膜法与蒸馏法海水淡化技术经济比较
海水淡化技术介绍
海水淡化技术及建设投资运行成本介绍1.海水淡化技术发展现状海水淡化又被称为海水脱盐，也就是从海水中获取淡水的技术和过程。
从海水中取出淡水或者除去海水中的盐分，都可以达到淡化的目的。
从这两条路线出发，海水淡化分为两类。
采用从海水中分离出淡水的方法又可以细分为蒸馏法、冷冻法、反渗透法、水合物法和溶剂萃取法；而第二类则包括电渗析法和离子交换法。
其中目前得到大规模商业应用是反渗透法和蒸馏法。
（1）反渗透海水淡化技术对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶液的薄膜称之为理想的半透膜。
当半透膜把不同浓度的溶液隔开后，在自然情况下，水流是从低浓度盐水侧往高浓度盐水侧流动；当在高浓度盐水侧加上一个适当的压力后，也会将水从高浓度侧压到低浓度侧，见图1。
反渗透海水淡化就是利用该原理，用高压泵将海水增压后，借助半透膜的选择截留作用来除去水中的无机离子得到淡水。
由于反渗透膜的截留粒度小于10×10-10 m，所以反渗透海水淡化同时能滤除各种细菌、病毒，获得高质量的纯水。
图1. 反渗透海水淡化技术原理一般说来，反渗透海水淡化工艺包括四部分：预处理、反渗透、后处理及清洗系统，图2是一种反渗透海水淡化系统的典型工艺流程。
图2. 反渗透系统典型工艺流程图预处理系统的目的是为了充分发挥反渗透淡化系统的技术优越性，保障良好的设计性能和长时间的安全运行，特别是为了保证膜的使用寿命（一般情况下，自来水和苦咸水反渗透膜的使用寿命为5年，而海水膜的使用寿命为3年）而设置。
由于供给的源水不同，其水质组成与杂质成分千差万别，预处理系统也有很大的区别，在决定预处理系统时需要丰富的基础理论知识和工程实际经验。
反渗透装置的主体由反渗透膜堆和高压泵两部分组成，反渗透组件是整个系统的心脏部分，而高压泵是系统的关键部件。
高压泵把进水升压至不同的压力进入膜堆，透过膜的水作为产品水，而未透过膜的作为浓盐水排放。
其设计的核心在于根据不同的原水水质安排不同的回收率，以及通过流程及设备的选用使系统尽可能的节能。
热法及膜法海水淡化经济性分析
膜法热法海水淡化技术经济分析大连海水淡化工程研究中心华维国一、海水淡化方法概述：海水淡化是指从海水中获取淡水的技术和过程，通过脱除海水中的大部分盐类，使处理后的海水达到生活和生产用水标准的水处理技术，目前淡化方法已达数十种，达到商业化规模的主要有反渗透法和蒸馏法，也就是常说的“膜法”和“热法”，蒸馏淡化技术又分成多级闪蒸、多效蒸馏和压汽蒸馏三种。
1、蒸馏法淡化技术蒸馏法又称蒸发法，是最早采用的淡化技术。
早期主要用于少量蒸馏水的生产和制糖工业的料液浓缩，近代工业逐渐用于电厂和大型工业锅炉供水。
蒸馏法与膜法不同，经蒸发所得的水就是蒸馏水，水质较高，产品水的含盐量（总固溶物）可以降到5ppm以下。
蒸馏法所能处理的原料水比其它方法更加广泛，原水含盐量从几百毫克/升到几万毫克/升都可适应。
蒸馏法海水淡化的装置类型较多，主要的有：多级闪蒸海水淡化、多效蒸发海水淡化和压汽蒸馏海水淡化。
以下对各种方法进行简介：（1）多级闪蒸技术(MSF)● 基本原理多级闪蒸是将海水加热到一定温度后，引入到一个闪蒸室，其室内的压力低于海水所对应的饱和蒸汽压，部分海水迅速汽化，冷凝后即为所需淡水；另一部分海水温度降低，流入另一个压力较低的闪蒸室，又重复蒸发和降温的过程。
将多个闪蒸室串联起来，室内压力逐级降低，海水逐级降温，连续产出淡化水。
● 工艺流程经过澄清和加氯消毒处理的海水，首先送入排热段作为冷却水。
离开排热段的大部分冷却海水又排回海中，小部分作为进料海水（补给海水），经预处理后，从排热段末级闪蒸室流入第一级闪蒸室，如技术原理所说明的那样，逐级降压，海水逐级降温，连续产出淡化水。
见图1-1。
多级闪蒸的造水比是指生产的淡水（蒸馏水）的重量与所消耗的加热蒸汽之比，是淡化厂经济效益的直接体现，通常小型装置的造水比较小，大型装置的造水比较高，如日产淡水几百吨或四、五千吨的装置，造水比一般为5-8左右；日产淡水万吨级的装置，造水比多在10以上，日产淡水四～五万吨的装置造水比可达到13-14。
海水淡化方法分类其他相关技术分析
海水淡化方法分类其他相关技术分析海水淡化的方法主要有反渗透法和蒸馏法，反渗透法海水淡化与蒸馏法对比，膜法海水淡化只能利用电能，蒸馏法海水淡化利用热能和电能。
所以反渗透淡化适合有电源的场合，蒸馏法适合有热源或电源的各种场合。
但是随着反渗透膜性能的提高和能量回收装置的问世，其吨水耗电量逐渐降低。
一、海水淡化技术海水淡化设备，海水由于其含盐量非常高，而不能被直接使用，目前主要采用两种方法淡化海水，即蒸馏法和反渗透法。
蒸馏法主要被用于特大型海水淡化处理上及热能丰富的地方。
反渗透膜法适用面非常的广，且脱盐率很高，因此被广泛使用。
反渗透膜法首先是将海水提取上来，进行初步处理，降低海水浊度，防止细菌、藻类等微生物的生长，然后用特种高压泵增压，使海水进入反渗透膜，由于海水含盐量高，因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率，耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点，经过反渗透膜处理后的海水，其含盐量大大降低，TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。
淡化后的水质甚至优于自来水，这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。
二、海水杀菌灭藻由于海水中存在大量微生物、细菌和藻类。
海水中细菌、藻类的繁殖和微生物的生长不仅会给取水设施带来许多麻烦，而且会直接影响海水淡化设备及工艺管道的正常运转，所以海水淡化工程多采用投加液氯、次氯酸钠和硫酸铜等化学剂来杀菌灭藻。
三、混凝过滤因为海水具有周期性涨潮、退潮，水中常夹带大量泥沙，浊度变化较大，易造成海水预处理系统运转不稳定，故在预处理中要加入混凝过滤，目的在于去除海水中的胶体、悬浮杂质，降低浊度。
在反渗透膜分离工程中通常用污染指数(SDI)来计量，要求进入反渗透设备的给水的SDI<4。
由于海水比重较大，pH值较高，且水温季节性变化大，预处理系统常选用三氯化铁作为混凝剂，其具有不受温度影响，矾花大而结实，沉降速度快等优点。
四、电渗析法渗析是属于一种自然发生的物理现象。
如将两种不同含盐量的水，用一张渗透膜隔开，就会发生含盐量大的水的电介质离子穿过膜向含盐量小的水中扩散，这个现象就是渗析。
海水淡化知识点总结
海水淡化知识点总结一、海水淡化的技术方法1. 蒸馏法蒸馏法是最早被应用于海水淡化的方法之一。
通过加热海水，使其蒸发后再将蒸汽冷凝成为淡水。
常见的蒸馏法包括多效蒸馏法、多级闪蒸法和多级凝固法等。
蒸馏法的优点是能够产生高纯度的淡水，但能耗较高，成本较为昂贵。
2. 膜分离法膜分离法是通过半透膜使盐分不能通过，而水分子可以通过的方法。
目前应用较为广泛的是反渗透法，即利用高压将海水压力通过半透膜，使盐分无法通过，从而得到淡水。
膜分离法的优点是能够高效地产生淡水，并且耗能较少，适用于小规模海水淡化设备。
3. 冷冻法冷冻法是通过将海水冷却至冰点以下，从中分离出淡水。
在冷冻过程中，盐分和其他杂质会结晶成冰，而淡水则会被分离出来。
冷冻法的优点是操作简单，设备维护成本低，但能耗较高。
4. 电渗析法电渗析法是通过电场作用加速盐分在半透膜上的迁移，从而分离出淡水。
这种方法通常需要在半透膜两端施加电压以实现盐分的迁移，是一种较为高效的海水淡化方法。
5. 太阳能海水淡化太阳能海水淡化是利用太阳能提供能源进行海水淡化的一种方法，可以分为热传输海水淡化和光热蒸发海水淡化两种技术。
太阳能海水淡化具有环保、可再生和成本低廉的特点，逐渐成为海水淡化领域的研究热点。
二、海水淡化的应用领域1. 饮用水供应海水淡化可以为沿海地区提供大量的饮用水资源，特别是在淡水资源短缺的地区，海水淡化成为一种重要的水资源补充途径。
2. 农业灌溉海水淡化可以用于农业生产的灌溉水资源，特别是在严重缺水的地区，海水淡化可以提供灌溉用水，解决农业用水短缺问题。
3. 工业用水许多工业生产需要大量的水资源，海水淡化可以为工业生产提供所需的淡水资源，特别是在沿海工业区，海水淡化是一种重要的水资源供应方式。
4. 生态环境保护海水淡化可以为海水养殖业提供淡水资源，保障海水养殖的发展和生态环境的保护。
三、海水淡化技术的发展趋势1. 技术创新随着科技的不断进步，海水淡化技术也在不断创新。
火电厂海水淡化工艺的技术经济分析及选择
展， 现已遍及全世界 １０多个 国家 和地 区 ， 在美 、 、 以 ０ 并 法 日、
色列等发达 国家实现 了产业化 和规模化 ， 其有效性和可靠性
已经得到越来越广泛 的认 同。其 中， 多级 闪蒸 （ Ｆ 低 温 Ｍｓ ）、 多效 （ Ｅ ）和反 渗透 （ Ｏ 已成为海水淡 化领域 的 ３大主流 ＭＤ Ｒ） 技术。Ｒ Ｏ具有投资省 、 能耗低 （ 元相 变 ） 建设期 短 、 、 占地 面 积少的特 点 ， 是近 ２ ｏ年来 发 展 最 快 的 海水 淡 化 技 术 。而 Ｍ 以其易实 现大型化 、 行维 护成本 低 、 Ｅ 运 使用 寿命 长、 对 海水水质要求宽松 、 出力 可调性 强等 特点 已成为 ２ 世纪海 １
ｄ ｓ ｌ ａ ｏ ８ ｂ ｔ ｒｔａ ｈ ￣ ｅ＇ ｓ ｓｓｄ ｓ ｌ ａｉｎａ ｄｔｅｒｖ ｉ￣ｏ ｍｏ ｉ ｅａ ｉａ ｉ ｗ ｔ ｎ ｅ ａｉ ｔｎ ｉ ｅｔ ｈ ｎｔ ｅｌ ｖ ｌｅ ｏ ｍｏ ｉ ｅ ａｉ ｔ ｎ ｎｉ ｅ ｓ ｎ ｏ ｈ ｅ ｅ＇ ｓ ｓｓｄ ｓｌｎ ｔ ８ ｎ ｏ ｉ ０ ｅ—ｌ ｖ ｌ ｖ ｌ ￣ｏ ｍｏ ｉ ｓｃ ｎ ｉｅ ａ ｌ ｈ ｅ ｅ ｒ ｅ＇ ｓ ｓｓｉ ｏ ｓｄ ｒｂ ｅ ｅ ８
海水淡化技 术起 源 于 ２ 纪 中 叶 ， ０世 经过 几 十年 的 发
为了提高设备 的竞争 性 ， 降低制 水成本 ， 各个从 事反渗透 膜 组件生产 的公司无不把 工作重 点放 在提高水 通量和降低操 作压力上 。超低压复合膜 的研制成功 ， 使得反渗透用 于海水
淡化时 ， 只膜 的脱 盐率可以达到 ９ ．０以上。 单 ９２ （） ２ 反渗透预处理 。预处理 的作用 是防止膜 被污染和污
Ａｂ ｔａｔ Ｔｈｓｐｐ ｒｄｓｒｂｓｔｅｐｉｃｐｅ ｆｍｅ ｒｎ ｔｏ ｎ ｏ ｓｒｃ ｉ ｆ ｅ ｅｃ ｅ ｈ ｒｎ ｉｌｓｏ ｍｂａ ｅｍｅ ｄ ａ ｄｌｗ— ｔｍｐ ｒｔｒ ｌｉ ｅ ｅｔｄｓｌ ｔ ｎ ｄｓｌ ａ ｏ ，ｃｎ ｕ ｔ ｌ ｉ ｈ ｅ ｅａｕｅ ｍｕｔ— ｆ ｃ ｉｔｌ ｉ ｅａｉ ｔ ｉａ ｏ ｎｉ ｎ ｏ ｄ ｃｓ ｔ ｈ ｉａ ｎ ｃ ｎｍｉ ｅ ｎｃｌａｄ ｅｏ ｏ ｃ￣ ｌ＆ｉｏ ｎｌｓｓＯ ｈ ｑ ｉｍｅｔｏ ｏ —ｔｍｐ ｒｔｒ ｃ ｐ ｌ ｎ ａａｙｉ Ｈｔｅｅｕｐ ｎ ｆｌｗ ＇ ｓ ｅ ｅａｕｅｍｕｔ—ｅ ｅ ｔ ｉｔｌｔ ｅａｉ ｔ ｎａ ｄｍｕｔ—ｓｔ ｌｉ ｆ ｓ ｌ ｉ ｄｓ ｌ ｉ ｎ ｃ ｄ ｉ ａｏ ｎ ａ ｎ ｏ ｌ ｉ ｅｓＩ一
海水淡化技术评述与成本分析
工程与技术 Engineering and Technology28Environmental Protection 2005．2据联合国的调查数据，“在中国，有１０个省、市、自治区的人均水资源拥有量不足１ ０００ｍ３”。
我国沿４０％的人口，提供６０％地区由于人口稠密，为突出。
其中天津、上海、大连、在２００ ｍ３以下。
线，１ 术为电渗析，化装置；置投入运行；产；２００１年华能威海电厂反渗透海水淡化装置投产；２００２年天津海滋食品有限公司从美国引进多级闪蒸海水淡化装置投产。
２ 技术评述海水淡化方法按分离过程可分为蒸馏法、膜法、结晶法、溶剂萃取法和离子交换法等。
其中，蒸馏法又有多级闪蒸（ＭＳＦ）、多效蒸发（ＭＥ）和压汽蒸馏（ＶＣ）之分，膜法海水淡化技术则包含了高于渗透压Ｈ，一般在４～７ＭＰａ范围内。
反渗透装置投资省、能耗低、建设周期短、易于自动控制，适用于海水、苦咸水大中型规模的淡化工程，装置体积小，设备及操作简单，且在常温下操作，设备的腐蚀和结垢程度较轻。
存在的问题是膜的寿命和抗污染，反渗透膜、高压泵、能量回收装置需进口，进口膜使用３～５年后更换率为５％。
海水淡化技术评述与成本分析Technology Evaluation and Cost Analysis of Sea Water Desalination高艳玲 吕炳南 赵立军（哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江 １５００９０）摘 要 介绍了我国海水淡化概况和各种淡化方法及工作原理，并对技术的优缺点和适用范围进行了评述，对海水淡化的成本进行了分析比较，指出了海水淡化今后发展的趋势和方向。
关键词 海水淡化 电渗析 反渗透 蒸馏法 成本提供。
故该装置多用于沿海的火力发电厂、核电空冷冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理，以工程与技术 Engineering and Technology30Environmental Protection 2005．2水淡化技术推广应用的主要因素之一。
海水淡化膜分离技术成本效益
海水淡化膜分离技术成本效益海水淡化作为解决全球淡水资源短缺问题的重要途径，其技术的发展与应用日益受到重视，其中膜分离技术凭借其高效、环保的特性成为了海水淡化领域的重要支柱。
本文将从六个方面探讨海水淡化膜分离技术的成本效益，旨在全面分析该技术的经济性、环境影响及其在可持续发展背景下的应用前景。
一、技术原理与优势海水淡化膜分离技术主要依靠反渗透（RO）和纳滤（NF）等过程，通过半透膜的选择性过滤作用，将海水中的盐分及其他杂质与淡水分离。
这一技术的优势在于不依赖热能，相比传统的蒸馏法更为节能；同时，操作简便、占地面积小，适合大规模及分布式应用。
反渗透技术尤为突出，其高脱盐率和持续的技术进步使其成为海水淡化领域的主流技术。
二、初期与设备成本海水淡化项目的初期是决定其经济性的关键因素之一。
膜分离技术的设备成本相对较高，尤其是高性能的反渗透膜组件。
这包括预处理系统、高压泵、能量回收装置、后处理系统以及膜组件本身。
尽管如此，随着技术成熟度的提高和生产规模的扩大，膜材料和组件的成本正在逐步下降，长期来看有望进一步优化成本。
三、运行成本与能效运行成本主要涉及电能消耗、化学药剂使用、膜更换与维护等。
反渗透海水淡化过程虽能效较高，但需克服海水高压透过半透膜的阻力，因此能耗较大。
然而，能量回收装置的应用能显著降低这部分成本，回收高压排放水中的部分压力能，提升整体能效。
此外，合理的预处理系统可减少膜污染，延长膜寿命，进一步控制运行成本。
四、环境影响与可持续性膜分离技术对环境的影响相对较小，不产生温室气体排放，且废水排放量和污染物浓度均可得到有效控制。
相比热法淡化，膜技术节水效果明显，且对海洋生态系统的影响有限。
然而，膜材料的生产和废弃处理过程中存在潜在的环境风险，需采取循环经济模式，推动膜材料的回收再利用，确保技术的可持续发展。
五、经济效益分析海水淡化项目的经济效益需综合考虑水价、运营成本、市场需求等因素。
在水资源极度匮乏地区，如中东国家和一些岛屿国家，海水淡化水成为饮用水和工业用水的主要来源，其经济可行性显著。
我国海水淡化家当面对哪些困难
我国海水淡化产业面临哪些难题首先，技术和设备与国外有差距，难以参与全球化的市场竞争。
我国海水淡化技术主要有两种：反渗透膜法(膜法)和低温多效蒸馏法(热法)，虽然我国部分技术如低温多效海水淡化技术、海水循环冷却技术跻身国际先进水平，但在反渗透海水淡化的核心材料和关键设备，如海水膜组器、能量回收装置、高压泵及一些化工原材料等，主要依赖进口，国产化率不到50%;耐海水腐蚀管材、蒸汽喷射装置、热效率等与国际先进水平相比还有较大的差距，90%的反渗透膜仍需从国外进口。
其次，价格偏高也是我国海水淡化产业的瓶颈。
比如在天津，居民自来水水价是4元/吨，工业为7元/吨，而淡化海水为8元/吨。
国家发改委有关负责人谈到海水价格偏高的原因时表示，“我国反映资源稀缺性的淡化海水的市场价格机制尚未建立。
”这意味着我国海水淡化产业一时还难以走市场化的路线。
此外，管网建设及环保问题也阻碍着淡化海水进入寻常百姓家。
淡化的海水普遍呈酸性，自来水管长期输水后会被腐蚀，如果把地下供水管网全部改成塑料管，巨大的管网建设将进一步推高淡化海水的成本价格。
而且，每淡化1吨海水就要生产出1吨浓缩盐水，浓盐水排放过多又会污染周边海域，这是制约海水淡化产业发展的一大难题。
根据国家海洋局日前发布的《2012年中国海洋环境公报》，我国近海海域的环境污染已经比较严重。
“这又进一步加大了海水淡化的成本。
”国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所的阮国龄博士说。
阮国龄介绍：“一直以来，中国的水资源管理涉及多个部门，如淡水属于水利部，海水属于海洋局，产业规划属于发改委，管道建设属于住房与城乡建设部等，管理体制不顺也是制约我国海水淡化产业的一个重要原因。
”。
主要海水淡化方法技术经济分析与比较
① 基本原理 多级闪蒸是将海水加热到一定
温度 后 ，引入 到 一个 闪蒸 室 ，其室 内的压力 低 于海
水所 对应 的饱 和蒸 汽压 ，部分海 水 迅速 汽化 ，冷凝
适 合 大 型 或 超 大 型 项 目 ，主 要 安 装 在 海 湾 国家 。 多效 蒸馏 法根 据操 作温 度 的高低 ，顶温 在 ６ ～０℃ ５７ 是 低 温 多 效 蒸 馏 ，简 称 低 温 多 效 ，是 目前 具 有 竞 争力 的 热 法海 水 淡 化 技 术 。压 汽 蒸 馏 ，是 指 利 用
浓 缩 ，近 代 工 业 逐 渐 用 于 电 厂 和 大 型 工 业 锅 炉 供
水。
１ 海水 淡化 技 术 概 述
海 水 淡 化 是 指从 海 水 中获 取 淡 水 的 技 术 和 过
蒸 馏法 与膜 法 不 同 ，一 经蒸 发所 得 的水 就 是蒸 馏 水 ，水质 较 高 ，产 品水 的含盐 量 （ 固溶物 ）可 总 以降到 ５ｐ ｍ以下 。另 一 方面 ，蒸 馏法 所 能处 理 的 ｐ 原 料 水 比 其 它 方 法 广 泛 ，原 水 含 盐 量 从 几 百 ｒｇ１ ａ／ 到 几万 ｍｇ１ 可适 应 。另外 可 以利用 电厂 的余 热 ， ／都 因此 蒸馏 法 的应 用场 合较 广 。 析与 比较
李雪 民 ・
摘要 ： 较全 面地介绍 了目前工业上常用的海水淡 化技术原理及发 展 ， 合工程预算 ，对膜法处理工艺 、蒸馏 法处 结
关键镝 海 水淡化 髌法淡化 蕤锶 法淡化 投
理工艺 ， 工程投资 、 从 制水成本到运行维护的安全 方便 性等方面进行 了详 细分析与 比较 。 分 与比 较 。｜ 蠢
多级 闪蒸 的造水 比 ，是所 得淡 水 （ 馏水） 的 蒸
海水淡化方法比较和发展方向
海水淡化方法比较及其发展方向海水淡化方法有十余种。
目前主要方法有多效蒸发（MED）、反渗透（RO）和多级闪蒸（MSF）等，而适用于大型的海水淡化的方法只有MED、MSF和RO。
MED方法中低温多效蒸馏（LT-MED）开发后在世界范围内迅速得到了较广泛的应用，与RO和MSF一起成为最具发展前景的海水淡化技术。
究竟哪种方法最适合当地经济、社会发展不是绝对的。
本文将世界主要三种淡化方法进行比较并结合实践对选择海水淡化方法的依据进行探讨。
1. 目前主要淡化方法的技术原理及应用近年来世界上海水淡化正向高效化、低能化和规模化的目标发展，MSF、LT-MED、RO更成为适用于大型化海水淡化技术的主流。
MSF方法大规模商业化生产淡水已有30多年，技术成熟，运行安全性高。
LT-MED其特征是将一系列的水平管降膜蒸发器串联起来并被分成若干效组，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水。
可作为锅炉的补充用水、生产过程的工艺用水或者大规模的市政饮用水供水。
RO主要应用领域有海水和苦咸水淡化，纯水和超纯水制备，工业用水处理，饮用水净化，医药、化工和食品等工业料液处理和浓缩，以及废水处理等。
2. 主要淡化方法的比较及发展方向MSFMSF具有工艺成熟，维护量较小，运行可靠，对原水预处理要求低和使用寿命长，出水品质好等优点。
MSF存在的最大问题就是性能比低，一般限制在11左右，造成更大的能量消耗，即耗电能较大，使得MSF比LT-MED成本高。
MSF海水淡化技术体现如下的发展方向：1）提高最高操作温度，寻找改进热量交换的新方法。
通过薄管壁材料的选制，逐滴冷凝过程的改进尽可能减少热交换面积，提高热交换量等。
2）成功实现大型MSF装置。
根据Leon Awerbuch报道，位于阿布扎比(Abu Dhabi)的苏威哈特厂(Shuwaihat)，其单套装置的设计规模为76000m3/d。
3）采用新材料和管路优化设计提高效率。
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膜法热法海水淡化技术经济分析大连海水淡化工程研究中心华维国一、海水淡化方法概述：海水淡化是指从海水中获取淡水的技术和过程，通过脱除海水中的大部分盐类，使处理后的海水达到生活和生产用水标准的水处理技术，目前淡化方法已达数十种，达到商业化规模的主要有反渗透法和蒸馏法，也就是常说的“膜法”和“热法”，蒸馏淡化技术又分成多级闪蒸、多效蒸馏和压汽蒸馏三种。
1、蒸馏法淡化技术蒸馏法又称蒸发法，是最早采用的淡化技术。
早期主要用于少量蒸馏水的生产和制糖工业的料液浓缩，近代工业逐渐用于电厂和大型工业锅炉供水。
蒸馏法与膜法不同，经蒸发所得的水就是蒸馏水，水质较高，产品水的含盐量（总固溶物）可以降到5ppm以下。
蒸馏法所能处理的原料水比其它方法更加广泛，原水含盐量从几百毫克/升到几万毫克/升都可适应。
蒸馏法海水淡化的装置类型较多，主要的有：多级闪蒸海水淡化、多效蒸发海水淡化和压汽蒸馏海水淡化。
以下对各种方法进行简介：（1）多级闪蒸技术(MSF)●基本原理多级闪蒸是将海水加热到一定温度后，引入到一个闪蒸室，其室内的压力低于海水所对应的饱和蒸汽压，部分海水迅速汽化，冷凝后即为所需淡水；另一部分海水温度降低，流入另一个压力较低的闪蒸室，又重复蒸发和降温的过程。
将多个闪蒸室串联起来，室内压力逐级降低，海水逐级降温，连续产出淡化水。
●工艺流程经过澄清和加氯消毒处理的海水，首先送入排热段作为冷却水。
离开排热段的大部分冷却海水又排回海中，小部分作为进料海水（补给海水），经预处理后，从排热段末级闪蒸室流入第一级闪蒸室，如技术原理所说明的那样，逐级降压，海水逐级降温，连续产出淡化水。
见图1-1。
多级闪蒸的造水比是指生产的淡水（蒸馏水）的重量与所消耗的加热蒸汽之比，是淡化厂经济效益的直接体现，通常小型装置的造水比较小，大型装置的造水比较高，如日产淡水几百吨或四、五千吨的装置，造水比一般为5-8左右；日产淡水万吨级的装置，造水比多在10以上，日产淡水四～五万吨的装置造水比可达到13-14。
海水淡化方案范文
海水淡化方案范文海水淡化是指将海水中的盐分去除，使其变成淡水的过程。
由于全球变暖和人口增长等原因，淡水资源日益紧缺，因此海水淡化作为一种解决淡水资源短缺问题的重要手段备受关注。
本文将介绍几种常见的海水淡化方案。
第一种方案是蒸馏法海水淡化。
蒸馏法是最早被应用于海水淡化的方法，它通过将海水加热，使其蒸发，蒸汽再经过冷凝器冷凝成淡水。
蒸馏法的优点是操作简单，适用于小规模设备和远离陆地的地方。
然而，蒸馏法的能耗较高，运营成本较大，因此在大规模应用方面存在一定的限制。
第二种方案是逆渗透法海水淡化。
逆渗透法是目前应用最广泛的一种海水淡化技术，它利用半透膜将水中的盐分和其他杂质滤除。
逆渗透法的优点是能耗较低，适用于大规模应用，产水质量高。
然而，逆渗透法的缺点是设备复杂，膜的成本较高，并且容易受到污染物的影响，需要经常进行维护和清洁。
第三种方案是电化学法海水淡化。
电化学法是利用电解原理将盐水通过电解分离成淡水和盐水的方法。
这种方法具有能耗较低、操作方便、适用范围广等优点。
目前研究人员正在不断改良电化学法的膜材和设备，以提高其效率和降低成本。
第四种方案是压力膜法海水淡化。
压力膜法是一种新型的海水淡化技术，它将盐水通过高压驱动，通过膜材将盐分和杂质滤除。
压力膜法的特点是能耗较低，产水质量高，适用于远离陆地的地方。
然而，目前该技术仍在研发阶段，尚未大规模应用。
综上所述，海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要手段。
蒸馏法、逆渗透法、电化学法和压力膜法是目前应用较广的海水淡化技术。
随着技术的不断进步，海水淡化技术的效率将不断提高，成本将不断降低，为解决淡水资源短缺问题提供更好的解决方案。
低温多效蒸馏和膜反渗透法两种方式成本分析
目前成熟的海水淡化技术主要包括低温多效蒸馏和膜反渗透法两种方式，两者生产淡水的成本大致相当。
以下通过参考有关案例，对海水淡化的成本进行分析。
相关案例的数据（单位：元/立方米）如下表所示：上述案例中各海水淡化装置的单位成本约为8000~10000元/(立方米/天)。
根据预测，到2015年，我国反渗透海水淡化装置的吨水投资可下降到4200元/ (立方米/天) ，低温多效蒸馏下降到5500元/ (立方米/天)。
按工程综合造价5000元/立方米/天估算，则年产1亿立方米淡水的装置投资约为20亿元（以年运行6000小时计算）。
随着淡化装置规模的增大，单位成本还有一定的下降空间。
综合分析，大规模海水淡化的单位成本大约可降到3元左右。
但随着海洋污染加剧，海水淡化的成本也将随之增加，淡水产出率也会相应下降。
（注：上述4个案例均不在渤海范围内，渤海由于污染严重，制水成本相对要高一些）随着海水淡化技术的发展，生产1立方米淡水的成本已降至5元以下，且随着技术的不断更新及装置规模的扩大，最终的生产成本有望降至3元以内。
此处为成本水价，不包括输水成本，相当于水厂的取水成本。
输水管道建设成本及输水过程中的损耗等都将大于海水淡化的制水成本；即使仅输送到北京市区，综合分摊的单位输水成本已超过3元（具体分析略）。
由于淡化海水的水质远高于一般饮用水标准，与直饮水或桶装水并无实质的区别。
因而无需再处理即可直接进入城市自来水或直饮水管道；相比于长距离调水后再处理而言，两者的综合成本相当。
此外，与调水工程所不同的是，海水淡化的水源地建设不会淹没土地及产生移民问题，建设成本高度可控，建设周期比较短，且治水成本呈现不断下降的趋势，可以根据具体的需求分阶段建设。
海水淡化只能作为城市供水的补充水源，而不可能完全替代传统水源。
由于制水及输送的成本较高，所造成的生态破坏也不容忽视，因而淡化海水只适合替代饮用水及高纯度工业用水，以此作为调节地区用水结构和用水方式的手段，并不适合大范围推广使用。
膜法海水淡化水处理工艺
膜法海水淡化水处理工艺
海水淡化水处理最流行的技术非膜处理技术莫属，由于海水的高盐度，所以处理海水淡化的膜，都是专用膜，能耐高盐腐蚀。
随着淡水资源不断减少，人们为了获得更多淡水，开始从海水中获取淡水。
从上世纪五十年代初开始，一直在不断探索最佳海水淡化水处理技术。
目前，世界上主要海水淡化水处理技术包括蒸馏法、电渗析法、冷冻结晶法以及反渗透法。
蒸馏和冷冻结晶法需要投入较高设备成本，且设备较为复杂，会耗费大量能源。
电渗析法由于能耗大、投入成本高，想要实现大规模脱盐十分困难。
相较之下，使用反渗透膜进行海水淡化水处理更为合理、经济。
反渗透海水淡化水处理技术具有以下优点：
1、反渗透海水淡化水处理技术成熟，应用范围广。
2、反渗透膜材料生产技术成熟、先进。
3，耗能少，现有技术已达到每吨水仅消耗1.8——4.5度电能，节约能源，降低制水成本。
4、反渗透海水淡化水处理装置组合类型多样，可满足用户不同使用要求。
5、反渗透海水淡化水处理设备投资是指土木工程、自动化工程、管道工程和其他相关工程，是一项成熟工程，投资风险小。
6、采用反渗透进行海水淡化水处理，可保留水中有益微量元素，促进生物活性，结合后续处理后可产出安全的饮用水。
由此可见，高盐膜法海水淡化水处理技术能保证稳定、质量高产水。
高盐膜技术可以去除海水中的细菌、病毒、金属离子等有害物质，出水水质可达到国家用水标准。
蒸馏法与膜法海水淡化技术经济比较
蒸馏法与膜法海水淡化技术经济比较一、海水淡化技术简介海水淡化方法已有数十种，主要包括蒸馏法、膜法和冷冻法等。
蒸馏法的原理是将海水加热，使之蒸发，然后将蒸汽冷凝即为淡水；它的特点是即使在污染严重、高生物活性的海水环境中也适用，产水纯度高，特别适用于作为电厂锅炉补给水。
蒸馏法主要有多级闪蒸、多效蒸馏、压汽蒸馏三种方法。
膜法海水淡化主要是反渗透法和电渗析法。
反渗透法是将海水强制加压使淡水透过膜面进入另一侧，从而实现海水的淡化，它具有投资省、能耗低（无相变）、建设期短、占地少的特点，是海水淡化技术中近二十年来发展最快的。
电渗析（ED）法以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性而脱除水中离子的淡化过程。
由于能耗较高，当反渗透法快速发展后，实际应用已较少。
冷冻法是将海水冷冻到冰点以下，使淡水结冰、分离、再融化为淡水的过程。
但目前尚处于研究中。
实际海水淡化应用中，要根据实际条件来定，需考虑规模大小、能源费用、原水水质、气侯条件以及技术及安全性要求等多种因素。
从1991年到2001年世界各地建设的海水淡化装置不同方法比较（见图1）可清楚的看到，反渗透法是除中东地区以外世界其他地区的首选。
二、火力发电厂锅炉补给水及城镇生活用水的水质要求火电厂需大量的优质淡水，对于一个4×60０MW的火电厂，需要淡水的水量约2.4万立方米/日，其中锅炉补给水约为4800立方米/日，其他普通淡水（相当于自来水水质）约19200立方米/日。
锅炉补给水（特别是中高压锅炉的锅炉补给水）的水质要求较高。
1999年颁布的《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》（GB/T12145-1999）规定了适用于中高压锅炉的锅炉补给水质量标准如下：锅炉补给水质量标准以上的水质标准是基于离子交换工艺作为电厂水处理的工艺的基础上编制的。
离子交换工艺包括复床系统、混床系统、氢-钠离子交换系统等。
此次调研的天津大港电厂、大连石化、山东黄岛电厂原采用的水处理工艺均为复床加混床的全离子交换工艺。
蒸馏法海水淡化能耗对比研究
蒸馏法海水淡化能耗对比研究蒸馏法海水淡化能耗对比研究海水淡化是一种重要的技术，可以将海水转化为可供人类使用的淡水资源。
近年来，随着人口的增加和水资源短缺问题的日益严重，海水淡化技术得到了广泛关注和研究。
在海水淡化技术中，蒸馏法是一种常用的方法之一。
本文将对蒸馏法海水淡化的能耗进行对比研究。
蒸馏法是通过加热海水，使其蒸发并冷凝成淡水的方法。
它的基本原理是利用水的沸点低于盐水的沸点的特性，通过加热使海水蒸发，然后将蒸气冷凝成淡水。
蒸馏法的优点是可以彻底去除海水中的杂质和盐分，获得高纯度的淡水。
然而，蒸馏法的能耗问题一直是制约其大规模应用的关键。
据统计，蒸馏法海水淡化的能耗主要来自于两个方面，即加热和冷凝。
加热是将海水加热至沸点的过程，需要消耗大量的能量。
冷凝是将蒸气冷却成淡水的过程，同样需要耗费相当数量的能量。
为了减少能耗，研究人员提出了一系列的改进措施。
首先，研究人员通过改变加热方式来降低能耗。
传统的加热方式是采用蒸汽加热，这种方式虽然能够高效加热，但能耗较高。
现在一些研究者提出了采用太阳能或者余热回收来替代传统的蒸汽加热。
太阳能作为一种清洁能源，具有免费且广泛的来源，可有效降低能耗。
余热回收则是将蒸馏过程中产生的废热进行回收利用，减少能量浪费。
其次，研究人员通过改变冷凝方式来降低能耗。
传统的冷凝方式是采用自然冷凝或者冷却水冷凝。
自然冷凝是利用自然空气中的低温来进行冷凝，但效率较低。
冷却水冷凝则是利用冷却水来进行冷凝，但需要大量的冷却水资源。
现在，一些研究者提出了采用膜冷凝技术来替代传统的冷凝方式。
膜冷凝技术利用特殊的膜材料将蒸汽进行冷凝，能够高效减少能耗。
最后，研究人员还通过优化系统参数来进一步降低能耗。
比如，采用多效蒸馏技术可以将蒸汽的热量有效利用起来，提高能量利用率。
采用二次盐水回收技术可以减少盐分的排放，降低能耗。
此外，还可以通过合理设计系统结构和流程来减少能耗。
综上所述，蒸馏法海水淡化的能耗对比研究是一项具有重要实际意义的工作。
不同途径海水淡化技术的技术经济性比较分析
不同途径海水淡化技术的技术经济性比较分析海水淡化是指将海水中的盐分去除，使之变为可供人类使用的淡水。
由于淡水资源的短缺和人口增长，海水淡化技术已经成为一种重要的供水解决方案。
目前，海水淡化技术主要有蒸馏法、反渗透法、电渗透法和压力蒸发法等多种途径。
本文将对这些不同途径的海水淡化技术在技术经济性方面进行比较分析。
首先，我们来对蒸馏法进行分析。
蒸馏法是最早被使用的海水淡化技术之一。
它通过加热海水使之蒸发，然后将蒸汽冷凝收集成淡水。
这种方法虽然技术成熟且可靠，但其能耗较高。
蒸馏法需要大量的热能来加热海水，所以对能源的要求比较高，成本也较高。
此外，蒸馏法对设备的要求也较高，需要使用耐高温和耐腐蚀的设备。
尽管蒸馏法存在一些技术和经济方面的缺陷，但在某些特定情况下，蒸馏法仍然是一种有效的海水淡化技术。
第二种海水淡化技术是反渗透法。
这是目前应用最广泛的海水淡化技术。
反渗透法通过使用半透膜来过滤海水，使水分子通过，而将盐分等离子体过滤掉。
与蒸馏法相比，反渗透法的能源消耗较低，因为它不需要加热过程。
同时，反渗透法对设备的要求也较低，成本较为可控。
然而，反渗透法也有一些缺点。
例如，半透膜的使用寿命有限，需要定期更换，这会增加运营成本。
此外，如果水源中存在微生物，这些微生物可能会侵蚀膜，影响反渗透系统的正常运行。
尽管存在一些缺陷，反渗透法仍然是目前海水淡化技术的首选。
另一种海水淡化技术是电渗透法。
电渗透法通过应用电场来推动带电的溶质离子通过半透膜，从而实现盐分的去除。
与蒸馏法和反渗透法相比，电渗透法的能耗较低，因为它不需要大量的热能或高压力。
此外，电渗透法对设备的要求也较低，因为它不需要高温或高压设备。
然而，电渗透法的应用还相对较少，技术成熟度和可靠性有待提高。
同时，电渗透法还存在一些技术难题，比如膜的选择和寿命、电场的均匀分布等方面。
尽管电渗透法存在一些挑战，但它有着广阔的应用前景。
最后一种海水淡化技术是压力蒸发法。
海水淡化方法比较和发展方向
海水淡化方法比较及其发展方向海水淡化方法有十余种。
目前主要方法有多效蒸发MED、反渗透RO和多级闪蒸MSF 等，而适用于大型的海水淡化的方法只有MED、MSF和RO。
MED方法中低温多效蒸馏LT-MED 开发后在世界范围内迅速得到了较广泛的应用，与RO和MSF一起成为最具发展前景的海水淡化技术。
究竟哪种方法最适合当地经济、社会发展不是绝对的。
本文将世界主要三种淡化方法进行比较并结合实践对选择海水淡化方法的依据进行探讨。
1．目前主要淡化方法的技术原理及应用近年来世界上海水淡化正向高效化、低能化和规模化的目标发展，MSF、LT-MED、RO更成为适用于大型化海水淡化技术的主流。
MSF方法大规模商业化生产淡水已有30多年，技术成熟，运行安全性高。
LT-MED其特征是将一系列的水平管降膜蒸发器串联起来并被分成若干效组，用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝，从而得到多倍于加热蒸汽量的蒸馏水。
可作为锅炉的补充用水、生产过程的工艺用水或者大规模的市政饮用水供水。
RO主要应用领域有海水和苦咸水淡化，纯水和超纯水制备，工业用水处理，饮用水净化，医药、化工和食品等工业料液处理和浓缩，以及废水处理等。
2．主要淡化方法的比较及发展方向2．1 MSFMSF具有工艺成熟，维护量较小，运行可靠，对原水预处理要求低和使用寿命长，出水品质好等优点。
MSF存在的最大问题就是性能比低，一般限制在11左右，造成更大的能量消耗，即耗电能较大，使得MSF比LT-MED成本高。
MSF海水淡化技术体现如下的发展方向：1提高最高操作温度，寻找改进热量交换的新方法。
通过薄管壁材料的选制，逐滴冷凝过程的改进尽可能减少热交换面积，提高热交换量等。
2成功实现大型MSF装置。
根据Leon Awerbuch报道，位于阿布扎比Abu Dhabi的苏威哈特厂Shuwaihat，其单套装置的设计规模为76000m3/d。
3采用新材料和管路优化设计提高效率。
WDI公司采用效率高达95%的蒸汽压缩设备、带沟槽的薄钛管作传热材料、特种混凝土作为蒸发器的壳体，显著地降低造水成本。
海水淡化方法技术经济分析与比较
海水淡化方法技术经济分析与比较摘要：较全面地介绍了目前工业上常用的海水淡化技术原理及发展，采用比较分析法，结合工程预算，对膜法处理工艺、蒸馏法处理工艺，从工程投资、制水成本到运行维护的安全方便性等方面进行了详细分析与比较。
关键词：海水淡化；膜法淡化；蒸馏法淡化；技术经济分析与比较目录引言 (1)1、海水淡化技术概述 (1)1.1、多级闪蒸 (1)1.2、多效蒸馏技术(MED) (2)1.3、压汽蒸馏技术（VC） (3)1.4、蒸馏法海水淡化技术现状及发展趋势 (4)2、膜法海水淡化技术 (5)2.1、反渗透技术(RO) (5)2.2、反渗透技术的发展趋势 (6)3、几种海水淡化系统的技术比较 (7)3.1、四种淡化方案的成本对比 (8)结论 (9)参考文献 (10)引言水资源是人类最不可缺少、无法替代的资源之一。
虽然地球表面四分之三被水覆盖，但其中96.5% 为海水，因含盐量过高，不能直接被利用，可供人们利用的淡水资源（如河水、湖水及浅层地下水的一部分）约占 0.26%。
随着社会的发展及人们生活水平的提高，对水的需求量不断增加，同时超限度的开采、无节制的浪费及对水资源的污染，使得世界上水资源短缺日益严重，成为制约经济社会发展的重要瓶颈。
世界各国通过节约用水、污水处理以及跨流域调水从一定程度上缓解了水资源紧张的现状，但总体形势依然严峻。
为了进一步缓解水资源危机，海水成为重要的替代水源之一。
海水淡化是将海水里面的溶解性矿物质盐分、有机物、细菌和病毒以及固体分离出来从而获得淡水。
海水淡化作为可持续利用的开源增量技术，受到越来越多发达及发展中国家的关注和重视。
本文采用比较分析法来对目前主要的海水淡化技术进行对比分析，分析各自的优缺点以及当前的发展状况。
比较分析法又称类推或类比法。
它是对事物或者问题进行区分，以认识其差别、特点和本质的一种辩证逻辑方法。
在资料不多，还不足以进行归纳和演绎推理时，比较分析法更具有价值。