会可持续发展的瓶颈。 1 第二小组组长:周飒;成员包括邓石海、章腾,成都,钟慧慧、张雅桐,张希、叶露,詹烈云、王胜伟,王妍、谢欢

浅析太阳能海水淡化的发展过程

摘要: 本文按照在海水淡化过程中能源的来源方式不同,分常规能源和太阳能两个方面对海水淡化的研究进展进行了综述。着重介绍了太阳能海水淡化技术中的盘式海水淡化法和增湿海水淡化技术中存在的优缺点以及各国研究者所做出的改进方式以及实验研究成果。并对太阳能海水淡化技术目前存在的问题及发展趋势提出了一些建议。 关键词: 地球上拥有丰富的水资源,海水覆盖面积达71%,但不能直接用于生活用水和饮用水。地球上淡水资源只占水资源总量的2.5%,其中可供人类支配的淡水资源不足0.36%错误!未找到引用源。。第二次工业革命以来,化工、制造、电力等工业的兴起,使得人类对水资源的需求量大增,淡水资源日显不足;特别是进入20世纪以来,世界人口急剧增加,环境污染和生态破坏严重,城市化和人口集中等因素均给淡水供应带来巨大压力,人类无节制的开采及管理不善更加剧了水资源的供需矛盾。据测算,以目前世界人口的增长速度,至2025年世界人口将达85亿,届时淡水供需矛盾将更加突出错误!未找到引用源。。 通过海水制取纯水已有百年历史,二战后海水淡化技术进入实用化、工业化阶段,技术日臻成熟,为解决淡水短缺问题提供了新的途径。本文作者按照在海水淡化过程中能源的来源方式不同,分两个方面给我们介绍了海水淡化的研究进展,并重点介绍了太阳能海水淡化技术中的盘式海水淡化法和增湿海水淡化技术中各国研究者所做出的研究成果。 1 海水淡化研究进展 1.1 常规能源海水淡化技术 人类很早便开始利用海水来制取纯水,阿拉伯人在16世纪便通过蒸馏海水获取饮用水;至19世纪末英国已相继发明了管式蒸馏器、喷膜蒸发等技术,并开始对闪蒸技术进行研究;二战期间压汽蒸馏技术已开始应用于船舶和海外离岛的淡水供应,多效蒸馏装置也开始装备至战舰上;二战后阿拉伯地区石油开采为

海水淡化投资项目可行性研究报告

海水淡化投资项目 可行性研究报告 第一章海水淡化项目总论 第二章海水淡化项目建设背景及必要性 第三章海水淡化报告编写说明 第四章海水淡化建设规模及产品方案 第五章海水淡化项目节能分析 第六章海水淡化环境保护 第七章海水淡化项目进度规划 第八章海水淡化投资估算与资金筹措 第九章海水淡化经济效益分析 第十章海水淡化项目评价

第一章项目总论 一、项目提出理由 党的十八大以来,总书记以非凡的理论勇气、高超的政治智慧、坚韧不拔的历史担当精神,围绕改革发展稳定、内政外交国防、治党治国治军发表了一系列重要讲话,形成了一系列治国理政新理念新思想新战略。其中,总书记亦对经济新常态下的产业发展问题作出了许多丰富而深刻的论述,这些重要论述是我们深化产业结构调整,加快构建现代产业发展新体系,推动中国经济转型升级的基本遵循和科学指导。 当前,中国制造业企业同时面临着内部挑战和外部环境变化的双重压力。从企业内部看,生产成本上升、研发投入不足、生产组织方式较为传统都是目前亟待解决的具体问题。从外部环境看,消费者具有更大的主导权,大数据、云计算、移动、社交化、3D打印、机器人等技术发展将颠覆旧有的制造模式,跨界融合、制造业服务化的趋势也日益显著。 二、项目基本情况 (一)项目名称 海水淡化投资项目 (二)项目选址 xxx高新技术产业开发区

“十二五”时期,是沧州市打造河北沿海地区率先发展增长极和隆起带、实现跨越式发展的五年。全市上下紧紧围绕建设沿海强市、和谐沧州的总体目标,大力推进项目建设,加快产业转型升级步伐,不断深化改革,扩大开放,积极强化创新驱动支撑,不断改善和优化生态环境,着力完善各项基础设施,全力提升人民群众生活水平,全面加强和改进党的建设,全市经济社会持续、健康、快速发展,人民群众幸福指数大大提升,基本完成了“十二五”确定的各项任务指标,为沧州“十三五”经济社会更好更快发展奠定了良好基础。综合实力得到大幅提升。“十二五”以来,全市上下凝心聚力搞建设,一心一意谋发展,综合实力显著提升。2015年,全市地区生产总值完成3240.6亿元,比上年增长7.7%,总量为2010年的1.5倍,年均增长9.5%;公共财政预算收入总量达到210.9亿元,同比增长11.2%,总量为2010年的2.3倍,年均增长18.2%,超规划目标0.2个百分点;全市固定资产投资累计完成1.17万亿元,年均增长21.4%,超规划目标1.4个百分点;累计实际利用外资18.88亿元,超规划目标1.88亿元,主要经济指标基本实现“十二五”规划目标,且增速居于全省前列。产业转型升级成效显著。“十二五”期间,全市坚持以产业结构调整为主线,全面优化产业结构和行业内部结构,三次产业比例从2010年的11.5:50.7:37.8调整为2015年的9.9:49.5:40.6,以服务经济为主的产业结构逐步形成。农业结构不断优化提升,以农业园区建设为抓手,大力推进农业产业结构调整,全市省级以上农业产业化龙头企业近60家,农业产业化经营率达到62%。工业结构不断优化调整,石油化工、管道装备与冶金、机械制造、纺织服装和食品加工五大主导产业转型升级稳步推进,落后产能淘汰任务圆满完成;新材料、新能源、电子信息、节能环保等战略性新兴产业增速强劲,汽车制造、激光研发应用、生物、

反渗透海水淡化技术的发展

反渗透海水淡化技术的发展 海水淡化是从海水中获取淡水的技术和过程。早在50年代,为解决“水的危机”,美国从52年起专设盐水局,74年后转为资源技术局,不断推进水资源和脱盐的技术进步,其中反渗透法海水淡化(SWRO)就是1953年据膜和海水界面有一纯水层而提出的。 l、前言 水是生命的源泉,是社会和经济发展的命脉,是人类宝贵的不可替代的自然资源。当前缺水已成为世界性问题,成为制约社会进步和经济发展的瓶颈,解决水资源的供需矛盾,对我国的可持续发展是非常迫切的和重要的。我国沿海地区仅占全国土地面积的15%,人口的40%,但创造着60%以上的社会总产值,和全国一样,沿海,特别是北方地区以及岛屿的供水严重不足,形势严峻。沿海地区有丰富的海水资源,用海水淡化技术向大海要淡水,满足沿海城镇和岛屿对淡水的需求或紧缺需求,是自古以来人们所梦寐以求的,现在已变为现实。反渗透海水淡化不仅技术上完全可行,而且在许分情况下是经济的。 2、反渗透的发展概况 海水淡化是从海水中获取淡水的技术和过程。早在50年代,为解决“水的危机”,美国从52年起专设盐水局,74年后转为资源技术局,

不断推进水资源和脱盐的技术进步,其中反渗透法海水淡化(SWRO)就是1953年据膜和海水界面有一纯水层而提出的;73年日本通产省下设造水促进中心,专门研究的脱盐技术,欧洲则在尤里卡等计划下推动海水淡化的发展,它们也都以膜法为重点。经过近50年的研究、开发和产业化,SWRO自70年代进入海水淡化市场之后,发展十分迅速。RO用膜和组件已相当成熟,组件脱盐率可高达99.5%以上,有约20年的经验积累,SWRO工艺过程也逐渐成熟,近年来,功交换器和压力交换器的开发成功使能量效率都高达90%以上,从而使SWRO的本体能耗在3kWh/m3淡水以下,成为从海水制取引用水最廉价的方法,进一步增强了SWRO的竞争力。 近几年来,在国际海水淡化中,SWRO以投资最低,能耗最省,成本最低,建造周期短等优势而屡屡中标。SWRO所以能如此成功,与其在膜、组器、设备和工艺等方面的创新性开拓是分不开的。下面是着几方面的简要的发展概况: 3、反渗透的一些重大的创新进展 3.1反渗透膜的进步 在反渗透膜发展的历史中,不对称膜和复合股的研发是创新的两个范例。

海水淡化的成本

海水淡化的成本? 发帖人: azx6545 点击率: 1346 “喝吧,你现在享受的是部长级待遇呢。”赵亮一边给记者接了杯刚产出的淡化海水,一边开玩笑说。 赵亮是国家海洋局天津海水淡化和综合利用所的工程师。6月18日上午,记者和赵亮,以及该所另外两名年轻的技术人员来到了位于天津市滨海新区塘沽盐场的日产1000吨反渗透海水淡化科技示范工程。 这一示范工程产水已经约半年了,但并没有24小时投入运转。我们到了以后,设备才开动起来。经过一系列工序后,原本混浊的渤海水变成了清澈的淡化水。 下午4点多,大家等来了前来参观的一位部级领导:中纪委、监察部驻科技部纪检组组长吴忠泽博士。这一阵,不时有人来参观这个示范工程,喝这里的淡化水。而据天津海水淡化所网站报道,此前不久,天津市市长戴相龙曾去视察,品尝淡化水后,连连称赞淡化水的“口感很好”。这的确是一个“示范工程”,技术人员还在继续调试和改进设备工艺,此外,由于没有采取隔音措施,主车间里那台能量回收装置发出的噪声简直可以用震耳欲聋来形容。但不管怎样,它代表着天津乃至全国缓解水荒的一个新的途径:海水淡化。 天津是中国最饥渴的城市之一。北京缺水,天津更缺水。北京的人均

占有水资源量不到300立方米,天津呢,只有160立方米。目前,天津的城市生活和工业用水主要靠外调的滦河水和黄河水,但外调水的供应能力已经达到了极限,即使今后有南水北调的水可以补充,其供应能力和价格如何也是一个问题。 不仅如此,天津市自来水集团公司海水资源项目技术负责人王静告诉记者,天津正在实施工业东移,建设滨海新区,预计滨海新区今后每天将需要数以百万吨计的工业和生活用水。在这种背景下,海水淡化和综合利用,就成了毗邻渤海、有着153公里海岸线的天津解决水危机的一个重要方向。 海水淡化的主要方法包括蒸馏法和反渗透法等。其中,蒸馏法是将海水加热汽化,再使蒸气冷凝而得到淡水;反渗透则是给海水加压,使淡水透过特殊的膜而盐分被截留的方法。目前国际上使用得最多的是反渗透法,而蒸馏法比较适合于有热源的场所如发电厂等。 今年4月,天津召开了一个海水淡化及利用技术国际研讨会。会上,国际脱盐协会技术委员会主席利昂·阿维尔布奇将海水淡化称为“在水危机和水污染的厄运和困境中开辟新水源的惟一可行的希望”。 同月,天津市市长戴相龙主持召开了一个关于海水资源利用的座谈会。据天津海水淡化所所长助理阮国岭博士介绍,戴在这次会议上称,“发展海水淡化的重任要落在天津的肩上”。 根据《天津市海洋高新技术产业发展规划纲要》,到2007年,天津将形成年产淡化水5000万吨的能力。而一位工程师告诉记者,有的

太阳能海水淡化技术

太阳能海水淡化技术 1前言 中国太阳能光热利用经过30多年发展,一直以低温生活热水为主,据统计,截至2014年底,太阳能集热器保有量达到 4.14亿平方米,位列世界第一。国家明确“十三五”期间将用5年时间由4亿平方米保有量翻一番到8亿平方米的宏伟目标。要顺利完成这一目标,必须扩展太阳能热利用领域和方法,本文提出一种利用低温太阳能集热进行海水淡化的方法。 现有的海水淡化技术很多,但是传统的海水淡化技术普遍存在投资高、能源消耗过大等因素,所耗能源主要来自石油和煤炭等化石燃料,因而导致海水淡化技术推广受到一定局限。个别研究表明淡水日产量1000m3的海水净化系统每年耗能量相当于10000吨石油。而对于缺乏化石燃料资源、人口密度低、没有大规模连接电网的偏远地区,很难建立传统的海水淡化装置。因此,利用无处不在的太阳能对海水进行淡化处理成为很好的选择。 2技术背景 地球上海洋覆盖面积71%,海水的储量约13.7亿立方千米,占地球总水量的95%,占地表水总量的98%。在陆地的水储量中,淡水只占全球水储量的 2.53%,但是可供人类直接 使用的淡水总量仅占地球总储水量的十万分之七。我国是人均水资源缺乏的国家,被联合国列为13个最缺水国家之一,全年淡水缺口高达400亿吨。 “十二五”期间,我国的海水淡化产业产值达到300亿元以上,未来几年世界海水淡化市场将有近千亿的商机。在此背景下,发展海水淡化新技术,特别是利用太阳能进行海水淡化新技术,当务之急向海洋索取淡水已成为现代社会的重中之重。大力发展海水淡化新技术,对实现2020年8亿平方米太阳能集热器保有量这一目标,对缓解当代水资源短缺、日趋突出的 供需矛盾和日益严重的环境污染等系列重大问题具有深远的战略意义。 3太阳能海水淡化新技术 3.1海水淡化新技术简介 在太阳能海水淡化新技术的装置中,禾I」用被太阳能加热的水与海水换热,加热后的海水进入有吸附材料的蒸发器蒸发,蒸汽再进入冷凝器释放潜热并由高效能量回收系统将潜热回收进海水,同时蒸汽在冷凝器中被冷凝成产品淡水。实现了淡化海水和能量的高效利用。系统无需高压泵和消耗化学药品,这种海水淡化方法的关键是吸附材料的使用以及高效能量回收技术;设备结构简单、建造费用低且易维修保养;节省能源、造水能力高、成本低;既适宜小规模分散地区应用同时又适合大规模工程,此技术不同于以往的任何一种海水淡化方法。太阳能海水淡化新技术原理示意如图1所示。

海水淡化现状及发展趋势分析

2016年中国海水淡化现状调研及发展趋势 走势分析报告 报告编号:1633563

行业市场研究属于企业战略研究范畴,作为当前应用最为广泛的咨询服务,其研究成果以报告形式呈现,通常包含以下内容: 一份专业的行业研究报告,注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况,旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。 一份有价值的行业研究报告,可以完成对行业系统、完整的调研分析工作,使决策者在阅读完行业研究报告后,能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势,确保了决策方向的正确性和科学性。 中国产业调研网https://www.360docs.net/doc/b71560828.html,基于多年来对客户需求的深入了解,全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景,注重信息的时效性,从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

一、基本信息 报告名称:2016年中国海水淡化现状调研及发展趋势走势分析报告 报告编号:1633563←咨询时,请说明此编号。 优惠价:¥7920 元可开具增值税专用发票 网上阅读:https://www.360docs.net/doc/b71560828.html,/R_QiTaHangYe/63/HaiShuiDanHuaWeiLaiFaZhanQuShi.ht ml 温馨提示:如需英文、日文等其他语言版本,请与我们联系。 二、内容介绍 世界上淡水资源不足,已成为人们日益关切的问题。作为水资源的开源增量技术,海水淡化已经成为解决全球水资源危机的重要途径。 中国也属于世界上贫水国之一,人均淡水资源仅为世界人均量的14,并且水资源分布不均,大量的淡水集中在南方,北方淡水资源仅为南方的14。可以说,整个淡水资源形势不容乐观。 近年来,我国海水淡化有了较快的发展,产业化发展态势良好。截至2013年底,全国已建成海水淡化工程103个,工程总规模达到90.08万吨日,较2012年增长了16%;最大海水淡化工程规模为20万吨日。同时,海水直流冷却、海水循环冷却和海水化学资源利用技术得到不断应用,年利用海水作为冷却水量达883亿吨。2013年,全国新建成海水淡化工程8个,新增海水淡化工程产水规模125465吨日。 中国产业调研网发布的2016年中国海水淡化现状调研及发展趋势走势分析报告认为,经过多年的科技攻关,中国在海水淡化、海水直接利用等海水利用关键技术方面取得重大突破,技术经济日趋合理。部分技术如低温多效海水淡化技术、海水循环冷却技术已跻身国际先进水平。目前中国海水淡化已基本具备了产业化发展条件。 我国海水淡化各项政策陆续出台。2012年2月,国务院发布《关于加快发展海水淡化产业的意见》;2012年8月,科技部、国家发改委等部门联合发布《海水淡化科技发展“十三五”专项规划》;2012年年底,国家发改委出台《海水淡化产业发展“十三五”规划》提出,到2015年,我国海水淡化产能将达到220万立方米日以上。

海水淡化工艺设计的方案

1 前言 1.1 概况 我国淡水资源极为匮乏,全国660多个城市中,有400多个城市缺水,其中100多个城市严重缺水。淡水资源短缺乃至水危机是我国经济社会可持续发展过程中的最大制约之一。电厂在生产电能的同时,可利用其廉价的热和电,进行海水淡化,不仅可满足其工业用水的需要,而且还可为周边地区提供淡水水源。在推动和利用海水淡化技术方面,电厂有着其得天独厚的有利条件。因此滨海电厂配套建设海水淡化装置已成发展趋势。 1.2 水源及水质特点 某电厂取水具有海域辽阔、水量充沛、海水较清、悬浮物及有害微生物少等特点,可大大节省海水取水成本及原料海水预处理成本。 海水水质分析报告如下: 分析报告

1.3 海水淡化规模

根据建厂地区的缺水状况,电厂可针对性地提出水电联产的方案,目前可解决电厂的淡水用水,以后可根据需要适时配套建设大规模的海水淡化厂,为地方经济发展提供淡水资源保障。本项目结合2×1000MW发电机组的建设规模,暂按配套建设2×104m3/d规模的海水淡化装置设计;并对总规模为40×104m3/d海水淡化厂作出展望。 本专题报告按本期工程厂内自用的2×104m3/d规模和规划容量的40×104m3/d的海水淡化站分别进行比较论述。 2 海水淡化技术概述 海水淡化技术的种类很多,但适于产业化的主要有蒸馏法(俗称热法)和反渗透法(俗称膜法)。蒸馏法主要有多级闪蒸(MSF)、低温多效蒸馏(LT-MED)技术。 2.1 蒸馏法淡化技术 2.1.1 多级闪蒸(MSF) MSF是蒸馏法海水淡化最常用的一种方法,在20世纪80年代以前,较大型的海水淡化装置多数采用MSF技术。大港电厂二期工程引进了美国的多级闪蒸(MSF)海水淡化装置,是我国第一套大型的海水淡化装置。 MSF的典型流程示意图见图2-1。 图2-1 盐水再循环式多级闪蒸(MSF)原理流程 多级闪蒸过程原理如下;将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室,由于该

离子交换技术与海水淡化

目录 摘要 (2) Abstract (2) 关键词 (2) 一、海水淡化的背景 (2) 九海水淡化的原因 (2) 2.............................................................................................................................. 海水的成分 (3) 二、海水淡化的技术: (3) 1?海水的预处理 (3) 2.反渗透 (4) 3.电渗析 (4) 4.蒸馆法 (4) 5.海水淡化的建设周期 (4) 三、离子交换海水的淡化技术: (5) [.淡化原理 (5) 2.离子交换剂直接淡化海水 (5) 3.离子交换剂用于淡化海水的预处理 (5) 3.离子交换剂用于淡化海水的后处理 (6) 4.离子交换技术淡化海水的特点 (6) 5.离子交换技术淡化海水的发展前景 (6) 四、结语 (7) 五、参考文献: (7)

摘要 随着我国经济的快速发展,用水量急剧增加,沿海地区由于经济发达人口众多,对水资源的需求量更大,水资源严重匮乏,海水淡化将成为沿海城市解决水危机的重要途径。离子交换法淡化海水具有处理彻底、成本低、可再生等优势, 已在海水淡化预处理、后处理、浓海水提取化学元素等方面得到广泛的应用,具有广阔的前景。 Abstract With the rapid development of economy in our country, water consumption has increased chamatically, due to the economic developed coastal areas with a large population, the greater demand for water resources, water resources are scarce, desalination will become the important way to solve the problem of water crisis in coastal cities.Method of ion exchange desalinatioii has complete processing, low cost and renewable advantages, has been in seawater desalination pretreatment, aft erti eatm ent, strong water extraction widely used in the chemical elements and so OIL has a broad prospect? 关键词 海水淡化;离子交换技术应用;离子交换技术海水淡化前景 一、海水淡化的背景 1?海水淡化的原因 水资源是基础性然资源和战略性经济资源,是经济社会发展的命脉,淡水资源短缺己成为制约我国经济和社会可持续发展的重要因素Z—。海水利用己成为世界许多临海国家新水源开发的战略决策,也是缓解我国水资源短缺、促进经济可持续发展的重要途径。 为解决淡水资源的供需矛盾,人们的目光早已转向相当于全球淡水37.6倍储量的海水。于是,海水和微咸水淡化被视为开发新水源、解决淡水资源危机的基本途径。rti 于物理方法耗能多、造价高,只适合于经济发达国家,适用性有限。为此,有人研究开发了用离子交换法进行海水淡化的新技术,并取得了成功。表1为淡化综合水价与沿海自來水价的比较: 表1: 从上表可以看出,到了2010年,海水淡化的水价,比居民自来水价比居民自来水价

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