苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些

1、苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些在整個(gè)水處理水處理行業(yè)處理苦咸淡水的處理，其實(shí)很多人都認(rèn)為只有三種，那是因?yàn)檫@些人不了解，其實(shí)是有四種，一般了解的人都知道是三種，而非常專業(yè)的技術(shù)師傅他們則知道是四種，苦咸水是什么水？這個(gè)水和海水是差不多的，對(duì)于這方面的水質(zhì)處理都是需要相關(guān)專業(yè)一點(diǎn)兒的設(shè)備，在配上專業(yè)的技術(shù)，通過這種方式來處理的。那么我們今天就來把這四種方法列出來，而不

2、在是以前的三種方法了。目前，反滲透和電滲析已成為苦咸水淡化的主要方法，已成為解決廣大苦咸水地區(qū)用水緊張的重要技術(shù)手段。而反滲透技術(shù)因其成本和效果更好，開始被越來越多的地方和部門選用。納濾技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用比反滲透膜大約晚20年。納濾膜介于反滲透和超濾膜之間，其膜表面具有納米微孔結(jié)構(gòu)。反滲透膜對(duì)NaCL的脫除率在95%以上，而納濾膜一般將NaCL脫除率在90%以下，反滲透膜幾乎對(duì)所在溶質(zhì)都有很高的脫除率，而納濾膜只對(duì)特定的溶質(zhì)具有脫除率。納

3、濾膜主要去除一個(gè)納米左右的溶質(zhì)粒子，截留分子量一般為100～2000。納濾膜主要用于脫除三鹵甲烷中間體(THM)，異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑、可溶有機(jī)物等致病因子，以及脫除苦咸水中Ca2、Mg2等離子成分。我國在山東長(zhǎng)島縣海島建成的南隍城水廠(144m3d)，就采用了NF苦咸水淡化裝置。該裝置操作壓力0.75Mpa，淡水回收率56%，噸水耗電1.43kWh，產(chǎn)水符合飲用要求。目前國外城市飲用水已有日產(chǎn)水5萬m3級(jí)的大型納濾裝置。納濾技

4、術(shù)在21世紀(jì)將成為水凈化的首選技術(shù)。反滲透常規(guī)預(yù)處理技術(shù)主要是消毒、凝聚、絮凝、過濾工藝，由于其占地較大，運(yùn)行維護(hù)較復(fù)雜，近年來，隨著膜技術(shù)的發(fā)展，已開發(fā)出膜法預(yù)處理，主要包括微濾（MF）、超濾(UF)、納濾(NF)。納濾作為預(yù)處理，主要脫除苦咸水中的大部分的結(jié)垢離子和一部分NaCL。采用MF—RO系統(tǒng)，納濾(NF)作預(yù)處理，NF脫除部分硬度和TDS，既不用添加防垢劑，又提高RO的水回收率，降低了25%能耗，可降低造水成本30%，經(jīng)濟(jì)效

5、益明顯。據(jù)資料介紹，目前各種淡化方法在能耗方面都無法與RO競(jìng)爭(zhēng)。一般來說，RO為4～5(kWh)m3、ED為14～16(kWh)m3、MED為9～10(kWh)m3、MFS為12～14(kWh)m3。反滲透和納濾技術(shù)在苦咸水淡化方面顯示出相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)，因此，還需對(duì)它下大力進(jìn)一步氣深入研究，力爭(zhēng)走在世界前列。1蒸餾法苦咸水淡化技術(shù)蒸餾法是最早采用的淡化方法，它的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，操作容易，淡化水的水質(zhì)好。多效蒸餾（ME）就是將前一個(gè)蒸發(fā)器蒸

6、發(fā)出來的二次蒸汽引入下一蒸發(fā)器作為加熱蒸汽并在下一蒸發(fā)器中凝為蒸餾水。其優(yōu)點(diǎn)是傳熱系數(shù)高，動(dòng)力消耗少，可提高濃縮比。但它的設(shè)備易結(jié)垢和腐蝕。閃蒸原理是當(dāng)原料海水加熱到一定溫度后通過節(jié)流孔進(jìn)入一個(gè)蒸發(fā)室，因該蒸發(fā)室壓力控制在低于熱海水溫度所對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓的條件下，所以熱海水急速部分氣化，同時(shí)溫度下降，產(chǎn)生的蒸汽冷凝后即為所需的淡水。以此原理為基礎(chǔ)，多級(jí)閃蒸（MSF）是將熱海水依次流經(jīng)若干個(gè)壓力逐漸降低的閃蒸室，逐級(jí)蒸發(fā)降溫，海水濃度逐級(jí)

7、增濃直到其溫度接近（但高于）天然海水溫度。該法造水比高，一般為8左右。但動(dòng)力消耗大，運(yùn)行費(fèi)用高。壓汽蒸餾（VC）是利用機(jī)械壓縮機(jī)把蒸汽壓縮，使之升壓和升溫（溫度升高10℃左右），以作為加熱和使海水蒸發(fā)的熱源。該法不需外部提供加熱蒸汽，熱效高，能耗低，結(jié)構(gòu)緊湊。但這種方法造價(jià)較高，易腐蝕結(jié)垢，難大型化。一般來說，蒸餾法處理苦咸水的成本高于膜法，但它在處理高濃度苦咸水方面有一定優(yōu)勢(shì)。例如：采用多級(jí)閃蒸方法處理塔里木沙漠油氣田的地下苦咸水，該

8、原水濃度為12104ppm，處理裝置為八級(jí)臥室結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備均置于一個(gè)活動(dòng)房中，處理后的淡水濃度保持為20ppm。累計(jì)產(chǎn)淡水600t后，設(shè)備拆卸檢查發(fā)現(xiàn)，加熱器和冷凝器管束內(nèi)外無結(jié)垢和結(jié)晶，但閃發(fā)室內(nèi)壁結(jié)垢較重，其中最大的厚度為15nm水含鹽量為12402.25mgL，屬于較高濃度苦咸水，采用何種技術(shù)淡化？為此進(jìn)行了多種經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，如果用電滲析法脫鹽，其耗電指標(biāo)介于7.0～18.5kWh之間，能耗大；如用多級(jí)閃蒸淡化，動(dòng)力消耗大、運(yùn)轉(zhuǎn)

9、費(fèi)用高；用技術(shù)成熟的壓汽蒸餾，但它的最大產(chǎn)量為3000m3d，需6臺(tái)并聯(lián)才能達(dá)到產(chǎn)水要求，缺乏規(guī)模效益；低溫多效蒸餾淡化法雖適用該項(xiàng)目，但設(shè)備投資高達(dá)19000萬元，單位造水成本67元m3。而同樣規(guī)模的反滲透淡化裝置投資為2200萬元左右，單位造水成本2.5元m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比低溫多效蒸餾淡化方法便宜，故選用了反滲透法。該水源水的濁度較高，放置4～24h后濁度仍為40NTU，因此，原水進(jìn)入淡化之前設(shè)置了預(yù)處理（集水、澄清沉淀池）。預(yù)處理前，還

10、需加次氯酸鈉(2mgL)滅菌，殺菌后，再加絮凝劑(聚合氯化鐵5mgL)經(jīng)兩級(jí)過濾（多介質(zhì)過濾器和細(xì)砂過濾器）。為使系統(tǒng)具有較高的回收率，預(yù)處理反沖洗水采用經(jīng)多級(jí)過濾和防結(jié)垢處理的反滲透濃水，以使自用原水量降至最低。由于反滲透復(fù)合膜，對(duì)氯的耐受程度只有1000mg(Lh)，而過濾器出水通常含余氯0.1～1.0mgL，所以要在過濾器出水中加入亞硫酸氫鈉(3mgL)，來還原水中余氯，使游離氯含量＜0.1mgL，達(dá)到反滲透裝置的進(jìn)水要求。另外，

11、還采用添加阻垢分散劑（Flocon260(27mgL)）和鹽酸(30%濃度)，以防止膜內(nèi)碳酸鈣、硫酸鈣、鋇的結(jié)垢和鐵鋁氧化物及其他污染物的沉積。綜合考慮了各方面因素，最后選用了一級(jí)二段反滲透處理方式(一段為苦咸水反滲透膜，二段為海水反滲透膜)，同時(shí)在一、二段膜中間增設(shè)能量回收裝置，以減少系統(tǒng)能耗?；厥章识椋?5%，既保證水源的充分利用，又防止了回收率過高對(duì)膜的損害?，F(xiàn)在，該廠已建成，反滲透裝置主體電力消耗2.0(kWh)m3(產(chǎn)水)，

12、加入引水及其他附屬設(shè)備用電共計(jì)2.5(kWh)m3，單位造水成本則為2.48元m3。2001年末，塔河油田苦咸水處理工程（兩套處理量為12m3h的反滲透（RO）脫鹽裝置）的運(yùn)行，解決了該油田生活和生產(chǎn)用水（電站用軟化水）。該工程投產(chǎn)后，100天就可收回286.94萬元的投資，當(dāng)年就獲益300萬元，實(shí)際全年獲利600萬元。4苦咸水淡化的其他技術(shù)及發(fā)展最近，中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所與葫蘆島玉柴北方膜工業(yè)有限公司研制的“界面控制制備耐氯芳香聚酰亞胺反

13、滲透復(fù)合膜的方法”獲得了國家發(fā)明專利。他們研制的膜其分離功能（脫鹽與透水性）和氧化穩(wěn)定性（耐氯性≥5000～20000ppm(cl).h）均達(dá)到國際先進(jìn)水平。為我國創(chuàng)立擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的膜材料、膜工藝、膜過程研究，開發(fā)高效膜法海水、苦咸水淡化綜合技術(shù)，規(guī)模制造耐氯反滲透膜打下了基礎(chǔ)。1997年寧夏農(nóng)科院科研人員和日本地膜專家合作完成了“太陽能蒸餾凈化集水技術(shù)”，通過塑料大棚利用太陽能將苦咸水蒸餾凈化為淡水。一個(gè)30m2的塑料大棚夏秋兩季

14、日均可凈化淡水75kg。寧夏科技人員成功研究出一項(xiàng)利用太陽能把苦咸水淡化成純凈水的技術(shù)，現(xiàn)已獲得國家專利。目前該項(xiàng)技術(shù)正在西海固苦咸水地區(qū)進(jìn)行推廣。國家城建、水利、地礦許多部門歷經(jīng)數(shù)十年在苦咸水的研究、開發(fā)、利用和淡化等方面做了相當(dāng)?shù)拇罅抗ぷ?。他們查明了苦咸水在我國的分布、?chǔ)量和水文地質(zhì)條件以及淺層微咸水存在的利害關(guān)系，總結(jié)了在農(nóng)業(yè)試驗(yàn)區(qū)開采利用淺層微咸水的研究成果，為今后開發(fā)利用苦咸水資源奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?？傊覈萍脊ぷ髡呓?jīng)過幾十年