海水淡化(膜析法應(yīng)用)何福君

《海水淡化(膜析法應(yīng)用)何福君》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、膜析法的應(yīng)用海水淡化何福君05141780水文14-1班膜析法的應(yīng)用4月19日,青島市政府召開新聞發(fā)布會(huì)，據(jù)市城市管理局局長郭繼山介紹，目前島城海水淡化能力已達(dá)到每天23萬立方米，居全國領(lǐng)先水平，并力爭用五年左右的時(shí)間，使全市海水淡化產(chǎn)能達(dá)到每天60萬立方米，“作為戰(zhàn)略水源,即使江水河水不來,青島也能照常生活。”郭繼山說。海水淡化海水淡化方法青島建設(shè)10萬噸/天海水淡化項(xiàng)目（2008）海水淡化技術(shù)是指將35000mg/L的海水淡化至500mg/L以下的飲用水。全球海水淡化技術(shù)超過20余種，包括反滲透法、低多效、多級閃蒸

2、、電滲析法、壓汽蒸餾、露點(diǎn)蒸發(fā)法、水電聯(lián)產(chǎn)、熱膜聯(lián)產(chǎn)以及利用核能、太陽能、風(fēng)能、潮汐能海水淡化技術(shù)等等，以及微濾、超濾、納濾等多項(xiàng)預(yù)處理和后處理工藝。對沿?？嘞趟擕}膜法占絕對優(yōu)勢，占76.23%，投資和造水成本更低。對廢水和水凈化膜法也分別占到約65%和94%。目前，淡化海水主要使用的膜法分為兩種：電滲析法和反滲透法（更為廣泛）目錄CONtants電滲析法010203反滲透法海水淡化現(xiàn)狀電滲析法（electrodialysis【ED】）是利用離子交換膜進(jìn)行海水淡化的方法。在外加電場的的作用下，水溶液中的陰，陽離子會(huì)分

3、別向陽極和陰極移動(dòng)，中間再加上離子交換膜，就可能達(dá)到分離濃縮的目的。電滲析法就是利用了這樣的原理。離子交換膜是一種功能性膜，分為陰離子交換膜和陽離子交換膜，簡稱陰膜和陽膜。陽膜只允許陽離子通過，陰膜只允許陰離子通過，這就是離子交換膜的選擇透過性。電滲析法（原理）在電滲析槽中把陰離子交換膜和陽離子交換膜交替排列，隔成寬度僅1～2mm的小室，在槽的兩端則分別設(shè)陰、陽電極，接通直流電源。海水從滲析槽一側(cè)進(jìn)入，從另一側(cè)流出。由于離子的導(dǎo)電性和離子交換膜的半透性，相鄰兩室中的海水，一個(gè)變淡，一個(gè)變濃，故滲析槽的出水管分成兩路，一

4、路收集淡水，另一路收集濃鹽水。電滲析法（原理）電滲析法（裝置）電滲析器進(jìn)水要求：⑴濁度≤0.3ppm⑵耗氧量<2ppm⑶游離氯<0.2ppm⑷含鐵量<0.3ppm⑸含錳量<0.1ppm⑹水溫5~40℃⑺硬度超過900ppm應(yīng)要軟化處理⑻污染指數(shù)SDI<5利用電滲析原理進(jìn)行脫鹽或處理廢水的裝置，稱為電滲析器。電滲析器的構(gòu)造它由膜堆、極區(qū)和壓緊裝置三大部分構(gòu)成。1)膜堆：其結(jié)構(gòu)單元包括陽膜、隔板、陰膜，一個(gè)結(jié)構(gòu)單元也叫一個(gè)膜對。一臺(tái)電滲析器由許多膜對組成，這些膜對總稱為膜堆。（隔板常用l～2mm的硬聚氯乙烯板制成，板上開有

5、配水孔、布水槽、流水道、集水槽和集水孔。隔板的作用是使兩層膜間形成水室，構(gòu)成流水通道，并起配水和集水的作用。）2)極區(qū)：極區(qū)的主要作用是給電滲析器供給直流電，將原水導(dǎo)入膜堆的配水孔，將淡水和濃水排出電滲析器，并通入和排出極水。極區(qū)由托板、電極、極框和彈性墊板組成。電極托板的作用是加固極板和安裝進(jìn)出水接管，常用厚的硬聚氯乙烯板制成。電極的作用是接通內(nèi)外電路，在電滲析器內(nèi)造成均勻的直流電場。陽極常用石墨、鉛、鐵絲涂釘?shù)炔牧希帢O可用不銹鋼等材料制成。極框用來在極板和膜堆之間保持一定的距離，構(gòu)成極室，也是極水的通道。極框常用

6、厚5～7mm的粗網(wǎng)多水道式塑料板制成。墊板起防止漏水和調(diào)整厚度不均的作用，常用橡膠或軟聚氯乙烯板制成。3)壓緊裝置：其作用是把極區(qū)和膜堆組成不漏水的電滲析器整體。可采用壓板和螺栓拉緊，也可采用液壓壓緊。電滲析法（裝置）不需要消耗化學(xué)藥品，設(shè)備簡單，操作方便。電滲析法（特點(diǎn)）反滲透法（仿生原理）早在1950年美國科學(xué)家DR.S.Sourirajan有一回?zé)o意中發(fā)現(xiàn)海鷗在海上飛行時(shí)從海面啜起一大口海水，隔了幾秒后吐出一小口的海水。他由此而產(chǎn)生疑問：陸地上由肺呼吸的動(dòng)物是絕對無法飲用高鹽份的海水，那為什么海鷗就可以飲用海水呢

7、？這位科學(xué)家把海鷗帶回了實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)過解剖發(fā)現(xiàn)在海鷗囔嗉位置有一層薄膜，該薄膜構(gòu)造非常精密。海鷗正是利用了這薄膜把海水過濾為可飲用的淡水，而含有雜質(zhì)及高濃縮鹽份的海水則吐出嘴外。這就是以后逆滲透法（ReverseOsmosis簡稱R.O）的基本理論架構(gòu)。反滲透法（原理）反滲透法是一種借助壓力促使水分子反向滲透，以濃縮溶液或廢水的方法。如果將純水和鹽水用半透膜隔開，此半透膜只有水分子能夠透過而其他溶質(zhì)不能透過。我們向鹽水的一側(cè)施加壓力，并且超過它的滲透壓，則溶液中的水就會(huì)透過半透膜，流向純水一側(cè)，而溶質(zhì)被截留在溶液一側(cè)，這

8、種方法就是反滲透法(或稱逆滲透法)。反滲透法（海水淡化裝置）反滲透法（海水淡化裝置）船用海水淡化器反滲透法（海水淡化裝置）反滲透法（反滲透膜）反滲透膜是實(shí)現(xiàn)反滲透的核心元件，是一種模擬生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜。反滲透膜應(yīng)具有以下特征：（1）在高流速下應(yīng)具有高效脫鹽率；（2）具有較高機(jī)械強(qiáng)度和使用壽命；（3）能在較低