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《海水淡化過程中的傳質(zhì)與傳熱過程分析【開題報告+文獻(xiàn)綜述+畢業(yè)論文】》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科生畢業(yè)論文本科畢業(yè)論文開題報告化學(xué)工程與工藝海水淡化中的傳質(zhì)傳熱分析一、綜述本課題國內(nèi)外研究動態(tài)，說明選題的依據(jù)和意義海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。是實(shí)現(xiàn)水資源利用的開源增量技術(shù)，可以增加淡水總量，且不受時空和氣候影響，水質(zhì)好、價格漸趨合理，可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補(bǔ)水等穩(wěn)定供水。從海水中取得淡水的過程謂海水淡化?，F(xiàn)在所用的海水淡化方法有海水凍結(jié)法、電滲析法、蒸餾法、反滲透法，目前應(yīng)用反滲透膜的反滲透法以其設(shè)備簡單、易于維護(hù)和設(shè)備模塊化的優(yōu)點(diǎn)迅速占領(lǐng)市場，逐步取代蒸餾法成為應(yīng)用最廣泛的方法。地球表面2/3的面積被水覆蓋，但水儲量的97％為海水和苦咸水，
2、這些水是很豐富的。但是，要利用海水必須經(jīng)過淡化。目前，全世界有一百二十多個國家和地區(qū)采用海水或苦咸水淡化技術(shù)取得淡水。據(jù)統(tǒng)計，海水淡化系統(tǒng)與生產(chǎn)量以每年10％以上的速度在增加。亞洲國家如日本、新加坡、韓國、印尼與中國等也都積極發(fā)展或應(yīng)用海水淡化做為替代水源，以增加自主水源的數(shù)量。海水淡化的技術(shù)主要有蒸餾、凍結(jié)、反滲透、離子遷移、化學(xué)法等辦法。海水淡化雖然耗電耗能，成本很高，但是意義重大。有人估計，海水淡化可能是21世紀(jì)誕生出的一種新型的生產(chǎn)淡水的未來水產(chǎn)業(yè)。就目前經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平而言，海水淡化的成本還是比較高的。第一個海水淡化工廠于1954年建于美國，現(xiàn)在仍在得克薩斯的
3、弗里波特（Freep-ort）運(yùn)轉(zhuǎn)著。佛羅里達(dá)州的基韋斯特（KeyWest）市的海水淡化工廠是世界上最大的一個，它供應(yīng)著城市用水。表面看海水淡化很簡單，只要將咸水中的鹽與淡水分開即可。最簡單的方法，一個是蒸餾法，將水蒸發(fā)而鹽留下，再將水蒸氣19本科生畢業(yè)論文冷凝為液態(tài)淡水。這個過程與海水逐漸變咸的過程是類似的，只不過人類要攫取的是淡水。另一個海水淡化的方法是冷凍法，冷凍海水，使之結(jié)冰，在液態(tài)淡水變成固態(tài)的冰的同時，鹽被分離了出去。兩種方法都有難以克服的弊病。蒸餾法會消耗大量的能源，并在儀器里產(chǎn)生大量的鍋垢，相反得到的淡水卻并不多。這是一種很不劃算的方式。冷凍法同樣要
4、消耗許多能源，得到的淡水卻味道不佳，難以使用。1953年，一種新的海水淡化方式問世了，這就是反滲透法。這種方法利用半透膜來達(dá)到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下，半透膜允許溶液中的溶劑通過，而不允許溶質(zhì)透過。由于海水含鹽高，如果用半透膜將海水與淡水隔開，淡水會通過半透膜擴(kuò)散到海水的一側(cè)，從而使海水一側(cè)的液面升高，直到一定的高度產(chǎn)生壓力，使淡水不再擴(kuò)散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之，要得到淡水，只要對半透膜中的海水施以壓力，就會使海水中的淡水滲透到半透膜外，而鹽卻被膜阻擋在海水中。這就是反滲透法。反滲透法最大的優(yōu)點(diǎn)就是節(jié)能，生產(chǎn)同等質(zhì)量的淡水，它的能源消耗僅為
5、蒸餾法的1/40。因此，從1974年以來，世界上的發(fā)達(dá)國家不約而同地將海水淡化的研究方向轉(zhuǎn)向了反滲透法。在新興的反滲透法研究方興未艾的時候，古老的蒸餾法也改弦易轍，重新煥發(fā)了青春。常識告訴我們，水在常溫常壓下要加熱到100℃才沸騰，產(chǎn)生大量的水蒸氣。傳統(tǒng)的蒸餾法只考慮了通過升高溫度獲得水蒸氣的方式，耗能甚巨。而新的方法是將氣壓降下來，把經(jīng)過適當(dāng)加溫的海水，送入人造的真空蒸餾室中，海水中的淡水會在瞬間急速蒸發(fā)，全部變成水蒸氣。許多這樣的真空蒸餾室連接起來，就組成了大型的海水淡化工廠。如果海水淡化工廠與熱電廠建在一起，利用熱電廠的余熱給海水加溫，成本就更低了。現(xiàn)在世界上
6、的大型海水淡化工廠，大多采用新的蒸餾法。在西亞盛產(chǎn)石油的國度，往往土地“富得流油”，卻打不出一口淡水井。水比油貴的現(xiàn)實(shí)，使海水淡化工廠如雨后春筍般出現(xiàn)在西亞的海岸線上。1983年，西亞第一大國沙特阿拉伯在吉達(dá)港修建了日產(chǎn)淡水30萬噸的海水淡化廠；在另一個西亞國家科威特，現(xiàn)在每天可以生產(chǎn)淡水100萬噸。波斯灣沿岸地區(qū)，有的國家的淡化海水已經(jīng)占到了本國淡水使用量的80%—90%。所以熱法有相當(dāng)大的意義讓我們?nèi)パ芯浚哂幸欢ㄑ芯恳饬x。二、研究的基本內(nèi)容，擬解決的主要問題：1、分析海水的各項(xiàng)基本指標(biāo)確定海水的一般性質(zhì)。2、海水淡化過程中傳質(zhì)傳熱的原理。19本科生畢業(yè)論文3、
7、海水淡化過程中換熱器的設(shè)計。4、對海水淡化過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行有效的分析并提出合理的解決方法。5、論述海水淡化對實(shí)際生產(chǎn)生活的意義。三、研究步驟、方法及措施：1.通過查找資料，分析資料確定選題范圍及論文題目。2.通過指導(dǎo)老師指導(dǎo)，結(jié)合調(diào)研和資料整理分析、撰寫開題報告、外文翻譯和文獻(xiàn)綜述。3.根據(jù)開題報告寫作思路草擬論文提綱。4.對海水淡化進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測定。5．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析海水淡化過程出現(xiàn)的問題6.根據(jù)分析指標(biāo)進(jìn)行論文定初稿。6.根據(jù)論文初稿，收集的資料，修改成稿。四、參考文獻(xiàn)[1]MalicMAs，TiwariGN，KumerA，eta1．SolarDistil
