海水淡化技術(shù)的基本知識(shí)分析

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1、海水淡化技術(shù)的基本知識(shí)解析隨著世界各國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及人口的迅速增長和集中，世界各國對(duì)水的需求日益增加，而地球上的淡水資源非常有限，淡水資源缺乏已成為全球性的問題。在尋求淡水資源方面各國紛紛把目光投向大海。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前世界已有100多個(gè)國家水，其中嚴(yán)重缺水的已達(dá)20個(gè)，嚴(yán)重影響著人類生存和社會(huì)發(fā)展。海洋中水的儲(chǔ)量為1338×107億m3,占全球的96.8，有著巨大的水資源，如何把它變?yōu)槟鼙蝗祟惱玫牡?，成為急需解決的問題?！　『Ｋ褪且獙⒏啕}度的海水通過一系列的過程轉(zhuǎn)變?yōu)榈望}度的海水。目前海水

2、淡化的主要方法有：　　1)真空冷凍—汽相冷凝海水淡化新技術(shù)是依據(jù)海水的三相點(diǎn)理論，使海水同時(shí)蒸發(fā)與結(jié)冰得一種低能耗，輕腐蝕結(jié)垢的海水淡化方法;　　2)蒸餾法工藝簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，但存在能耗多、成本費(fèi)用高的缺點(diǎn);　　3)反滲透海水淡化方法是膜分離法的一種，即利用反滲透膜的分離作用使海水脫鹽，過程中不存在相變，因此與蒸餾法相比技術(shù)資料由廣州萊特萊德水處理公司提供能耗較低，有著很大的發(fā)展前途，成為世界高科技競(jìng)相開發(fā)的熱點(diǎn)?！　‰S著海水淡化技術(shù)的提高及成本的大幅度下降，世界各地正在興建或計(jì)劃興建許多大型海水淡化

3、工廠，一個(gè)海水淡化的新時(shí)代已經(jīng)來臨。　　1真空冷凍及其特點(diǎn)　　1.1真空冷凍原理　　海水三相點(diǎn)是使海水汽、液、固三相共存并達(dá)到平衡的一個(gè)特殊點(diǎn)。若壓力或溫度偏離該三相點(diǎn)，平衡被破壞，三相會(huì)自動(dòng)趨于一相或兩相。真空冷凍法海水淡化正是利用海水的三相點(diǎn)原理，以水自身為制冷劑，使海水同時(shí)蒸發(fā)與結(jié)冰，冰晶再經(jīng)分離、洗滌而得到淡化水的一種低成本的淡化方法。與蒸餾法、膜法相比，能耗低，腐蝕、結(jié)垢輕，預(yù)處理簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，并可處理高含鹽量的海水，是一種較理想的海水淡化法。國外早在20世紀(jì)60年代就已開始研究，但目

4、前為止尚沒有商業(yè)化，主要原因在于過程中產(chǎn)生的三相點(diǎn)蒸汽難以去除和冰晶的輸送、洗滌較難。華東理工大學(xué)研究開發(fā)的真空凍—汽相冷凝海水淡化技術(shù)采用低溫金屬表面，使三相點(diǎn)蒸汽直接冷凝成冰的方法，成功的解決了蒸汽的去除問題，并在實(shí)驗(yàn)室完成了小型試驗(yàn)裝置。真空冷技術(shù)資料由廣州萊特萊德水處理公司提供凍—汽相冷凝海水淡化技術(shù)工藝包括脫氣、預(yù)冷、蒸發(fā)結(jié)晶、冰晶洗滌、蒸汽冷凝等步驟，淡化水產(chǎn)品可達(dá)到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。　　1.2工藝研究　　1.2.1脫氣　　由于海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎全部釋放,且又不會(huì)在冷

5、凝器內(nèi)冷凝。這將升高系統(tǒng)的壓力，使蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)壓力高于二相點(diǎn)壓力，破壞操作的進(jìn)行。顯然減壓脫氣法適合本系統(tǒng)。　　1.2.2預(yù)冷　　海水脫氣后可與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)排出的濃鹽水和淡化水產(chǎn)生熱交換，預(yù)冷至海水的冰點(diǎn)附近?！　?.2.3溫度和壓力　　它們是影響海水蒸發(fā)與結(jié)冰速率的主要因素?！　?.2.4冰—鹽水是一固液系統(tǒng)　　普通的分離方法均可使冰—鹽水得到分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明減壓過濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。技術(shù)資料由廣州萊特萊德水處理公司

6、提供　　1.2.5蒸汽冷凝　　在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)，除海水析出冰晶以外，還將產(chǎn)生大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時(shí)移走，才能使海水不斷蒸發(fā)與結(jié)冰?！　?蒸餾法海水淡化及其特點(diǎn)　　2.1蒸餾法原理　　把海水加熱使之沸騰蒸發(fā)，再把蒸汽冷凝成淡水的過程即為蒸餾法。蒸餾法是最早采用的淡化法，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易，所得淡水水質(zhì)好等。蒸餾法有很多種，如多效蒸發(fā)、多級(jí)閃蒸、壓氣蒸餾、膜蒸餾等?！　?.2蒸餾法特點(diǎn)　　多效蒸發(fā)是一種較早應(yīng)用的海水淡化法，由于結(jié)垢和腐蝕等問題，后被多級(jí)閃蒸法所取代?！　?.2.1多級(jí)閃蒸　

7、　多級(jí)閃蒸是一種在20世紀(jì)50年代發(fā)展起來的海水淡化法，其原理是海水經(jīng)過預(yù)熱后，進(jìn)入閃蒸室，該閃蒸室的壓力低于將要進(jìn)入的鹽水所對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力，鹽水進(jìn)入后即因過熱而進(jìn)行閃蒸。閃蒸出的蒸汽冷凝后即為淡水。由于它的安全可靠，因技術(shù)資料由廣州萊特萊德水處理公司提供此發(fā)展迅速，中東許多產(chǎn)油國所建的海水淡化工廠，大多采用多級(jí)閃蒸法，并且與發(fā)電廠結(jié)合?！　?.2.2壓汽蒸餾　　利用機(jī)械壓縮機(jī)把蒸汽壓縮、升壓和升溫(溫度升高10℃左右)，并作為加熱和使海水蒸發(fā)的熱源，因此壓汽蒸餾在運(yùn)行后不需外部提供加熱蒸汽，靠

8、機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，過程效率高、比能耗低，而且過程不需冷卻水，結(jié)構(gòu)緊湊，但壓汽機(jī)造價(jià)較高，容易腐蝕、結(jié)垢難于進(jìn)一步大型化。　　2.2.3膜蒸餾　　熱海水接觸憎水微孔膜，由于膜另一側(cè)溫度較低，相應(yīng)的飽和蒸汽壓亦低，膜面上的海水蒸發(fā)并透過膜的微孔到低壓側(cè)并在冷凝面凝結(jié)為純度較高的淡水。膜只起到汽水分離器和增加蒸發(fā)面積的作用?！　?電滲析電滲析是利用具有選擇透過性的離子交換膜在外加直流電場(chǎng)的作用下，使水中的離子定向遷移，并有選擇地通過帶有不同電荷的離子交換膜，從而達(dá)到溶質(zhì)和溶