海水淡化目前有20多種技術(shù)方法,目前技術(shù)純熟,經(jīng)濟(jì)效益較好的有什么
目前較為成熟的海水淡化技術(shù)大致分為六種,分別是反滲透法、多級(jí)閃蒸、多效蒸發(fā)、壓汽蒸餾、電滲析法、冷凍法。以下即為六種海水淡化技術(shù)比較:
一、反滲透法(RO)
將海水加壓,使淡水透過(guò)滲透膜而鹽分被截留的淡化方法。是海水淡化技術(shù)近二十年來(lái)發(fā)展最快的,除了中東國(guó)家,美洲、亞洲和歐洲,大中生產(chǎn)規(guī)模的裝置都以反滲透為首選,也是我國(guó)目前的首選方法。
二、多級(jí)閃蒸(MSF)
三、多效蒸發(fā)(ME)
四、壓汽蒸餾(VC)
五、電滲析法(ED)
六、冷凍法
反滲透海水淡化技術(shù)優(yōu)勢(shì)有哪些
1、反滲透海水淡化技術(shù)成熟,應(yīng)用范圍廣。
2、反滲透膜材料生產(chǎn)技術(shù)成熟、先進(jìn)。
3、耗能少,節(jié)約能源,降低制水成本。
4、反滲透海水淡化設(shè)備組合類(lèi)型多樣,可滿(mǎn)足用戶(hù)不同使用要求。
5、反滲透海水淡化設(shè)備投資是指土木工程、自動(dòng)化工程、管道工程和其他相關(guān)工程,是一項(xiàng)成熟工程,投資風(fēng)險(xiǎn)小。
6、采用反滲透進(jìn)行海水淡化,可保留水中有益微量元素,促進(jìn)生物活性,結(jié)合后續(xù)處理后可產(chǎn)出安全的飲用水。
反滲透法進(jìn)行海水凈化技術(shù)
反滲透技術(shù)是當(dāng)今最先進(jìn)和最節(jié)能有效的膜分離技術(shù)。其原理是在高于溶液滲透壓的作用下,依據(jù)其他物質(zhì)不能透過(guò)半透膜而將這些物質(zhì)和水分離開(kāi)來(lái)。由于反滲透膜的膜孔徑非常?。▋H為10A左右),因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類(lèi)、膠體、微生物、有機(jī)物等(去除率高達(dá)97%-98%)。反滲透是目前高純水設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的一種脫鹽技術(shù),它的分離對(duì)象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機(jī)物;反滲透(RO)、超過(guò)濾(UF)、微孔膜過(guò)濾(MF)和電滲析(EDI)技術(shù)都屬于膜分離技術(shù)。
近30年來(lái),反滲透、電滲析、超過(guò)濾和膜過(guò)濾已進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用,主要應(yīng)用于電子、化工、食品、制藥及飲用純水等領(lǐng)域。
反滲透工作原理
1. 滲透及滲透壓
滲透現(xiàn)象在自然界是常見(jiàn)的,比如將一根黃瓜放入鹽水中,黃瓜就會(huì)因失水而變小。黃瓜中的水分子進(jìn)入鹽水溶液的過(guò)程就是滲透過(guò)程。如果用一個(gè)只有水分子才能透過(guò)的薄膜將一個(gè)水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過(guò)一段時(shí)間就可以發(fā)現(xiàn)純水液面降低了,而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過(guò)這個(gè)隔膜遷移到鹽水中的現(xiàn)象叫做滲透現(xiàn)象。鹽水液面升高不是無(wú)止境的,到了一定高度就會(huì)達(dá)到一個(gè)平衡點(diǎn)。這時(shí)隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱(chēng)為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關(guān)。
2. 反滲透現(xiàn)象和反滲透凈水技術(shù)
在以上裝置達(dá)到平衡后,如果在鹽水端液面上施加一定壓力,此時(shí),水分子就會(huì)由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過(guò)程這一現(xiàn)象被稱(chēng)為反滲透現(xiàn)象。 如果將鹽水加入以上設(shè)施的一端,并在該端施加超過(guò)該鹽水滲透壓的壓力,我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個(gè),一是一個(gè)有選擇性的膜,我們稱(chēng)之為半透膜,二是一定的壓力。 簡(jiǎn)單地說(shuō),反滲透半透膜上有眾多的孔,這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng),由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多,因此不能透過(guò)反滲透半透膜而與透過(guò)反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質(zhì)中,溶解性鹽類(lèi)是最難清除的。因此,經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來(lái)確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。目前,較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。反滲透海水淡化只是RO反滲透技術(shù)應(yīng)用的一種
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