海水淡化技術(shù)發(fā)展

1、海水淡化技術(shù)發(fā)展海水淡化技術(shù)發(fā)展梁孟林0911520205環(huán)境092摘要摘要：介紹海水淡化的處理方法，主要介紹蒸餾法和反滲透法，并對(duì)各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行比較，介紹中國(guó)海水淡化進(jìn)展。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：海水淡化，多級(jí)內(nèi)蒸法，多效蒸餾法，反滲透法，亞海水1海水淡化技術(shù)海水淡化（seawaterdesalination）又被稱為海水脫鹽，也就是從海水中獲取淡水的技術(shù)和過(guò)程。從海水中取出淡水或者除去海水中的鹽分，都可以達(dá)到淡化的目的。從這兩條路線出發(fā)，海水

2、淡化分為兩類。采用從海水中分離淡水的方法又可分為蒸餾法，冷凍法，反滲透法和水合物法后者則包括電滲析法和離子交換法。目前得到大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的是反滲透法和蒸餾法。2反滲透法和基本原理反滲透（ReverseOsmosis），它所描繪的是一個(gè)自然界中水分自然滲透過(guò)程的反向過(guò)程。原理：（1）氫鍵理論氫鍵理論最早是由雷德（Reid）等提出的。也叫孔穴式與有序式擴(kuò)散(holetypealignmenttypediffusion)理論，是針對(duì)乙酸纖維膜

3、提出的模型。此模型認(rèn)為當(dāng)水進(jìn)入乙酸纖維膜的非結(jié)晶部分后，和羧基的氧原子發(fā)生氫鍵作用而構(gòu)成結(jié)合水。這種結(jié)合水的結(jié)合強(qiáng)度取決于膜內(nèi)的孔徑，孔徑越小結(jié)合越牢。由于牢固的結(jié)合水把孔占滿，故不與乙酸纖維膜以氫鍵結(jié)合的溶質(zhì)就不能擴(kuò)散透過(guò)，但與膜能進(jìn)行氫鍵結(jié)合的離子和分子(如水、酸等)卻能穿過(guò)結(jié)合水層而有序擴(kuò)散通過(guò)。（2）優(yōu)先吸附毛細(xì)孔流理論該理論是索里拉金(Sourirajan)在Gibbs吸附方程的基礎(chǔ)上提出的，他認(rèn)為在鹽水溶液和聚合物多孔膜接觸

4、的情況下，膜界面上有優(yōu)先吸附水而排斥鹽的性質(zhì)，因而形成一負(fù)吸附層，它是一層已被脫鹽的純水層，純水的輸送可通過(guò)膜中的小孔來(lái)進(jìn)行。純水層厚度既與溶液的性質(zhì)(如溶質(zhì)的種類、溶液的濃度等)有關(guān)，也與膜的表面化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。索里拉金認(rèn)為孔徑必須等于或小于純水層厚度的二倍，才能達(dá)到完全脫鹽而連續(xù)地獲得純水，但在膜孔徑等于純水層厚度二倍時(shí)工作效率最高。根據(jù)膜的吸附作用有選擇性，可以推知膜對(duì)溶質(zhì)的脫除應(yīng)有選擇性。具有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海水淡化裝置進(jìn)行海水淡化

5、，取得了很好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)設(shè)備的日處理量為3000噸日，在2005年，國(guó)內(nèi)能生產(chǎn)出日處理量為5000噸日的淡化設(shè)備；如今，日處理量為10000噸日的設(shè)備已經(jīng)建成并準(zhǔn)備運(yùn)行。國(guó)際方面，日產(chǎn)60000噸淡水的單機(jī)已投入商業(yè)運(yùn)行，日產(chǎn)160000噸淡水的裝置正在設(shè)計(jì)中。這些都是世界上規(guī)模最大的海水淡化裝置。目前，法國(guó)Sidem公司、以色列IDE公司、新加坡凱發(fā)公司和華歐集團(tuán)海水淡化有限公司等各大企業(yè)都有應(yīng)用此項(xiàng)目。3.2多效蒸餾法原

6、理：將一系列的水平管?chē)娏芙的ふ舭l(fā)器串聯(lián)起來(lái)，蒸汽進(jìn)入第一效蒸發(fā)器，與進(jìn)料海水熱交換后，冷凝成淡化水；海水蒸發(fā)，蒸汽進(jìn)入第二效蒸發(fā)器，并使幾乎同量的海水以比第一效更低的溫度蒸發(fā)，自身又被冷凝。這一過(guò)程一直重復(fù)到最后一效。連續(xù)產(chǎn)出談化水。多效蒸餾分為低溫和高溫多效蒸餾。高溫多效蒸餾可安排更多的傳熱效數(shù)，以達(dá)到較高的造水比，其熱效率較高。但是，頭幾效鹽水的蒸發(fā)溫度較高，傳熱管易結(jié)垢且腐蝕速度快，因而對(duì)設(shè)備的材料要求高，需頻繁清洗設(shè)備，對(duì)海水預(yù)

7、處理要求也高。針對(duì)高溫多效蒸餾的缺點(diǎn)，發(fā)展了低溫多效蒸餾技術(shù)，其特點(diǎn)是鹽水的蒸發(fā)溫度不超過(guò)70℃，減緩了設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢；并得到10左右的造水比。同時(shí)由于使用了較低價(jià)的傳熱材料，使得同樣的投資規(guī)模可以安排更多的傳熱面積。4.國(guó)內(nèi)海水淡化技術(shù)鑒于國(guó)外的發(fā)展趨勢(shì)及國(guó)內(nèi)沿海地區(qū)海水淡化方法的應(yīng)用實(shí)情，經(jīng)過(guò)膜法與蒸餾法海水淡化的技術(shù)經(jīng)濟(jì)對(duì)比分析，認(rèn)為在我省發(fā)展海水淡化，不管是作為城鎮(zhèn)用水還是作為電廠鍋爐補(bǔ)給水，采用反滲透海水淡化方法均比其他海水