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目前有哪幾種常用的海水淡化技術(shù)

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 10:54:49
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目前有哪幾種常用的海水淡化技術(shù)【專家解說】:蒸餾法:蒸餾淡化過程的實質(zhì)就是水蒸氣的形成過程,根據(jù)所用能源、設(shè)備、流程不同主要可分設(shè)備蒸餾法、蒸汽壓縮蒸餾法、多級閃急蒸餾法等。冷凍法

【專家解說】:蒸餾法:蒸餾淡化過程的實質(zhì)就是水蒸氣的形成過程,根據(jù)所用能源、設(shè)備、流程不同主要可分設(shè)備蒸餾法、蒸汽壓縮蒸餾法、多級閃急蒸餾法等。冷凍法:冷凍法,即冷凍海水使之結(jié)冰,在液態(tài)淡水變成固態(tài)冰的同時鹽被分離出去。反滲透法:通常又稱超過濾法,該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜,將海水與淡水分隔開的。太陽能法:人類早期利用太陽能進行海水淡化,主要是利用太陽能進行蒸餾,所以早期的太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。餾系統(tǒng)被動式太陽能蒸餾系統(tǒng)的例子就是盤式太陽能蒸餾器,人們對它的應(yīng)用有了近150年的歷史。由于它結(jié)構(gòu)簡單、取材方便,至今仍被廣泛采用。目前對盤式太陽能蒸餾器的研究主要集中于材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類太陽能集熱器配合使用上。與傳統(tǒng)動力源和熱源相比,太陽能具有安全、環(huán)保等優(yōu)點,將太陽能采集與脫鹽工藝兩個系統(tǒng)結(jié)合是一種可持續(xù)發(fā)展的海水淡化技術(shù)。太陽能海水淡化技術(shù)由于不消耗常規(guī)能源、無污染、所得淡水純度高等優(yōu)點而逐漸受到人們重視。低溫多效:多效蒸發(fā)是讓加熱后的海水在多個串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸發(fā),前一個蒸發(fā)器蒸發(fā)出來的蒸汽作為下一蒸發(fā)器的熱源,并冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾法中最節(jié)能的方法之一。低溫多效蒸餾技術(shù)由于節(jié)能的因素,近年發(fā)展迅速,裝置的規(guī)模日益擴大,成本日益降低,主要發(fā)展趨勢為提高裝置單機造水能力,采用廉價材料降低工程造價,提高操作溫度,提高傳熱效率等。 海水淡化系統(tǒng)特點 多級閃蒸:所謂閃蒸,是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下,部分海水急驟蒸發(fā)的現(xiàn)象。多級閃蒸海水淡化是將經(jīng)過加熱的海水,依次在多個壓力逐漸降低的閃蒸室中進行蒸發(fā),將蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級閃蒸方法產(chǎn)量最大,技術(shù)最成熟,運行安全性高彈性大,主要與火電站聯(lián)合建設(shè),適合于大型和超大型淡化裝置,主要在海灣國家采用。多級閃蒸技術(shù)成熟、運行可靠,主要發(fā)展趨勢為提高裝置單機造水能力,降低單位電力消耗,提高傳熱效率等。電滲析法:該法的技術(shù)關(guān)鍵是新型離子交換膜的研制。離子交換膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片,按其選擇透過性區(qū)分為正離子交換膜(陽膜)與負離子交換膜(陰膜)。電滲析法是將具有選擇透過性的陽膜與陰膜交替排列,組成多個相互獨立的隔室海水被淡化,而相鄰隔室海水濃縮,淡水與濃縮水得以分離。電滲析法不僅可以淡化海水,也可以作為水質(zhì)處理的手段,為污水再利用作出貢獻。此外,這種方法也越來越多地應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的濃縮、分離與提純。壓汽蒸餾:壓汽蒸餾海水淡化技術(shù),是海水預(yù)熱后,進入蒸發(fā)器并在蒸發(fā)器內(nèi)部分蒸發(fā)。所產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮提高壓力后引入到蒸發(fā)器的加熱側(cè)。蒸汽冷凝后作為產(chǎn)品水引出,如此實現(xiàn)熱能的循環(huán)利用。露點蒸發(fā)法:露點蒸發(fā)淡化技術(shù)是一種新的苦咸水和海水淡化方法。它基于載氣增濕和去濕的原理,同時回收冷凝去濕的熱量,傳熱效率受混合氣側(cè)的傳熱控制。 海水淡化---裝置 水電聯(lián)產(chǎn):水電聯(lián)產(chǎn)主要是指海水淡化水和電力聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供。由于海水淡化成本在很大程度上取決于消耗電力和蒸汽的成本,水電聯(lián)產(chǎn)可以利用電廠的蒸汽和電力為海水淡化裝置提供動力,從而實現(xiàn)能源高效利用和降低海水淡化成本。國外大部分海水淡化廠都是和發(fā)電廠建在一起的,這是當前大型海水淡化工程的主要建設(shè)模式。熱膜聯(lián)產(chǎn):熱膜聯(lián)產(chǎn)主要是采用熱法和膜法海水淡化相聯(lián)合的方式(即MED-RO或MSF-RO方式),滿足不同用水需求,降低海水淡化成本。目前,世界上最大的熱膜聯(lián)產(chǎn)海水淡化廠是阿聯(lián)酋富查伊拉海水淡化廠,日產(chǎn)海水淡化水量為45.4萬立方米,其中,MSF日產(chǎn)水28.4萬立方米,RO日產(chǎn)水17萬立方米。其優(yōu)點是:投資成本低,可共用海水取水口。RO和MED/MSF裝置淡化產(chǎn)品水可以按一定比例混合滿足各種各樣的需求。溶劑萃取法:指將溶質(zhì)為從一個液相(通常為水相)轉(zhuǎn)移到另一個基本不相混溶的液相(有機相)的傳質(zhì)過程。通過這一過程來抽提(萃?。?、分離溶質(zhì)的方法稱溶劑萃取法。是一種分離技術(shù),主要用于物質(zhì)的分離和提純,具有裝置簡單、操作容易的特點,既能用來分離、提純大量物質(zhì),更適合于微量或痕量 物質(zhì)的分離、富集,廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)、原子能、冶金、電子、環(huán)境保護、生物化學(xué)和醫(yī)藥等領(lǐng)域。 太陽能蒸餾法:利用太陽輻射熱從海水制取淡水。由于單位產(chǎn)量占用的面積大,產(chǎn)量受到限制。但無需人工能源,操作簡便,適用于氣溫高和日照時間長的地區(qū)。溴化鋰吸收法:溴化鋰吸收式海水淡化采用溴化鋰吸收式制冷機原理,改用溴化鋰對空氣的開放式循環(huán),采用特殊真空裝置將溴化鋰吸水后的稀溶液中的水和溴化鋰分開。溴化鋰濃溶液具有強烈吸水的特性,濃溶液吸水后變成稀溶液,并放出熱量。采用加熱和負壓蒸餾就可以把稀溶液的水蒸餾出來。將溴化鋰吸水機和負壓多效蒸餾結(jié)合起來用于海水淡化,那就除去水和溴化鋰循環(huán)所需要動力外,不要其他熱源和動力。并且一直可以將海水蒸干,分離出鹽和水。 溴化鋰吸水機也可以用于膜法海水淡化的濃海水的最后處理,不讓高濃度的海水回灌影響海洋的生態(tài)平衡。也就是海水淡化的污染問題。 溴化鋰吸水機可以放在海邊或海上的任何地方,獨立在空氣當中吸取水分,產(chǎn)品是蒸餾水。 溴化鋰吸水機還可以在山頂、坡頂、湖邊、鹽湖邊,為兵站、氣象站、居民和企業(yè)提供飲水和工業(yè)用水。并附帶產(chǎn)生一定熱量可以利用。溴化鋰吸收和負壓多效蒸餾結(jié)合,可以不需要外界熱量做到海水百分之百的提取。 此外,以上方法的其他組合也日益受到重視。在實際選用中,究竟哪種方法最好,也不是絕對的,要根據(jù)規(guī)模大小、能源費用、海水水質(zhì)、氣候條件以及技術(shù)與安全性等實際條件而定。