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苦咸水淡化技术方法分析
点击次数:1340 发布时间:2011-04-29 返回

一、蒸馏法苦咸水淡化技术
    蒸馏法是zui早采用的淡化方法,它的优点是结构较简单,操作容易,淡化水的水质好。多效蒸馏就是将前一个蒸发器蒸发出来的二次蒸汽引入下一蒸发器作为加热蒸汽并在下一蒸发器中凝为蒸馏水。
1、优点:传热系数高,动力消耗少,可提高浓缩比。但它的煤球机易结垢和腐蚀。该法不需外部提供加热蒸汽,热效高,能耗低,结构紧凑。但这种方法造价较高,易腐蚀结垢,难大型化。一般来说,蒸馏法处理苦咸水的成本高于膜法,但它在处理高浓度苦咸水方面有一定优势。
2、闪蒸原理:当原料海水加热到一定温度后通过节流孔进入一个蒸发室,因该蒸发室压力控制在低于热海水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下,所以热海水急速部分气化,同时温度下降,产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水。以此原理为基础,
3、多级闪蒸(MSF):将热海水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室,逐级蒸发降温,海水浓度逐级增浓直到其温度接近(但高于)天然海水温度。该法造水比高,一般为8左右。但动力消耗大,运行费用高。
4、压汽蒸馏(VC):利用压块机压缩机把蒸汽压缩,使之升压和升温(温度升高10 ℃左右),以作为加热和使海水蒸发的热源。

二、苦咸水电渗析淡化技术
1、电渗析工作原理:在直流电场的作用下,水中离子透过具有选择性的离子交换膜而定向迁移,使电解质离子自水溶液中部分分离,以制取淡水。淡化水的成本,与电解质浓度成正比,电解质浓度高时,电流密度大,淡化吨水的成本也就高。
2、电渗析器的主要部件为阴、阳离子交换膜、隔板与电极。隔板构成的隔室为液流经过的通道,淡水经过的隔室为脱盐室,浓水经过的隔室为浓缩室。把阴、阳离子交换膜与浓、淡水隔板交替排列,重复叠加,再加上一对端电极,就成了电渗析器。电渗析器有三种组装方式,为一级一段(产水量大,用于大中型)、一级多段(脱盐率较高,产水量小,用于中小型),和多级多段。有立式和卧式两种安装方式。
3、电渗析技术适用于低浓度苦咸水脱盐

三、苦咸水反渗透淡化技术
    反渗透(RO)是以压力为驱动力的膜分离过程。反渗透技术研究始于1953年,zui先在美国,1960年从实验室走向工业化。1970年推出芳香聚酰胺中空纤维制成的反渗透器,主要用于苦咸水脱盐,1970年末,又成功推出了卷式反渗透组件;1980年推出用于海水淡化的复合反渗透膜;20世纪90年代,开发出超低压高脱盐率全芳香族聚酰胺复合膜。目前,反渗透膜已成为一种成熟的膜分离技术。世界上zui大的反渗透苦咸水淡化厂在美国Yuma市,生产能力为37× 104 m3/d淡水,用的是卷式反渗透膜组件。

    目前,反渗透和电渗析已成为苦咸水淡化的主要方法,已成为解决广大苦咸水地区用水紧张的重要技术手段。而反渗透技术因其成本和效果更好,开始被越来越多的地方和部门选用。反渗透常规预处理技术主要是消毒、凝聚、絮凝、过滤工艺,由于其占地较大,运行维护较复杂,近年来,随着膜技术的发展,已开发出膜法预处理,主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)。纳滤作为预处理,主要脱除苦咸水中的大部分的结垢离子和一部分NaCL。采用MF―RO系统,纳滤(NF)作预处理,NF脱除部分硬度和TDS,既不用添加防垢剂,又提高RO的水回收率,降低了25%能耗,可降低造水成本30%,经济效益明显。据资料介绍,目前各种淡化方法在能耗方面都无法与RO竞争。反渗透和纳滤技术在苦咸水淡化方面显示出相当的优势,因此,还需对它下大力进一步气深入研究,力争走在世界前列。


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