各海域海水淡化方案及水质参数
海水淡化方案

海水淡化方案海水淡化是指将海水中的盐分去除,使之变成可饮用水或用于农业和工业用水的过程。
随着人类对水资源的需求不断增加,海水淡化成为解决淡水短缺的一个重要方案。
下面将介绍几种常见的海水淡化方案。
一、蒸馏法蒸馏法是最早也是最常见的海水淡化方法之一。
这种方法基于盐水和纯水的沸点差异,通过加热将海水蒸发,再通过冷凝使水蒸气重新凝结为纯净水。
蒸馏法虽然简单可行,但其能耗较高,设备大型化程度较高,使用成本较高,且对环境影响较大。
二、逆渗透法逆渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术之一。
它利用半透膜,通过高压将水分子强制通过膜孔,而将盐分、微生物、有机物等截留在膜表面。
逆渗透法无需加热,操作简单,而且设备体积小巧,使用灵活方便,已广泛应用于海水淡化和地下水处理。
然而,逆渗透法对膜的要求较高,膜容易受到脏污物质的堵塞和膜的硬度下降,因此需要定期清洁和更换膜。
此外,逆渗透法对高压泵设备要求较高,能耗也相对较大。
三、电渗析法电渗析法是一种基于电化学原理的海水淡化技术。
该方法通过施加电场,使盐水中的离子受到力场作用,从而实现离子的分离和去除。
电渗析法操作简单,设备紧凑,能耗相对较低,尤其适用于处理低盐度水。
然而,电渗析法需要进行电解质溶液的再循环,导致能耗上升。
四、太阳能海水淡化太阳能海水淡化是一种绿色环保的海水淡化方式。
该方法利用太阳能作为能源,通过热能和光能将海水蒸发,然后通过冷凝将蒸发出的水蒸气凝结成纯净水。
太阳能海水淡化无需使用化学药剂,能耗极低,对环境影响小。
然而,该方法对太阳能资源的要求较高,因此在太阳能资源丰富的地区应用更为适宜。
综上所述,海水淡化方案有蒸馏法、逆渗透法、电渗析法和太阳能海水淡化等多种选择。
每种方案都有其优点和局限性,需要根据具体情况选择合适的方法。
未来,随着技术的进步和研发的不断推进,海水淡化技术有望进一步提高效率和降低成本,为人类缓解淡水资源短缺问题提供更多可行的解决方案。
标准海水组成及海水淡化系统设计

标准海水组成及海水淡化系统设计
含盐量为35,000mg/L的海水称为标准海水,这是因为世界上绝大多数的海水具有上述的含盐量,其中的离子组成比例全世界也十分相近,但是实际总TDS变化范围很宽,从波罗的海的海水含盐量为7,000mg/L 到红海和波斯湾的海水含盐量为45,000mg/L。
由于土壤影响和内陆水的渗入,近海岸井水的含盐量及组成却变化极大。
下表为标准海水组成。
下表为不同含盐量海水无机离子组成
下表为海水含盐量与电导率的关系
在设计与运行海水淡化预处理及反渗透系统时必须考虑海水的特性,海水的高含盐量必然导致极高的渗透压,为了不超过膜元件的耐压极限、或为了降低高回收率所伴随的高压力所致的能耗、或为了降低产水中的含盐量及硼离子的含量,海水淡化系统的回收率一般限制到40~50%。
表面取水的海水淡化系统如果未采取防止生物污染的措施,将会在膜表面上发生生物污染。
海水淡化方案

海水淡化方案引言海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其成为可以饮用或用于农业灌溉的淡水。
面对日益紧缺的淡水资源,海水淡化逐渐成为解决水资源短缺问题的有效途径。
本文将介绍几种常见的海水淡化方案及其原理。
1. 蒸发结晶法蒸发结晶法是利用蒸发过程将海水中的水分蒸发掉,然后将残留下来的盐分结晶析出的方法。
该方法主要包括多效蒸发器、闪蒸器和结晶器等设备。
原理:海水经过预处理后进入多效蒸发器,通过多级蒸发实现水分的逐渐蒸发。
蒸发产生的水蒸气被冷凝成淡水,而盐分则随残留下来的海水进入下一级蒸发器,最终通过结晶器将盐分结晶析出。
优势:蒸发结晶法适用范围广,处理能力大,对盐分的去除率高。
劣势:能源消耗较高,设备复杂,需要占用大量空间。
2. 逆渗透法逆渗透法是利用半透膜将海水中的盐分和杂质截留在膜外,只允许水分通过的方法。
逆渗透法目前是应用最广泛的海水淡化技术。
原理:海水通过高压泵进入逆渗透膜,盐分和杂质被滞留在膜外,只有水分能通过膜孔进入膜内。
通过这种方式,可以将海水中的盐分从膜的排出端排放,而通过逆渗透膜的另一端获取淡化水。
优势:逆渗透法技术成熟,处理效果稳定,适用于小型或中型淡化水处理设备。
劣势:能耗较高,需要定期维护和更换膜,处理大量盐水时膜容易堵塞。
3. 多级闪蒸法多级闪蒸法是利用海水中的水分在低压条件下蒸发,将蒸发热量通过多级热交换,实现蒸发与冷凝的连续进行,从而达到淡化海水的方法。
原理:海水在低压条件下进入闪蒸器,通过蒸发产生的水蒸气与海水接触进行热交换,再经过冷凝器冷凝成淡水。
多级闪蒸法通过多级热交换,充分利用热量,提高蒸发效率。
优势:多级闪蒸法能耗较低,设备结构简单,对水质要求不高,易于维护。
劣势:处理能力较低,处理效果受环境温度和湿度影响。
4. 污泥加热蒸发法污泥加热蒸发法是利用热能将污泥中的水分蒸发掉,从而实现淡化海水的方法。
该方法既可以解决海水淡化问题,又可以处理污泥。
原理:污泥经过预处理后进入加热器,通过加热将污泥中的水分蒸发掉,形成水蒸气。
海水淡化的方案

海水淡化的方案引言随着全球人口的不断增长和水资源的日益紧缺,海水淡化作为一种解决淡水资源短缺问题的技术逐渐受到关注。
海水淡化是将海水转化为可供人类生活和工业用水的淡水的过程。
本文将介绍几种常见的海水淡化方案,包括蒸馏法、反渗透法和离子交换法。
1. 蒸馏法蒸馏法是最早也是最常见的海水淡化技术之一。
其工作原理是将海水加热至沸点并收集其水蒸气,然后通过冷凝使其重新转化为液态水。
该方法可以有效去除海水中的盐分和其他杂质,产生高纯度的淡水。
蒸馏法的优点是高度可靠,适用于不同水质的处理。
但是,蒸馏过程中需要大量的能量消耗,造成能源和环境的浪费。
此外,蒸馏设备往往较大且昂贵,维护成本也较高。
2. 反渗透法反渗透法利用半透膜将海水中的盐分和杂质通过过滤的方式分离出去。
半透膜只能让水分子通过,而不能让盐分和大分子的杂质通过。
这样,海水中的盐分和杂质会被拦截下来,而透过膜的则是淡水。
与蒸馏法相比,反渗透法的能耗较低,运行成本也较为合理。
此外,反渗透法的设备相对较小,易于维护和管理。
然而,反渗透法对膜的维护要求较高,一旦膜受损,就会影响整个系统的运行。
3. 离子交换法离子交换法是一种将海水中的盐分通过离子交换的方式去除的海水淡化技术。
具体来说,通过将海水通过含有阴阳离子交换树脂的装置中,离子交换树脂会将海水中的盐分吸附和交换出去,同步释放出等量的钠和氯离子,从而获得淡水。
离子交换法相比于蒸馏法和反渗透法,在能耗和设备要求方面都有一定的优势。
离子交换法的设备较小且操作较为简单,不需要高压和高温条件。
然而,该技术的主要挑战在于离子交换树脂的成本和寿命,以及对废水处理的要求。
结论海水淡化作为解决淡水资源短缺问题的关键技术之一,有着广泛的应用前景。
本文介绍了蒸馏法、反渗透法和离子交换法三种常见的海水淡化方案。
不同的方案有各自的优劣势,在选择时需要综合考虑能源消耗、设备维护、操作复杂性等因素。
未来,我们期待海水淡化技术能不断发展壮大,为人类提供更加可持续和高效的淡水资源解决方案。
海水淡化系统方案

海水淡化系统方案1. 引言海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变为可以供人使用的淡水的过程。
由于淡水资源的短缺和全球人口的增加,海水淡化技术被广泛应用。
本文将介绍海水淡化系统的方案,包括主要的海水淡化技术和系统组成。
2. 海水淡化技术目前,海水淡化主要采用以下三种技术:2.1 蒸馏法蒸馏法是最早应用于海水淡化的技术之一。
该方法通过加热海水,使其蒸发,然后将蒸气冷凝成淡水。
蒸馏法的主要优点是可以去除海水中的各种杂质和微生物,产生纯净的淡水。
但是,蒸馏法的能耗较高,操作复杂,设备大型化。
2.2 反渗透法反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术之一。
该方法通过高压泵将海水压力逼过半透膜,使盐分和其他杂质无法通过,只有水分子能够通过,从而实现海水的淡化。
反渗透法具有高效能耗比、操作简单、设备紧凑等优点,广泛应用于海水淡化领域。
2.3 电渗析法电渗析法是利用离子迁移的原理,通过电流驱动来实现海水淡化。
该方法通过电解池中的离子迁移,使海水中的盐分离子被吸附在带电膜上,从而实现海水的淡化。
电渗析法的优点是能耗较低,操作简单,适用于小规模的海水淡化系统。
3. 海水淡化系统组成海水淡化系统主要由以下几个部分组成:3.1 海水进水系统海水进水系统负责将海水输送到海水淡化工厂。
该系统通常包括海水取水口、进水泵、滤器和预处理设备等组件。
海水取水口应选择在深海区域,以防止受到河流污染和悬浮物的影响。
进水泵负责将海水抽送到淡化工厂,滤器和预处理设备则用于去除海水中的悬浮物、藻类和有机物等。
3.2 淡化设备淡化设备是海水淡化系统的核心部分,主要包括蒸馏器、反渗透装置或电渗析设备等。
蒸馏器用于将海水加热,使其蒸发,并将蒸汽冷凝成淡水。
反渗透装置利用半透膜将海水分离为淡水和浓缩海水。
电渗析设备通过电解和离子迁移实现海水的分离和淡化。
3.3 淡水处理系统淡水处理系统负责对淡化后的水进行进一步处理,以满足不同的水质要求。
该系统通常包括除盐处理、杀菌消毒、pH调节等。
海水淡化方案范文

海水淡化方案范文海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变成淡水的过程。
由于全球变暖和人口增长等原因,淡水资源日益紧缺,因此海水淡化作为一种解决淡水资源短缺问题的重要手段备受关注。
本文将介绍几种常见的海水淡化方案。
第一种方案是蒸馏法海水淡化。
蒸馏法是最早被应用于海水淡化的方法,它通过将海水加热,使其蒸发,蒸汽再经过冷凝器冷凝成淡水。
蒸馏法的优点是操作简单,适用于小规模设备和远离陆地的地方。
然而,蒸馏法的能耗较高,运营成本较大,因此在大规模应用方面存在一定的限制。
第二种方案是逆渗透法海水淡化。
逆渗透法是目前应用最广泛的一种海水淡化技术,它利用半透膜将水中的盐分和其他杂质滤除。
逆渗透法的优点是能耗较低,适用于大规模应用,产水质量高。
然而,逆渗透法的缺点是设备复杂,膜的成本较高,并且容易受到污染物的影响,需要经常进行维护和清洁。
第三种方案是电化学法海水淡化。
电化学法是利用电解原理将盐水通过电解分离成淡水和盐水的方法。
这种方法具有能耗较低、操作方便、适用范围广等优点。
目前研究人员正在不断改良电化学法的膜材和设备,以提高其效率和降低成本。
第四种方案是压力膜法海水淡化。
压力膜法是一种新型的海水淡化技术,它将盐水通过高压驱动,通过膜材将盐分和杂质滤除。
压力膜法的特点是能耗较低,产水质量高,适用于远离陆地的地方。
然而,目前该技术仍在研发阶段,尚未大规模应用。
综上所述,海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要手段。
蒸馏法、逆渗透法、电化学法和压力膜法是目前应用较广的海水淡化技术。
随着技术的不断进步,海水淡化技术的效率将不断提高,成本将不断降低,为解决淡水资源短缺问题提供更好的解决方案。
海水淡化浓盐水排放标准
海水淡化浓盐水排放标准海水淡化浓盐水排放标准是一个复杂且重要的议题,涉及到环境保护、水资源管理和海水淡化技术的进步。
在全球范围内,这一标准因国家和地区而异,但总体趋势是向着更严格、更环保的方向发展。
以下是对这一标准的详细解读。
首先,我们需要了解海水淡化浓盐水的形成。
在海水淡化过程中,通过特定的技术手段去除海水中的盐分和其他杂质,从而获得淡水。
在这个过程中,无法去除的盐分和其他矿物质浓缩形成浓盐水。
这些浓盐水如果直接排入海洋,将对海洋生态系统和人类健康造成负面影响。
那么,海水淡化浓盐水排放标准是如何规定的呢?以我国为例,国家规定海水淡化浓盐水排放应满足《海洋环境保护法》和《水污染防治法》的相关要求。
具体来说,这些标准包括以下几个方面:1. 排放浓度:浓盐水的盐分和其他矿物质含量应低于规定的排放标准。
在我国,这一标准通常根据水质指标来确定,如总溶解固体(TDS)和特定离子的含量如氯化物、硫酸盐等。
2. 排放量:浓盐水的排放量应控制在合理的范围内,以避免对海洋生态造成过度负担。
这需要根据当地的海洋环境容量和海水淡化厂的产能来制定具体的标准。
3. 排放方式:浓盐水应通过专门的管道或设施排放入海,以减少对周围环境和生态的影响。
排放口的位置和设计也需要经过严格的评估和审批,确保其对海洋生态的负面影响最小化。
4. 环境监测与报告:海水淡化厂应对排放的浓盐水进行定期监测,并向相关部门提交监测报告。
这样可以确保排放标准得到有效执行,并为后续的环境治理和生态恢复提供数据支持。
除了国家层面的规定,一些国际组织和地区也制定了相应的海水淡化浓盐水排放标准。
例如,欧盟的“水框架指令”就对成员国的废水排放制定了严格的标准,其中包括对浓盐水排放的具体要求。
综上所述,海水淡化浓盐水排放标准是一个涉及多方面的议题。
在全球范围内,各国都在积极探索更环保、更可持续的海水淡化技术,以减少浓盐水的产生和对海洋环境的影响。
同时,加强国际合作和统一标准也是未来发展的重要方向。
海水淡化工艺方案
海水淡化工艺方案海水淡化是一种将海水转化为饮用水或可用于农业和工业用途的工艺。
由于全球淡水资源的短缺和不断增长的人口需求,海水淡化已成为解决淡水供应问题的关键工艺之一、本文将介绍三种常见的海水淡化工艺方案:蒸馏法、逆渗透法和电渗析法。
蒸馏法是最古老、最常见的海水淡化方法之一、该方法利用水的沸点和盐的熔点之间的差异,通过加热和冷却来实现淡化海水。
在蒸馏过程中,将海水加热至其沸点,从而使水转化为蒸汽,然后将蒸汽冷凝成淡水。
这种方法优点是能同时去除水中的细菌、病毒和重金属等有害物质,适用于生产纯净水。
然而,蒸馏法具有高能耗和高成本的缺点,因此在实际应用中并不常见。
逆渗透法是目前应用最广泛的海水淡化方法之一、该方法利用半透膜,通过施加高压将海水中的水分强制从膜的一侧透过膜,从而实现淡化。
逆渗透法有效地去除了海水中的盐分和其他杂质,产生高质量的淡水。
这种方法的优点是能耗相对较低,可以适应不同规模的淡化需求。
然而,逆渗透法仍然存在问题,例如膜的堵塞和膜的修复和更换的成本较高。
电渗析法是一种利用电力和离子选择性膜来实现海水淡化的方法。
该方法将电压施加在含有盐分的海水中,使得正负离子分离。
正离子由阴极吸引,负离子由阳极吸引,从而使得盐分被分离出去,产生淡水。
电渗析法的优点是能耗较低,膜的损耗较小,容易维护和操作。
然而,电渗析法还面临着技术难题,例如电解池的设计和膜的寿命等。
除了上述三种主要的海水淡化工艺方案外,还有其他一些新型的工艺方案正在研究和开发中。
例如,太阳能海水淡化利用太阳能作为能源驱动淡化海水。
太阳能可以供应所需的热量和电能,从而降低了能源消耗和成本。
另外,压力增减法是将水通过流经混合膨胀阀,在减压过程中蒸发,然后将蒸汽冷凝成淡水。
这种方案能耗较低,且适用于小规模的淡水生产。
总之,海水淡化工艺方案多种多样,每种方案都有其各自的优缺点。
在实际应用中,应该根据具体的需求和条件选择合适的工艺方案。
未来,随着科技的不断进步和创新,海水淡化技术有望进一步发展和优化,提供更多高效、低成本的工艺方案。
国家推荐标准《反渗透膜法海水淡化产品水质要求》编制说明
国家推荐标准《反渗透膜法海水淡化产品水质要求》编制说明自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所2019年4月一、制定标准的背景、目的、意义我国水资源严重短缺,海水淡化作为一种新的水资源增量技术,受到国家和地方政府的高度重视。
海水淡化在我国已呈规模化发展,供城市用水是其发展的重点之一。
蒸馏海水淡化产品水由于能耗大投资成本和运行成本相对较高,除海湾地区,一般是用于工业用水。
反渗透膜法海水淡化产品水运行成本较低,目前国际上反渗透膜法工程规模占60%以上,且在逐年增加。
反渗透膜法海水淡化产品水是一种新水源,与传统水源相比存在一定差异,虽可满足现行标准的规定,但有其自身特性。
我国现行各类水质标准,针对的是传统水源,对反渗透膜法海水淡化产品水相关的水质指标的规定较为宽泛,一般只给出上限要求,而对某些关键水质指标并未做出明确要求,可能会对用户造成不利影响。
例如,如果淡化水不经过后处理直接进入市政管网可能会对管网造成损坏,严重了还会发生红水现象,释放出重金属离子污染水质。
面对反渗透膜法海水淡化大规模、快速发展的形势,其产品水水质亟待规范。
亟需针对反渗透膜法海水淡化产品水的水质特性,为其量身定制符合其特点的水质标准,提出更为具体、明确的反渗透膜法海水淡化产品水适用相关水质指标及指导值。
制定反渗透膜法海水淡化产品水适用的相关水质要求和规范,可有效保障供水安全,还可减少由于标准滞后导致产水成本的无谓增加,有助于指导并完善我国反渗透膜法海水淡化产品水供水水质管理和监督体制,使海水淡化产品水的管理有法可依,促进我国海水淡化产业健康、有序地发展。
该标准参考和借鉴了国际权威组织和海水淡化发达国家在制定海水淡化产品水水质标准方面的经验,并结合反渗透膜法海水淡化产品水的水质特性,同时考虑淡化水后处理的技术和经济可行性,及国际知名海水淡化公司在建设海水淡化工程所采用的后处理水质标准,通过综合衡量以上各方面的要素,制定出比较完善的海水淡化产品水水质要求。
海水淡化饮用水标准
海水淡化饮用水标准海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其成为可以饮用或灌溉的淡水。
海水淡化技术是解决淡水资源短缺问题的重要途径之一,因为地球上约70%的表面积被海水覆盖,其中的盐水资源是非常丰富的。
然而,海水淡化饮用水的标准对于保障人们的健康和安全至关重要。
首先,海水淡化饮用水标准需要确保去除盐分的效果。
在海水淡化过程中,必须彻底去除盐分,以确保淡化后的水质符合饮用水卫生标准。
盐分的残留会影响水的口感,同时长期饮用高盐水会对人体健康造成危害。
因此,海水淡化饮用水标准必须严格规定去除盐分的标准和方法,确保淡化后的水质符合国家饮用水卫生标准。
其次,海水淡化饮用水标准需要考虑水质的稳定性和安全性。
淡化后的海水必须经过严格的水质监测和处理,以确保水质稳定并且符合饮用水卫生标准。
此外,淡化后的水质还需要符合人体健康的相关标准,如不含有毒物质和重金属超标等。
只有确保水质的稳定性和安全性,才能保障人们饮用淡化海水的健康和安全。
另外,海水淡化饮用水标准还需要考虑淡化技术的可持续性和环保性。
海水淡化技术的发展应当注重节能减排,减少对环境的影响。
同时,淡化设施的建设和运行也需要符合环保标准,以减少对周围生态环境的影响。
只有在确保技术的可持续性和环保性的前提下,海水淡化才能成为解决淡水资源短缺问题的可行途径。
综上所述,海水淡化饮用水标准是保障人们饮用水健康和安全的重要保障。
标准的制定需要考虑去除盐分效果、水质稳定性和安全性,以及技术的可持续性和环保性。
只有在这些方面做到严格标准和监管,才能确保海水淡化饮用水的质量和安全,为解决淡水资源短缺问题提供可靠的保障。
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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0.98~3.36mg/L、溶解性总固体(TDS)为30。
7~32。
1 g/L、浊度为2.96~136NTU、Cl-为16.9~17。
8g/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高会使操作压力和脱盐率下降,主要是因为水温上升导致水的黏度降低,膜材料的渗透性能提高,从而透过的盐分增加。
郭兴芳等发现天津渤海湾海水溶解性有机物所占比例较大,m(SCOD)∶m(COD)为57。
3%~97.1%,绝大多数>65%,反渗透海水淡化预处理宜选择能有效去除相对分子质量低的溶解性有机物的工艺技术。
整体而言,渤海湾水质在温度、浊度方面变化较大,有机物、SDI较高,盐度较低。
1。
2 渤海海水淡化现状针对渤海的水质特点,张大群等采用强化混凝—O3/UV消毒作为海水淡化蒸馏法的预处理工艺,使得原水浊度、CODMn、UV254、细菌的去除率分别达到96%、40%、19%、99.9%.马敬环等通过混凝—斜板沉淀池-砂滤新工艺处理渤海海水,可使出水浊度降至1 NTU以下,铁降至0。
1 mg/L,该工艺适合处理水质变化范围广的渤海海水。
渤海湾中,天津是我国较早开展海水淡化研究的地区之一,目前该区域的海水淡化技术在国内居领先水平。
至2011年,天津市已建成海水淡化工程4个,分别是天津北疆电厂、天津大港新泉海水淡化有限公司、天津开发区万吨级海水淡化示范工程和天津大港电厂,海水淡化总处理能力为21.6万m3/d,海水淡化水利用量10万m3/d.其中天津北疆电厂是国内首个海水淡化水大规模进入市政管网的项目,它的海水淡化水日均供水量为 6 000m3左右,90%以上向社会供应。
技术上,该项目采用低温多效海水淡化技术,针对渤海湾水质较差的特点,其预处理工艺为高潮位取水—二沉池-微砂加速絮凝沉降池—清水池。
天津大港新泉海水淡化有限公司总处理规模为15万m3/d,采用反渗透海水淡化技术.山东是全国海水淡化应用最广泛的省份之一,其淡化技术主要以反渗透和低温多效蒸馏为主。
截至2006年底山东省海水直接利用量超过20亿m3,建成海水淡化工程17处,日淡化海水3。
5万m3,占全国淡化水量的25%。
目前,该省大型海水淡化项目主要分布在青岛、烟台和威海3个城市.华能威海电厂是威海市主要的海水淡化企业,年淡化海水237万m3,针对渤海海水特点,该电厂采取的预处理工艺如下:海水取水→加NaClO系统→加PAC、PAM系统→多介质过滤器→活性炭过滤器,此外为了克服冬季水源低温的影响,水源主要来自循环水和凝汽器排水.烟台市在长岛县建立了5座海水淡化站,每日产水量达到1850 m 3,直接受益人口达3。
6万人。
此外,烟台核能海水淡化示范工程已获批准,进入可行性研究阶段,工程建成后可日产淡化海水14。
5万m3,将大大缓解烟台的水资源紧张状况.辽宁省内海域辽阔,海水资源利用具有极大的优越条件。
目前该省已建成并能有效运行的海水淡化设施有华能营口电厂、红沿河核电厂、葫芦岛海水淡化工程等。
其中华能营口电厂产水量达10000 m3/d,针对渤海水质浊度高、温度低等特点,以海水直流冷却水作为原水,其具体工艺流程如下:海水冷却水—反应沉降池-双室介质过滤器—双室细砂过滤器.2010年大连市海水淡化量为339万m3,海水直接利用量为11.2亿m3。
其中大连长海县自来水公司的海水淡化项目产水量为1200 m3/d,主要用于岛上居民饮用;大连庄河电厂采用海水反渗透技术,产水量达29 000 m3/d,主要用作冷却水或锅炉补给水。
2 黄海海域2.1黄海水质理化特征黄海海水的温度和盐度随地区差异显著,季节和日变化较大,具有明显的陆缘海特性.海区东南部表层年平均温度为17 ℃,盐度通常>32。
0‰;北部鸭绿江口表层年平均温度<12 ℃,盐度一般<28。
0‰。
整体而言黄海的水温年变化小于渤海,平均为15~ 24 ℃,海水盐度为32‰,呈现由南向北、由海区中央向近岸,温度和盐度都几乎均匀降低的特征。
黄海的水温主要受冬季气温、黑潮现象等影响;盐度主要受黄海暖流、渤海热通量、海域冬季大风以及黄河径流量变化的影响。
春季南、北黄海中部表层pH 稍高,沿岸较低;夏季表层pH东西两侧偏低;秋冬季黄海表层pH相当均匀,仅朝鲜半岛近岸有低值区.黄海海域的浊度分布具有明显的区域差异,在北部成山头的近海域出现高值,中部与南部离岸水域为低值区。
刘宗丽在胶州湾表层海水中监测到3种典型的低分子质量有机酸:乳酸、乙酸、甲酸,并发现4月份胶州湾表层海水中三者总量的平均值比较大,为24。
06 μmol/L.周斌等发现胶州湾湾口部分站点pH、DO、COD、Cu、Zn、油类、PO43—-P等指标均符合二类海水水质标准,SS、TDS 含量较低,该区海水可作为淡化取水水源,但预处理工艺中应关注钙、镁、铁和锰的影响。
整体而言黄海海水具有盐度、温度年变化小,近岸有机物高的特点。
2。
2 黄海海水淡化现状徐佳采用胶州湾海水直接进入系统和海水添加絮凝剂后再进入系统两种工艺,初步验证了50 nm管式陶瓷膜作为海水淡化预处理工艺的可行性。
苏保卫等发现采用砂滤—超滤-纳滤等预处理工艺可以有效软化胶州湾原水,提高RO的水回收率.青岛市淡水资源贫乏,目前引黄济青工程、南水北调工程、海水淡化相关企业等都是利用海水淡化技术来供应饮用水.其中大唐黄岛电厂海水淡化日均量为16000m3,采用的预处理流程为:黄海原水—调节池—斜管沉淀池—盘滤—SVF超滤工艺,为解决冬季进水温度过低问题,将凝汽器冷却海水引入海水淡化系统.山东青岛电厂海水淡化量为20 000 m3/d,采用海水反渗透淡化技术,其预处理工艺为海水—平流式反应沉淀池—海水清水池-自清洗过滤器—超滤膜组件—超滤产水箱.江苏省海岸线长,但多为淤泥质海岸,利用难度大.2006年来有多个项目建成投产,盐城射阳港电厂二、三期扩建工程采用海水冷却,年利用海水3。
5亿m3。
2007年连云港田湾核电站正式投入运营,一期工程的海水冷却利用量为25亿m3/a.这为江苏省海水利用的进一步发展积累了经验,并为全面进行海水直接利用起到工程示范作用.3东海海域3.1 东海水质理化特征东海是中国岛屿最多的海域,濒临中国的沪、浙、闽、台4省市。
东海海域水体平均盐度为31‰~32‰,东部较高为34‰,水温度平均9。
2 ℃,冬季南部水温在20℃以上。
邵和宾研究了东海北部冬、夏季悬浮物浓度的分布特征和运输规律,发现东海北部悬浮物运输季节变化特征明显,冬季陆架上悬浮物浓度明显高于夏季。
边昌伟发现东海水体的悬浮物浓度自近岸向外海降低,等值线走向基本与岸线平行,浓度最大区域位于长江口及闽浙沿岸,浓度最低区域位于100m等深线以深的外海。
东海沿岸海水温度SST主要取决于太阳辐射,呈南高北低分布,但也不同程度地受地理环境、气候环境、水文环境的影响,同时东海沿岸表层海水温度(SST)总体呈上升趋势,暖冬是SST总体呈上升趋势的重要因素.整体而言,东海海水水质具有盐度高、温度高、近岸悬浮物和SDI高的特点。
3.2 东海海水淡化现状海水淡化产业在上海刚刚起步,发展相对滞后,但上海却拥有较为先进的海水淡化技术,如上海电气的低温多效海水蒸发技术,该技术日产淡水量达12000 m3.上海704所与711所拥有较先进的多级闪蒸技术,华东理工大学拥有海水淡化浓盐水处理技术、低温多效蒸发器生产的关键设备——烧结型表面多孔管高通量换热器的生产技术。
目前,上海决定通过政策来推动海水淡化产业,这是快速提升海水淡化产业发展的重要途径.浙江是国内最早开展海水淡化应用的省份.截至2011年底,浙江已建成海水淡化装置设计产能达11万m3/d,占全国总产能的1/6,以市政供水为目的和与电厂配套的各占产能50%,淡化水已成为浙江主要海岛和沿海部分缺水地区淡水资源的重要补充。
目前已有的大型海水淡化工程有华能玉环电厂、大唐乌沙山电厂、舟山六横电厂、嵊山岛海水淡化工程等。
华能玉环电厂海水淡化工程于2006年调试至今,一直运行稳定、安全,目前日产淡水量3.5万m3,预处理工艺流程为海水—微涡旋板折式反应沉淀池—浸没式超滤膜池—反渗透,为保证进水温度维持在25℃左右,淡化系统采用两路进水,夏天采用未经交换的海水,冬天采用循环水。
海岛地区舟山市是我国最早建设海水淡化工程的地区,截至2011年9月底,舟山总共建成海水淡化装置近20套,规模达54 000m3/d,海水直接利用量7×108 m3/a。