海水淡化技术..
海水淡化技术

蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化,再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸馏法海水淡化技术是最早投人工业化 应用的淡化技术,特点是即使在污染严重、高生物活性的海水环境中也适用,产水纯度高。与膜法海水淡化技术 相比,蒸馏法具有可利用电厂和其他工厂的低品位热、对原料海水水质要求低、装置的生产能力大,是当前海水 淡化的主流技术之一。
国外海水淡化工程多采用投加液氯、NaCl和CuSO4等化学试剂来杀菌灭藻。考虑到交通等多方面的因素,投 加化学试剂杀菌灭藻有一定难度,在本工程设备研制过程中专门采用海水次氯酸钠发生器。海水取水泵后分出一 小股带压海水,进入次氯酸钠发生器,在直流电场作用下产生NaCl,靠位差直接注入海滩沉井,以杀灭海水中的 细菌、藻类和微生物。
环岛海域的海水受周边环境影响较大,海水化学耗氧量(COD)在 1.7~2.5m g/L,尤其在夏、秋季节有时 海水有较大的异臭异味。因此除添加NaClO进行氧化外,增设活性炭过滤器,选用具有较高机械强度的果型颗粒 活性炭能有效地吸附有机物和异臭异味,提高反渗透产水水质,同时能减轻对反渗透膜面污染,延长膜使用寿命。
真空冷冻海水淡化法工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸汽冷凝等步骤,海水淡化水产品可达到 国家饮用水标准,是一种较理想的海水淡化法。
非加压渗透吸附:非加压吸附渗透海水淡化法,或称为“正向渗透法”,让水通过多孔膜进入一种超强吸水 的吸附剂的盐浓度甚至超过海水的溶液或固态物,但溶液里的特殊盐分很容易蒸发。分固态盐、液态盐方向。固 态盐解吸附耗能更小。
投加H2SO4调节海水pH值分解海水中的HCO3,以防止CaCO3沉淀,是海水淡化中最常用和最经济的方法。投加 (NaPO3)6(SHMP)是防止CaSO4沉淀的有效方法,但(NaPO3)6在阻垢的同时产生的副产品磷酸盐会助长微生 物、细菌和藻类的生长,使用有一定的局限性。而从西方国家进口的专用高分子聚合物阻垢剂价格较高,会直接 影响海水淡化工程的运转费用。本工程最终选用H2SO4作为阻垢剂,控制反渗透系统给水的pH值在 6.8~7.0之间, 同时控制海水淡化系统水回收率,以防止CaSO4沉淀析出。
海水淡化技术的进展与挑战

海水淡化技术的进展与挑战海水淡化技术是指将咸水或海水转化为淡水的过程。
由于全球淡水资源的日益枯竭,海水淡化技术成为解决淡水短缺问题的关键手段之一。
本文将探讨海水淡化技术的进展与挑战,并分析其在社会和经济发展中的重要性。
随着人口的不断增加和工业化的迅猛发展,淡水资源供应变得更加困难。
海水淡化技术作为一种可持续的淡水资源开发方式,具有巨大的潜力。
近年来,海水淡化技术取得了显著的进展。
一种主要的海水淡化技术是蒸馏法,它通过将海水加热至沸腾并蒸发,然后将蒸汽冷凝成为纯净的淡水。
此外,还有逆渗透法、膜分离法等技术,它们通过过滤、膜通透性等方式将海水中的盐分分离出来,以产生淡水。
海水淡化技术的发展为全球各地的干旱地区和沿海城市提供了独立的淡水供应。
在中东地区,各国通过海水淡化技术满足了大量的淡水需求。
沙特阿拉伯、阿联酋等国家建设了一系列海水淡化厂,以确保水资源供应的稳定性。
海水淡化技术也在亚洲、北美和欧洲等地得到广泛应用,帮助解决了淡水短缺的压力。
然而,海水淡化技术面临着一些挑战。
首先,海水淡化技术的能耗较高。
蒸馏法需要大量的能量来加热海水,而逆渗透法则需要高压泵来推动水通过逆渗透膜。
这些能源开销使得海水淡化技术在一些贫穷的地区难以普及。
其次,海水淡化技术对环境造成的影响也不能被忽视。
海水淡化厂会排放高盐度的废水,可能对周围的海洋生态环境造成不可逆转的破坏。
此外,海水淡化技术的建设和运营成本也相对较高,需要大量的资金投入。
为了克服这些挑战,海水淡化技术正朝着更加高效和可持续的方向发展。
科学家们正在研究新型的膜材料,以提高逆渗透膜的通透性和稳定性,并降低能耗。
另外,一些国家正在探索太阳能和风能等可再生能源与海水淡化技术的结合,以降低能源成本和环境影响。
这些努力旨在使海水淡化技术更具经济可行性和环境友好性。
海水淡化技术在社会和经济发展中起到了重要的作用。
首先,海水淡化技术能够保障人民的基本生活需求。
在一些干旱地区和岛屿国家,海水淡化技术是唯一的淡水资源获取方式。
海水淡化与利用技术

1.海水淡化过程需要大量的能源,因此会产生高额的运营成本和高碳排放量。这既 不符合经济效益,也不符合环保原则。关键要解决的是研发更高效、更环保的能源 利用技术。 2.目前大部分海水淡化厂都依赖于化石燃料,但随着全球能源结构的转变,未来需 要更多地利用可再生能源,如风能、太阳能等,以降低碳排放。
反渗透淡化技术原理
1.反渗透技术是利用渗透压的原理,通过施加压力使海水通过 半透膜,实现盐和水的分离。 2.半透膜的选择性透过性能是实现反渗透的关键,需要具有高 脱盐率、高通量、长寿命等特点。 3.反渗透过程中需要保持适当的压力、流速和温度等参数,以 确保系统的稳定性和可靠性。
反渗透淡化技术
▪ 反渗透淡化技术发展现状
▪ 农业灌溉
1.海水淡化技术为沿海地区的农业发展提供了可靠的淡水资源 ,有助于提高农作物产量和品质。 2.海水淡化后的浓盐水可用于土壤改良,提高土壤盐碱地的利 用价值。 3.结合现代农业技术,海水淡化技术有望进一步提高农业灌溉 的效率和可持续性。
海水利用技术的应用
▪ 城市供水
1.海水淡化可作为沿海城市供水的重要补充,减轻城市对陆地 淡水资源的压力。 2.通过合理规划和建设,海水淡化项目可以与城市供水系统有 机结合,提高供水安全和稳定性。 3.海水淡化技术的发展有助于提高城市供水的自给能力,促进 沿海城市的可持续发展。
海水淡化技术的发展趋势
海水淡化技术的发展趋势
▪ 海水淡化技术的能源效率提升
1.研究和开发能源效率更高的海水淡化技术,降低淡化过程中 的能源消耗。例如,利用太阳能、风能等可再生能源,减少对 传统能源的依赖。 2.优化现有海水淡化设备的运行和维护,提高设备的可靠性和 稳定性,降低故障率和维修成本。 3.加强不同领域之间的合作与交流,将最新的科技成果应用于 海水淡化领域,推动海水淡化技术的不断创新和发展。
海水利用的技术与应用

海水利用的技术与应用海水是蓝色的,但并不是所有的蓝色都相同。
在我们的生活中,海水是一种丰富的资源。
海水的盐度和化学成分都不同于淡水,在许多方面都存在着潜在的利用价值。
随着技术的不断进步,海水利用正在成为一种重要的技术和行业。
在本文中,我们将探讨一些关于海水利用的技术和应用。
1.海水淡化技术海水淡化是将海水中的盐和杂质去除,生产出淡水的过程。
目前,海水淡化是全球范围内应对淡水短缺的主要方法之一。
在海水淡化技术中,最常用的方法是反渗透(RO)。
RO 是利用半透膜对海水进行过滤的过程。
半透膜可以让水分子通过,但是不允许盐和其他大分子通过。
RO 的优点是处理过程简单、效率高,且使用寿命长。
此外,还有许多其他的海水淡化技术,如电渗析、多级闪蒸等。
海水淡化技术已经在全球范围内得到广泛应用。
在伊朗和以色列这样的干旱地区,海水淡化技术已经成为主要的水资源来源。
在全球范围内,目前有超过1亿人口依赖海水淡化技术来获得淡水。
2.海水温差发电技术另一种海水利用技术是海水温差发电。
这种技术是利用海面蓝色与深处黑色海水温度的差异来产生能量。
温差发电器通常使用两个水箱,一个带有暖水,另外一个带有冷水。
暖水和冷水之间的温差被利用来产生电能。
这种技术的优点在于相对其他海水利用技术而言是非常环保和可持续的。
同时,它也具有其它技术所没有的优点,如在海洋中不会产生噪声和污染等。
虽然海水温差技术在可持续性方面取得了显著进展,但实际应用仍相当有限。
原因之一是,这种技术在现有市场中不具有足够的竞争力。
同时,由于产生的电能相对较小,也不适用于大规模的用电需求。
3.海水中的能源提取技术海水中的能源提取是一种新兴技术,目的是从海水中提取各种形式的能源。
最常见的是潮汐能和海浪能。
潮汐是由海水流动产生的动能,可以通过涡轮等设备转化为电能。
相比之下,海浪能的转化更加复杂,需要利用浪动产生的机械波动。
目前,海水中的能源提取技术仍处于早期发展阶段,大规模的生产仍然有待探索。
海水淡化技术的发展与应用

海水淡化技术的发展与应用随着全球人口的不断增加和水资源的日益紧缺,海水淡化技术逐渐成为缓解水资源短缺的有效手段。
在长期的科学研究和工程实践中,海水淡化技术不断发展并取得了显著的进展。
一、海水淡化技术的种类海水淡化技术的种类很多,主要包括蒸发结晶法、反渗透法、电渗析法、离子交换法等。
其中,反渗透法是目前应用最广泛的一种海水淡化技术。
反渗透法是利用特殊的反渗透膜,对高浓度的海水进行压力过滤,将水中的盐分、氯离子等离子体隔离出来,从而获得淡水的一种技术。
该技术具有高效、能耗低、成本不高等优点,是目前治理水资源危机的首选技术之一。
二、海水淡化技术的发展历程海水淡化技术起源于19世纪中叶,当时一些欧洲国家为了解决内陆地区缺水问题,开始尝试利用蒸发结晶法进行海水淡化。
20世纪初,随着反渗透膜的发明,反渗透法开始逐渐受到各国的重视。
在技术的发展过程中,出现了一些技术难题,如膜污染、高压泵的能耗、膜材料的寿命等。
但是,随着科技的进步和工程实践的不断积累,这些难题也逐渐得以解决。
三、海水淡化技术在实际应用中的案例海水淡化技术在世界范围内得到广泛应用。
目前,全球海水淡化厂的总产能已经达到了5000万立方米/日以上。
其中,最具代表性的案例莫过于沙特阿拉伯的吉达海水淡化厂。
吉达海水淡化厂是目前世界上规模最大、产量最高的海水淡化厂之一,每天能够生产870万立方米的淡水,为沙特阿拉伯提供了重要的淡水资源。
该工厂采用的是反渗透法,投资达到了28亿美元,是充分利用海水淡化技术解决水资源危机的成功案例之一。
四、海水淡化技术的发展前景目前,全球70%以上的淡水资源都集中在少数几个国家和地区,水资源总量以及分布不均的问题一直是全球性的难题。
在这种背景下,海水淡化技术的发展前景非常广阔。
随着新材料、新技术的不断涌现,海水淡化技术也将不断升级和完善。
未来,海水淡化技术有望成为全球治理水资源短缺的核心技术,发挥越来越重要的作用。
总之,海水淡化技术的发展与应用已经成为全球治理水资源危机的重要手段之一,我们有理由相信,在技术不断进步的背景下,海水淡化技术也将发挥越来越重要的作用。
海水淡化的研究及其在环保领域的应用

海水淡化的研究及其在环保领域的应用随着全球人口的增长和工业生产的发展,水资源日益紧张,而海水淡化正是解决淡水短缺的有效方法。
海水淡化技术是利用现代科技手段来使海水成为可用的淡水,近年来在环保领域得到了广泛应用。
本文将分析海水淡化技术的原理和现状以及应用领域的探索。
一、海水淡化技术的原理和现状目前,海水淡化技术主要有以下几种:蒸发结晶法、多级闪蒸法、反渗透法、电渗析法等。
其中,反渗透技术是应用最广泛的一种。
反渗透技术是通过高压将海水压过反渗透膜,将盐和矿物质等杂质从水中过滤出来,从而达到淡化的目的。
反渗透技术具有高效、节能、环保等优点,同时也有一些局限性,例如生产用水的质量受海水中离子浓度、pH值等因素的影响。
海水淡化技术的应用范围非常广泛,主要包括海水淡化供水、工业用水、农业灌溉等领域。
目前,全球海水淡化产业处于高速发展阶段,预计到2025年,海水淡化市场规模将达到170亿美元。
二、海水淡化技术在环保领域的应用海水淡化技术在环保领域有多方面的应用,主要包括以下几个方面:1.缓解淡水资源短缺随着人类活动的增多,全球淡水资源短缺日益严重。
而海水淡化技术的广泛应用可以缓解这一问题,为人类提供足够的饮用水和生产用水。
2.减少海洋污染海洋污染是当今全球面临的一大环境问题。
海水淡化技术可以将海水中的污染物和含盐量高的水过滤出去,从而减少海洋污染的程度。
3.促进海洋开发海水淡化技术可以为海洋开发提供所需的淡水资源,从而促进海洋经济的有序发展。
另外,海水淡化技术也为海水农业、海水养殖等领域的发展提供支持。
4.节能减排,降低温室气体排放海水淡化绝大多数采用国家级电网输送,一定程度上可以减低柴油发电的用量和以及使用的油,从而降低碳排放量,减轻全球温室气体效应的程度。
三、海水淡化技术的未来发展趋势随着科技的不断进步和各种政策的支持,海水淡化技术的应用领域将会越来越广泛。
未来,海水淡化技术的发展趋势将呈现以下几点:1.综合利用海水资源海水淡化技术将和其他利用海水资源的技术相结合,例如海水农业、海水养殖等,形成更为完整的海洋产业链。
海水淡化技术及发展状况简析

一、海水淡化简介1、海水淡化的定义海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。
是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,水质好、价格渐趋合理,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。
从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。
2、海水淡化的主要用途海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水,有时食用盐也会作为副产品被生产出来。
海水淡化在中东地区很流行,在某些岛屿和船只上也被使用。
3、海水淡化综合简介海水淡化是人类追求了几百年的梦想。
早在400多年前,英国王室就曾悬赏征求经济合算的海水淡化方法。
从20世纪50年代以后,海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展,在已经开发的二十多种淡化技术中,蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平,并在世界各地广泛应用。
现在世界上有十多个国家的一百多个科研机构在进行着海水淡化的研究,有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作。
一座现代化的大型海水淡化厂,每天可以生产几千、几万甚至近百万吨淡水。
淡化水的成本在不断地降低,有些国家已经降低到和自来水的价格差不多。
某些地区的淡化水量达到了国家和城市的供水规模,目前淡化水已经完全可用于农田灌溉。
4、海水淡化历史地球表面2/3的面积被水覆盖,但水储量的97%为海水和苦咸水,这些水是很丰富的。
但是,要利用海水必须经过淡化。
目前,全世界有一百二十多个国家和地区采用海水或苦咸水淡化技术取得淡水。
第一个海水淡化工厂于1954 年建于美国,现在仍在德克萨斯州的弗里波特(Freeport)运转着。
佛罗里达州的基韦斯特(Key West)市的海水淡化工厂是世界上最大的一个,它供应着城市用水。
表面看海水淡化很简单,只要将咸水中的盐与淡水分开即可。
最简单的方法,一个是蒸馏法,将水蒸发而盐留下,再将水蒸气冷凝为液态淡水。
这个过程与海水逐渐变咸的过程是类似的,只不过人类要攫取的是淡水。
另一个海水淡化的方法是冷冻法,冷冻海水,使之结冰,在液态淡水变成固态的冰的同时,盐被分离了出去。
三种海水淡化方法的原理

三种海水淡化方法的原理
海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变成可以饮用或用于农业灌溉的淡水。
目前,常见的海水淡化方法主要有三种,分别是蒸馏法、反渗透法和电渗析法。
蒸馏法是最早被使用的海水淡化方法之一。
其原理是利用水的沸点低于盐水的沸点,将海水加热至沸腾,然后将水蒸气冷凝成为淡水。
这种方法的优点是可以去除海水中的所有杂质,得到非常纯净的淡水。
但是,蒸馏法需要大量的能源,成本较高,因此在实际应用中并不常见。
反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化方法之一。
其原理是利用半透膜,将海水中的盐分和杂质过滤掉,只留下淡水。
具体来说,海水被加压送入半透膜中,盐分和杂质被过滤掉,留下的淡水则被收集起来。
反渗透法的优点是能够高效地去除海水中的盐分和杂质,而且成本相对较低。
但是,反渗透法需要大量的水压和能源,同时也需要定期更换半透膜,因此维护成本较高。
电渗析法是一种较新的海水淡化方法。
其原理是利用电场作用力,将海水中的离子分离出来,从而去除盐分。
具体来说,海水被分成两个部分,一部分是带正电荷的离子,另一部分是带负电荷的离子。
这两部分离子被分别吸引到带有相反电荷的电极上,从而实现去除盐分的目的。
电渗析法的优点是能够高效地去除海水中的盐分,而且不需要大量的水压和能源。
但是,电渗析法需要使用大量的电能,
因此成本较高。
海水淡化方法各有优缺点,应根据实际情况选择合适的方法。
未来,随着技术的不断发展,海水淡化技术也将不断创新和完善,为人类提供更多的淡水资源。
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3.反渗透法
又叫超过滤法,一种膜分离淡化法 原理:利用只允许溶剂透过、 不允许溶质透过的半透膜,将海水 与淡水分隔开。通常情况下,淡水 通过半透膜扩散到海水一侧,从而 使海水一侧的液面逐渐升高,直至 一定高度才停止,这个过程为渗透. 此时,海水一侧高出的水柱静压即 渗透压.如果对海水一侧施加一个大 于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。 • 优点:节能。 • 技术发展趋势:降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉 价高效预处理技术,增强系统的抗污染能力等。
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第二节 中国海水利用行业的发展分析
• 一、中国海水综合利用的状况 • 海水淡化逐步在沿海地区实现;除了直接利用海水、海水 淡化之外,还涉及到海水化学资源的综合利用,即从海水 里提取化学元素、化学品并进行深加工。 • 二、中国海水利用产业发展迅速 • 三、中国海水利用面临的局势 • 1.淡水资源短缺的形势要求加快利用海水资源 • 2.优化沿海城市水资源结构迫切要求加大海水利用力度 • 3.我国海水利用面临重要的发展机遇 • 四、中国海水利用技术发展综述
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第一节 海水淡化的概念及意义
• 三、海水淡化的意义 • 大力发展海水淡化技术产业,对缓解当代水资源短缺、供 需矛盾日趋突出和环境污染日益严重等一系列重大问题具 有深远的战略意义。
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第二节 海水淡化工艺分析
• 一、海水淡化的方法 • 1.蒸馏法:蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程, 其原理如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形 成雨,而雨是不带咸味的。 • 根据所用能源、设备、流程不同主要分为:设备蒸馏法、 蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。 • 2.冷冻法:即冷冻海水使之结冰,在液态淡水变成固态冰 的同时盐被分离出去。 • 弊端:冷冻法与蒸馏法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法 会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢,而得到的 淡水却并不多;冷冻法同样要消耗许多能源,但得到的淡 水味道却不佳,难以使用。 两种方法均不理想。
海水淡化技术
性质: 专业拓展课程,专业选修课
内容:
海水淡化概述、海水利用概述、 中国以及世界海水淡化产业分析、
中国主要地区海水淡化进展状况、
海水淡化的主流技术及特点。
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方法:
课前预习 认真听课 归纳概括 读书笔记
考核:
考查
日常(笔记为准)30%+期末70%
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第一章 海水淡化概述
第一节 海水淡化的概念及意义 第二节 海水淡化工艺分析
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第二节 海水淡化工艺分析
• 二、影响海水淡化工艺选择的因素 • 选择海水淡化预处理工艺流程,主要考虑待处理的海水水 质,同时考虑使用地点、方式、管理水平以及海水淡化膜 的性能等因素,做到既降低成本、简化操作,又能满足进 水的水质要求。
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第二节 海水淡化工艺分析
• • • • 三、海水淡化的预处理工艺 1、反渗透膜淡化海水,原水预处理工艺流程 原水预处理的目的:预防微生物污染和结垢。 预处理主要方法:加氯杀菌、凝聚沉淀、多介质过滤、加 酸调PH值、加阻垢剂、加还原剂、保安过滤等(保安过滤 指的是水从微滤滤芯(精度一般小于 5μm) 的外侧进入 滤芯内部,微量悬浮物或细小杂质颗粒物被截留在滤芯外 部的过程),它要求进水浊度低于1mg/L,污染指数为2-3 (污染指数:是综合表示进料中悬浮物和胶体物质的浓度 和过滤特性,表征进料对微孔滤膜堵塞程度的一个指标).
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第二节 海水淡化工艺分析—海水淡化的方法
• 8.压汽蒸馏 • 内容:海水预热后,进入蒸发器,并在蒸发器中部分蒸发。 所产生的二次蒸汽经压缩机压缩增大压力后,引入到蒸发 器的加热侧。蒸汽冷凝后作为产品水引出,并实现了热能 的循环和利用。 • 9.水电联产 • 水电联产:是指海水淡化水和电力联产联供。 • 海水淡化成本——电力和蒸汽成本,水电联产可以利用电 厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,实现能源高效 利用,降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和 发电厂建在一起的,这是当前大型海水淡化工程的主要建 设模式。
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反渗透膜淡化海水,原水预处理工艺流程
• 污染指数SDI值:表征水质好坏,要求反渗透设备给水的 SDI值小于5(一般为3-5)。 • 絮凝剂(三氯化铁):通过混凝除去海水中的胶体、悬浮 杂质、降低浊度。选用三氯化铁作絮凝剂,具有温度影响 小、矾花大而结实、沉降速度快等优点。 • 过滤:海水经管网中投加1.8mg/L的三氯化铁,混凝后采 用双层滤料过滤和活性炭过滤,过滤出水的SDI值控制在 3-5之间;滤器采用钢衬板,外涂船用漆,过滤器直径2m, 内设ABS水帽布水和不锈钢管排布气,滤速在7-8m/h;利 用反渗透排放的浓缩海水作为过滤器反冲洗水。
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海水淡化的预处理工艺
• 2.蒸馏法淡化海水,原水预处理工艺流程 • 优点:不受原水浓度限制,产淡水的纯度高,可充分利用 廉价热源,应用广泛,占70%以上的比例。 • 原水预处理的目的:防止设备腐蚀与结垢。将海水浓缩倍 数控制在1.5-2.0条件下,加缓蚀剂、阻垢剂和杀生剂, 可极大减缓设备腐蚀、结垢和微生物附着。 • 阻垢剂:马来酸酐和聚羧酸酯。聚羧酸酯不仅抑制结垢,还 能分散悬浮物,使多级闪蒸浓水温度范围达到95-110℃. • 预处理可采用如下流程: • (1)海水(加杀菌剂)→沉沙池(加硫酸)→填料塔脱气(加聚 羧酸酯)→多级闪蒸淡化装置; • (2)海水(加杀菌剂)→沉沙池(加杀菌剂、FeCl3、聚电解 质)→混凝沉淀设备(加阻垢剂)→多效蒸发装置。
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第二节 海水淡化工艺分析—海水淡化的方法
• 5.低温多效蒸馏法 • 多效蒸发:是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发, 前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并 冷凝成为淡水。 • 低温多效蒸馏是蒸馏法中最节能的方法之一,发展迅速。 发展趋势:提高装置单机造水能力,采用廉价材料降低工 程造价,提高操作温度,提高传热效率等。
•
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海水利用的范围
• 2.用海水做树脂的再生还原剂和溶剂 • 锅炉水的软化处理,传统的方法是采用自来水配制5—8% 浓度的食盐水溶液,对树脂浸泡,进行再生还原。为了节 水,沿海城市采用海水代替食盐水,并已取得了成熟的经 验。 • 3.海水化盐 制碱工业的主要原料是原盐——氯化钠。 每生产一吨纯碱可利用海水中的氯化钠120一150kg。 • 4.海水洗涤 • 沿海城市水产养殖场、水产加工厂、冷藏厂等大量使用海 水代替淡水初洗鱼、虾,在海带加工中,大量使用海水。 • 5.海水用于印染 • 6.卫生及消防用海水 • 三、海水淡化利用 • 饮用水;农业用水.
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反渗透膜淡化海水,原水预处理工艺流程
• 除去难溶无机盐: • 因海水浓缩会产生难溶无机盐,如碳酸钙、硫酸钙,在反渗 透膜表面和系统管道件上结垢沉淀,若加入六偏磷酸钠可以 有效防止钙、镁沉淀,但磷酸盐是细菌、微生物和藻类生长 的营养剂,会加快这些生物的繁殖。经济的方法是加硫酸, 调节反渗透系统给水pH值在6.8-8.0之间,加入量约1.2mg/L, 分解海水中的重碳酸盐,防止碳酸钙沉淀,同时控制海水淡 化系统水回收率,防止硫酸根过量产生硫酸钙↓. • 保安过滤器:保安过滤器采用滤孔为5um,过滤进入高压泵前 的海水,阻挡直径>5um的颗粒杂质,确保高压泵、能量回收装 置和反渗透膜组件的安全、长期运行。 • 反渗透淡化系统发展趋势:采用集成膜技术,将微滤、超滤、 纳滤和反渗透组合起来。集成膜技术系统优点:可靠性高、 对原水的水质变化不敏感、操作费用低。
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反渗透膜淡化海水,原水预处理工艺流程
• 预处理工艺流程有以下几种方案: • (1)海水(加杀菌剂、FeCl3、聚电解质)→絮凝槽→重力 过滤器(加杀菌剂、还原剂)→活性炭过滤器(加硫酸、 阻垢剂)→0.5μmMF筒式过滤器→反渗透膜组件; • (2)海水→9.5mm隔栅 →双介质过滤器(加硫酸)→保安 过滤器→软化器(加还原剂)→反渗透膜组件; • (3)海水(加杀菌剂)→ 多介质过滤器(加FeCl3、还原 剂)→多介质过滤器(加还原剂)→活性炭过滤器(加硫 酸阻垢剂)→保安过滤器→反渗透膜组件; • (4)海水(加杀菌剂、FeCl3)→多介质过滤器 →自动冲 洗过滤器 →超(微)滤装置 →保安过滤器(加硫酸、阻 垢剂)→反渗透膜组件。 • 上述流程可以根据水质情况合理优化。
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第二节 海水淡化工艺分析—海水淡化的方法
• 4.太阳能法 • 早期是利用太阳能进行蒸馏,即太阳能蒸馏器。盘式太阳 能蒸馏器,150年的应用历史。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 等方面。 • 采集太阳能和太阳能脱盐工艺两个系统的结合是可持续发 展的海水淡化技术。不消耗常规能源、无污染、所得淡水 纯度高等优点,逐渐受到人们重视。
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第二节 海水淡化工艺分析—海水淡化的方法
• 6.多级闪蒸 • 闪蒸定义:一定温度的海水在压力突然降低的条件下,部 分海水急骤蒸发的现象。 • 多级闪蒸海水淡化方法:将经过加热的海水,依次在多个 压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发,蒸汽冷凝而得到淡水。 • 多级闪蒸,产量最大,技术最成熟,运行安全性较高,弹 性大,主要与火电站联合建设,适合于大型和超大型海水 淡化装置,主要在海湾国家采用。 • 发展趋势:提高装置单机造水能力,降低单位电力消耗, 提高传热效率等。
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第一节 海水淡化的概念及意义
• 一、海水淡化的定义 • 海水淡化:即利用海水脱盐生产淡水。 • 它是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量, 且不受时空和气候影响,水质好、价格渐趋合理,可以保 障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。 • 二、海水淡化处理的原因 • 为保证我国经济的可持续发展,淡水资源问题的解决已经 迫在眉睫,这也是进行海水淡化处理的原因。
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第二节 海水淡化工艺分析—海水淡化的方法