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海水淡化

应用简介

海水中含有大量盐类和多种元素,其中许多元素是人体所需要的。但海水中各种物质浓度太高,远远超过饮用水卫生标准,如果大量饮用,会导致某些元素过量进入人体,影响人体正常的生理功能,还会导致人体脱水,严重的还会引起中毒。

地球表面约有70%以上为水所覆盖,其余约占地球表面30%的陆地也有水的存在。其中淡水储量为3.5×108亿m³,占总储量的2.53%。由于开发困难或技术经济的限制,到目前为止,海水、深层地下水、冰雪固态淡水等还很少被直接利用。比较容易开发利用的、与人类生活生产关系密切的湖泊、河流和浅层地下淡水资源,只占淡水总储量的0.34%,为104.6×104亿m³,还不到全球水总储量的万分之一,并且这部分水分布很不均匀。随着着经济的发展和人口的增加,世界用水量在逐年增加。以利用海水淡化技术向海洋取水是未来的发展趋势,而反渗透法海水淡化是现阶段的发展重点。

工艺应用

  • 混凝沉淀是指通过向水中投加混凝药剂,使水中的悬浮微小颗粒在絮体作用下形成沉淀,既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标,又可以去除多种有毒有害污染物,针对浊度较高的海水使用

  • 多过滤介质器是一种粗滤过滤装置,去除水中各种悬浮物、微生物、以及其他微细颗粒,达到降低水浊度、净化水质效果,出水浊度可达3度以下,经过澄清后的海水可以直接进入石英砂过滤器处理。能够吸附前级过滤中无法去除的SS和胶体,可以进一步降低RO进水的SDI值,保证 SDI<5。可有效保证后级设备使用寿命,防止污染,减少后级反渗透膜流道的堵塞

  • 超滤(UF)是一种加压膜分离技术,即在一定的压力下,使小分子溶质和溶剂穿过一定孔径的特制的薄膜,而使大分子溶质不能透过,留在膜的一边,水通过超滤膜。此外,超滤膜可将水中含有的胶体硅、胶体铁、病毒和SS等去除。

  • 反渗透(RO)是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。对膜一侧料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。若用反渗透处理海水,在膜的低压侧得到淡水,在高压侧得到卤水,去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等,去除率高达97-98%。

  • 电渗析(EDI)主要是在直流电场的作用下,通过隔板的水中电介质离子发生定向移动,利用交换膜对离子的选择透过作用来对水质进行提纯的一种科学的水处理技术,在使用RO渗透水脱除97~99%离子的前提下,EDI可直接将反渗透产水提纯到纯水、高纯水、超纯水的标准,而无需使用离子交换混床,其产水的电阻率最高可达18MΩ·cm

  • 混床是混合离子交换柱的简称,是针对离子交换技术所设计的设备。所谓混床,就是把一定比例的阳、阴离子交换树脂混合装填于同一交换装置中,对流体中的离子进行交换、脱除,混床主要用来降低水中的少量硬度,碱度和阴阳离子,使其成为去离子水,其产水的电阻率最高可达16MΩ·cm

案例分析

造纸行业亚海水淡化项目

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