海水淡化工程淡化水后处理研究

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海水淡化工程淡化水后处理分析

海水淡化工程淡化水后处理分析

海水淡化工程淡化水后处理分析海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变为可以使用的淡水的一种技术。

淡化海水后,通常还需要进行一系列的后处理工序,以提高所得到的淡水的质量。

本文将对海水淡化工程淡化水后处理分析进行讨论。

在海水淡化过程中,通过逆渗透膜(Reverse Osmosis,简称RO)进行过滤,将海水中的盐分和其他杂质去除。

然而,RO膜并不能完全去除所有的溶解性固体、气体和有机物,因此需要进行后处理分析来进一步净化淡化水。

首先,后处理的目标是提高淡水的水质指标,比如水质饮用水标准(GB5749-2024),确保其达到可饮用水的要求。

因此,后处理分析需要关注淡化水中的重金属、微生物、有机物和溶解气体等污染物的去除。

淡化水中的重金属污染物包括铅、汞、镉、铬等,它们对人体健康产生潜在的危害。

后处理分析可以采用各种吸附剂、离子交换树脂和活性炭等来去除这些重金属物质。

此外,可以使用氯化、硫酸和亚硝酸盐等化学物质来进行沉淀和沉降,以进一步净化淡化水中的重金属。

另外,微生物污染是淡化水后处理中的一个重要问题。

淡化水中的微生物主要包括细菌、病毒和寄生虫等,它们可能会引发疾病和感染。

后处理分析可以采用消毒剂,如二氯异氰尿酸和臭氧等来杀灭这些微生物,并通过致灭剂来去除病毒和寄生虫。

此外,可以使用紫外线辐射或电解水等物理灭菌方法进行后处理,以确保淡化水中的微生物达到相关标准。

此外,有机物是海水淡化后处理中的另一个关注重点。

有机物的去除可以使用活性炭、溶解空气浮选和臭氧等以吸附、氧化或降解的方式进行。

通过合理选择和应用这些方法,可以显著降低淡化水中有机物的浓度。

最后,溶解气体的去除也是淡化水后处理中需要考虑的一个因素。

淡化水中的氧气、二氧化碳和硫化氢等气体会影响其口感和稳定性。

后处理分析可以采用真空脱气、膜分离和溶解气体筛选等方法来去除这些气体。

综上所述,海水淡化工程淡化水后处理分析需要关注淡化水中的重金属、微生物、有机物和溶解气体等污染物的去除。

海水淡化处理技术研究

海水淡化处理技术研究

2023海水淡化处理技术研究contents •海水淡化技术概述•热法海水淡化技术•膜法海水淡化技术•生物法海水淡化技术•海水淡化技术经济分析•海水淡化处理技术研究展望目录01海水淡化技术概述海水淡化是指通过处理海水,提取出其中的盐分和水,得到淡水的工艺过程。

海水淡化是一种解决水资源短缺的重要手段,对于沿海地区和海上平台等缺乏淡水资源的地方具有重要意义。

1 2 3利用半透膜,使海水在压力作用下通过膜过滤,从而去除盐分和杂质,得到淡水。

反渗透法将海水加热蒸发,再冷凝成水,从而去除盐分和杂质,得到淡水。

蒸馏法利用离子交换膜和电场作用,使海水中的盐分和杂质被分离出来,得到淡水。

电渗析法1海水淡化技术现状23反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术,具有能耗低、工艺成熟、产水质量高等优点。

蒸馏法主要应用于大型海水淡化项目,如沙特阿拉伯的萨利姆淡化厂,但能耗较高。

电渗析法在小型海水淡化项目中具有一定的应用,但受限于膜的寿命和运行维护成本。

02热法海水淡化技术03蒸馏法优缺点蒸馏法工艺简单,操作方便,但需要消耗大量的能源,成本较高。

蒸馏法01蒸馏法原理蒸馏法是一种通过加热海水,使其水蒸气化,然后收集水蒸气冷凝成液态水的方法。

02蒸馏法工艺流程将海水加热到沸腾,水蒸气上升到蒸馏塔中,再经过冷却装置冷凝成液态水。

反渗透法反渗透法工艺流程将海水加压通过半透膜,使水分子透过半透膜,而盐分子被截留下来。

反渗透法优缺点反渗透法具有节能、环保、占地面积小等优点,但膜污染和堵塞是反渗透法需要解决的重要问题。

反渗透法原理反渗透法是一种利用半透膜使海水脱盐的方法。

在一定的压力下,海水中的水分子可以通过半透膜,而盐分子则不能通过。

电渗析法原理电渗析法是一种利用离子交换膜使海水脱盐的方法。

在直流电场的作用下,海水中的阳离子和阴离子分别通过阳离子交换膜和阴离子交换膜被分离出来。

电渗析法电渗析法工艺流程将海水通过阳离子交换膜和阴离子交换膜交替排列的电渗析器,在直流电场的作用下实现脱盐。

关于海水淡化问题的研究报告

关于海水淡化问题的研究报告

关于海水淡化问题的研究报告海水淡化是指将海水中的盐分和杂质去除,使之变为可供人类使用的淡水的过程。

由于全球淡水资源有限,海水淡化被认为是解决淡水紧缺问题的一种可行方法。

本报告将介绍海水淡化的原理、常见的海水淡化技术及其应用、海水淡化的优势和挑战,以及一些应对淡水紧缺问题的建议。

一、海水淡化的原理海水淡化的原理是利用物理、化学和生物过程将盐分和杂质从海水中分离出来,得到淡水。

常用的海水淡化技术包括蒸馏法和逆渗透法。

蒸馏法是最古老也是最常用的海水淡化技术之一。

它利用海水的沸点低于盐水的特点,通过加热海水将其蒸发,再将蒸发后的水蒸汽冷凝成淡水。

逆渗透法是目前最常用的海水淡化技术。

它通过半透膜将海水压力推动下,淡化水分子比盐分子更容易通过,从而实现海水的淡化。

二、海水淡化技术及应用除了蒸馏法和逆渗透法,还有一些其他的海水淡化技术,如电渗析法、离子交换法和压力增容法等。

这些技术在不同的应用场景中有不同的优势和适用性。

海水淡化技术广泛应用于沿海地区的淡水供应、农业灌溉、工业用水和饮用水等领域。

特别是在缺乏淡水资源的沙漠地区和岛屿上,海水淡化技术可以满足当地居民的饮水需求。

三、海水淡化的优势和挑战海水淡化有一些明显的优势。

首先,海水资源丰富,基本上可以无限供应淡水。

其次,海水淡化技术已经相对成熟,可以实现大规模的淡化生产。

此外,海水淡化可以起到保护地下水资源和应对气候变化的积极作用。

然而,海水淡化也面临着一些挑战。

首先是成本问题,目前海水淡化的成本相对较高,包括能源消耗和设备维护成本。

此外,排放的浓盐水对海洋生态环境可能造成一定的影响,需要采取有效的环境保护措施。

四、应对淡水紧缺问题的建议为了更好地应对淡水紧缺问题,可以采取以下措施。

首先,加大海水淡化技术的研发和应用,降低海水淡化的成本。

其次,促进水资源的节约和高效利用,提高农业用水和工业用水的效率。

另外,增强水资源保护意识,加强对水资源的管理和监测。

总之,海水淡化作为一种解决淡水紧缺问题的可行方法,具有重要的应用价值。

海水淡化技术的研究及应用

海水淡化技术的研究及应用

海水淡化技术的研究及应用随着世界人口的不断增长和水资源的日益紧缺,海水淡化技术被越来越多的国家研究和应用。

这项技术可以将海水中的盐分去除,使之成为饮用水或灌溉水。

本文将探讨海水淡化技术的研究及应用,以及其对环境和社会的影响。

一、海水淡化技术的研究自20世纪初,各国就开始研究海水淡化技术。

最初采用的方法是热汽蒸发,但是这种方法因为能耗高、维护困难、污染严重等问题被逐渐淘汰。

20世纪中期,逆渗透技术被发明,并且得到全球范围内的广泛应用。

逆渗透技术是通过半透膜将水中的盐分和杂质过滤掉,使得水变得清澈无色,口感与淡水相似。

近年来,一些高新技术也开始在海水淡化领域发挥作用,例如太阳能海水淡化、重力导向蒸馏等技术。

二、海水淡化技术的应用目前,海水淡化技术已经被广泛应用于世界各地。

英国、澳大利亚、法国、中国等国家都拥有大量的海水淡化厂,这些厂可以提供大规模的饮用水和灌溉水。

尤其是在非洲、南美洲和东南亚等水资源紧缺的地区尤为重要。

另外,海水淡化技术还可以用于工业冷却、游泳池水处理等行业,其应用范围非常广泛。

三、海水淡化技术对环境的影响海水淡化技术对环境的影响较大,其中包括以下几个方面:1. 能源消耗尽管现代海水淡化技术比早期的技术要节能得多,但仍需要大量的电力支持。

这些电力往往来自于化石燃料等不可再生能源,因此会加重环境污染和气候变化等问题。

2. 废水排放海水淡化过程中会产生一定量的废水,其中含有高浓度的盐分和氯气等有害物质。

如果这些废水没有得到适当的处理,将会对生态环境造成很大影响。

3. 海洋生物受到影响海水淡化工艺的废水中会含有高浓度的盐分和氯气等物质,这些物质对海洋生态环境会产生不良影响。

相关研究表明,海水淡化工艺的废水对珊瑚、鱼类和小型海洋生物等影响较大。

四、海水淡化技术对社会的影响海水淡化技术对社会的影响也非常显著,主要包括以下几个方面:1. 解决水资源短缺问题世界上很多地区都缺乏淡水资源,而海水淡化技术可以为这些地区提供新鲜水源。

海水淡化技术研究及其应用探究

海水淡化技术研究及其应用探究

海水淡化技术研究及其应用探究随着全球经济增长和人口增长,水资源的日益紧缺问题愈发凸显。

世界上有着许多缺水国家,如科威特、阿联酋等,这些地区仅仅依靠淡水的话无法满足人民的需求,因此需要寻找其他的途径以满足需求,如海水淡化。

海水淡化技术可以将海水转变成为饮用水与工业用水,这项技术在很多国家得到了广泛的应用。

本文将探讨海水淡化技术的研究发展和应用领域。

一、海水淡化技术的研究发展海水淡化技术最初是由美国发明,早在1961年就已经开始实验和应用。

现在,随着技术的发展,有许多先进的淡化技术也得到了开发和应用。

下面将对其中的几种技术进行简要介绍。

1. 压力法压力法也叫倒渗透法,是目前应用最广泛的淡化技术,其原理是利用高压把海水通过一个半透膜过滤,在半透膜的另一侧则得到淡水。

这种方法不需要使用化学品和电力,因此成本较低,而且过程简单,可以应用在农村地区和海岛等无法使用传统淡化方法的地方。

2. 多效蒸馏法多效蒸馏法是通过多个蒸馏器将海水加热蒸发,然后将水汽冷凝,得到淡水的方法。

这种方法的优点在于可以应用在低温、低盐度的海水中,但是其缺点是需要大量的能源和占用大面积的场地。

3. 阳极氧化法阳极氧化法是一种利用电流产生氧化反应的淡化技术。

其原理是在阳极产生氧气和氢氧化钠,而在阴极产生氢气和氢氧化钠,然后让碳酸钠溶液经过膜电极反应区,推动过程中的离子进入膜,这样完成了淡化海水的过程。

这种方法对沙漠地区的淡化工程尤为适用。

二、海水淡化技术的应用海水淡化技术已经得到了广泛的应用,包括为城市民生和农村供水、工业用水和发电等领域。

1. 城市民生和农村供水如今,许多城市如新加坡、迪拜等都采用了海水淡化来供应饮用水,也许这是成千上万人们每天喝到水的来源,一些海岛国家也同样采用这种方式供应水。

使用海水淡化技术可以有效地缓解水资源短缺的问题,同时也能提高城市供水系统的安全和稳定性。

2. 工业用水海水淡化技术还适用于工业领域,如石油和化工行业,这些领域的能耗和水用量较大。

海洋船舶海水淡化处理实验研究与数据分析

海洋船舶海水淡化处理实验研究与数据分析

海洋船舶海水淡化处理实验研究与数据分析近年来,全球淡水资源逐渐减少,而海洋的咸水却占据了地球表面的绝大部分。

因此,海水淡化处理成为了解决淡水短缺问题的重要途径之一。

海洋船舶作为海洋资源的开发利用平台,对海水淡化技术的研究和应用具有重要意义。

本文将对海洋船舶海水淡化处理实验研究与数据进行分析,并探讨其在实践中的应用前景。

一、海洋船舶海水淡化处理实验研究1.实验目的和原理描述海洋船舶海水淡化处理实验的主要目的是利用特定设备和技术来将咸水转化为可饮用水和灌溉水。

常见的海水淡化处理技术包括蒸馏法、逆渗透法、电渗析法等。

实验原理主要是根据渗透原理,通过半透膜的筛选作用将盐离子和污染物分离,从而实现海水淡化处理的目的。

2.实验流程和设备说明海洋船舶海水淡化处理实验的流程一般包括预处理、分离处理和后处理等步骤。

预处理阶段主要是对海水进行预处理,去除悬浮物、可溶性有机物和硬度物质等;分离处理阶段通过选择适当的海水淡化技术进行盐分分离,例如逆渗透技术;后处理阶段主要是对淡化水进行消毒和除菌等处理,以确保水质安全。

实验过程中需要使用到的设备一般包括预处理设备、分离设备和后处理设备等。

3.实验结果和数据分析通过对海洋船舶海水淡化处理实验的研究,得出的数据可以用于分析实验效果和改进处理方法。

数据分析一般包括淡化水质量指标、产水率、能源消耗等方面。

例如,可以分析淡化水的总溶解固体含量、盐分浓度、pH值等指标,以评估淡化水的可饮用性和适应性。

此外,还可以计算产水率,即单位时间内得到的淡化水量,以评估海洋船舶进行海水淡化处理的效率。

能源消耗也是需要考虑的重要因素,可以通过实验数据分析能源消耗的情况,为后续的技术改进和节能措施提供依据。

二、海洋船舶海水淡化处理技术的应用前景1.满足船舶用水需求海洋船舶海水淡化处理技术的应用可以满足船舶在航行过程中的用水需求。

传统上,船舶需要携带大量的淡水进行航行,但这增加了负担和能源消耗。

通过海水淡化处理技术,船舶可以直接从海水中获得淡化水,以满足船舶航行、人员生活和维持船舶运行的用水需求。

海水淡化总方案

海水淡化总方案

海水淡化总方案思绪如潮,关于海水淡化的方案在我脑海中翻涌。

10年的经验告诉我,这是一个需要精心策划的系统工程。

那么,就让我以意识流的笔触,为你展开这幅宏伟的蓝图。

一、项目背景与目标想象一下,我国沿海地区丰富的海水资源,如果能被高效利用,将为干旱缺水的内陆地区带来福音。

因此,我们的目标是建设一座集科研、生产、环保于一体的海水淡化基地,实现海水的低成本、大规模淡化,满足日益增长的水资源需求。

二、技术路线1.预处理阶段:要对海水进行预处理,去除悬浮物、微生物等杂质,保证后续淡化过程的顺利进行。

这一阶段,我们采用先进的过滤技术和紫外线消毒技术,确保水质达到淡化要求。

2.蒸馏淡化阶段:采用多级闪蒸技术对预处理后的海水进行淡化。

这种技术利用海水在不同温度下的蒸汽压差,实现水分子的蒸发和凝结,从而分离出淡水。

3.后处理阶段:淡化后的海水含有一定的盐分和矿物质,需要进行后处理。

我们采用反渗透技术,进一步去除残留的杂质,使水质达到饮用水标准。

三、设备选型与布局1.预处理设备:选用高效过滤器、紫外线消毒器等设备,保证预处理效果。

2.蒸馏淡化设备:采用多级闪蒸装置,实现高效淡化。

3.后处理设备:选用反渗透装置,提高水质。

4.布局:基地内设备布局合理,充分考虑生产流程、物流运输等因素,提高整体运行效率。

四、环保与节能1.废水处理:淡化过程中产生的废水,采用先进的生物处理技术,实现废水达标排放。

2.节能措施:采用先进的节能技术,降低淡化过程的能耗,实现绿色生产。

五、建设与运营1.建设周期:项目预计建设周期为3年,分为三个阶段进行。

2.运营模式:采用政府与企业合作模式,充分发挥各自优势,实现项目的可持续发展。

六、效益分析2.社会效益:为沿海地区提供丰富的淡水资源,缓解水资源紧张状况,提高人民生活水平。

3.环保效益:采用先进的环保技术,减少废水排放,保护生态环境。

至此,海水淡化总方案的轮廓在我脑海中愈发清晰。

这是一个充满挑战和机遇的项目,需要我们共同努力,将其变为现实。

海水淡化的研究性学习报告

海水淡化的研究性学习报告

海水淡化的研究性学习报告一、课题背景:世界上淡水资源不足,已成为人们日益关切的问题。

作为水资源的开源增量技术,海水淡化已经成为解决全球水资源危机的重要途径。

到2006年,世界上已有120多个国家和地区在应用海水淡化技术,解决了1亿多人的供水问题。

而海水淡化工程与化学技术的改革发展密不可分,为了了解这些内在联系,比如:化学是怎样推进海水淡化技术进步的,现代海水淡化设备的原理,未来海水淡化工程的走向发展……带着这些问题我们展开了关于海水淡化的研究活动。

二、课题目的1 了解海水淡化的实质2 找出化学对海水淡化的作用3 海水淡化的发展4 海水淡化的主要方式5 海水淡化与化学资源市场走向6 明白淡水资源对人类的重要从而珍惜水资源三、课题研究过程1讨论,制定方案和计划为了使研究过程更为顺利,我们首先讨论了一些有关的问题。

比如:如何进行研究,分几个步骤进行,如何分工等。

制定了进行研究的方案,计划,为研究的进行作了准备。

2分工我们分成两组,利用课余时间进行活动。

第一组;上图书馆,上网查找资料。

第二组:整理论文,制作幻灯片。

四、课题组成员指导老师:章秋香老师组长:苏超鹄组员:廖艳、熊小梅、冯玉琴五、课题成果海水淡化的实质:海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。

是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,水质好、价格渐趋合理,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。

从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。

地球表面2/3的面积被水覆盖,但水储量的97%为海水和苦咸水,这些水是很丰富的。

但是,要利用海水必须经过淡化。

目前,全世界有一百二十多个国家和地区采用海水或苦咸水淡化技术取得淡水。

据统计,海水淡化系统与生产量以每年10%以上的速度在增加。

亚洲国家如日本、新加坡、韩国、印尼与中国等也都积极发展或应用海水淡化做为替代水源,以增加自主水源的数量。

海水淡化的技术主要有蒸馏、冻结、反渗透、离子迁移、化学法等办法。

第七章 海水淡化后处理和综合利用

第七章 海水淡化后处理和综合利用
适合于排海不合适的地方,将淡化后的浓缩水注入深 井水层,浓缩水不会对地下水有影响。
(5)综合利用
7.3 海水淡化与综合利用
7.3.1 综合利用情况
7.3.2发电-淡化-综合利用
7.3.3 海水淡化及海水资源综合利用结合
pH:6-8
7.1.3 消毒和杀菌
在海水预处理氯化消毒、杀菌幸存的微生物与 酵母菌孢子,以氯化氧化降解海水中的有机物的 降解产物及海水酸化时生成的CO2为养料能极其 迅速地繁殖,通常称其为“后繁殖”。
7.2 海水淡装置。
(2) 随冷却水一起排放 适合于沿海地区大规模使用海水作为冷却水同时又有
海水淡化装置。淡化后的浓缩水可随冷却水一起排放, 由于浓缩水量与冷却水相比是很小的,对冷却水的浓度 仅有微小改变,如天津大港电厂等。
7.2 海水淡化后浓缩水的后处理
(3)外海分散 适合于沿海地区大规模海水淡化装置.淡化后的浓缩
水由管道送至外海,再经多支管向不同方向分散,与大 海的海水混合,达到降低浓缩水的浓度.不影响海洋生 态。如日本福冈的海水淡化场。 (4)注入深井
第七章 海水淡化水后处理和综合利用
7.1 海水淡化产水的后处理 7.2 海水淡化后浓缩水的后处理
7.3 海水淡化与综合利用
7.1 海水淡化产水的后处理
7.1.1 海水淡化工程产水脱气处理
➢ 脱气:脱CO2、O2
酸化脱气 加热脱气 真空式除气 除氧剂脱氧气 膜法真空脱氧 脱H2S
7.1.2 pH调整

海水淡化技术研究及应用

海水淡化技术研究及应用

海水淡化技术研究及应用第一章引言随着全球人口数量的不断增加和对自然资源的需求增长,水资源短缺成为当前世界面临的严峻挑战之一。

特别是在一些干旱地区,人们面临的淡水资源短缺问题更加严重。

为了解决这一问题,海水淡化技术应运而生,成为了一种有效的供水方式。

本文就海水淡化技术进行深入研究,并探讨其在实际中的应用。

第二章海水淡化技术1. 蒸馏法蒸馏法是最早被广泛应用的海水淡化技术。

其原理基于水和盐的沸点不同,利用加热海水,将水蒸发出来,再将蒸气冷凝成为淡水。

蒸馏技术的成本较高,但具有处理污染程度高的水源能力,如化学废水和海水淤泥污染的水。

常见的蒸馏法包括多级闪蒸法、多效蒸馏法和多晶蒸馏法。

2. 膜分离技术膜分离技术是一种更为常见的海水淡化技术。

其原理是通过特制的膜分离材料,将溶于海水中的盐分和其他污染物质从水中分离出来。

常见的膜分离技术包括反渗透、电渗析和纳滤等。

3. 冰晶法冰晶法是一种适用于低盐水的海水淡化技术。

在冰晶法中,水被冷却至较低的温度,并在这个过程中形成冰晶。

通过冰晶分离过程,盐分和杂质被剔除,从而获得纯净的淡水。

第三章海水淡化技术的应用海水淡化技术已被广泛应用于国内外各个领域。

以下是其主要应用:1. 饮用水供应海水淡化技术是一种有效的饮用水供应方式。

在这种方式下,海水被转化为可以直接饮用的淡水,以满足人们对饮用水的需求。

尤其是在一些旱地和海岛上,该技术已成为一种主要的供水方式。

2. 工业用水工业用水是海水淡化技术的另一个主要应用领域。

在一些需要高质量水源的工业领域,如半导体制造和化学工业,海水淡化技术被广泛应用。

通过该技术,可以获得纯净的水源,保证了生产过程的正常运行。

3. 农业灌溉农业灌溉是海水淡化技术的实际应用领域之一。

在干旱地区或水资源匮乏地区,该技术可以为农业生产提供必要的水源,增加农业产量,提高农业生产水平。

第四章海水淡化技术的未来发展趋势随着科技的发展和环保意识的增强,有望出现更加先进、高效、环保的海水淡化技术。

海水淡化技术的研究与应用

海水淡化技术的研究与应用

海水淡化技术的研究与应用一、海水淡化技术概述海水淡化技术是指将海水中的盐分去除,生产出可以直接饮用或用于工业生产和灌溉的淡水。

适用于缺水地区或沿海地区供水问题的解决。

二、海水淡化技术分类1. 蒸馏法蒸馏法是最早的海水淡化方法,也是目前应用最广泛的方法之一。

通过热能输入,将海水加热至沸点,水分蒸发后再冷凝成为淡水。

目前主要有多效蒸馏法、闪蒸法、气化法和压缩蒸馏法。

2. 离子交换法离子交换法是利用吸附性树脂对盐分和杂质进行吸附去除的方法。

海水经过一系列的过滤器和吸附树脂列,吸附可溶性的离子,再通过再生装置去除被吸附在树脂上的离子,使离子交换树脂再次恢复吸附能力。

3. 逆渗透法(RO)逆渗透法是一种利用半透膜对水分子进行分离的海水淡化工艺。

该方法能有效去除海水中的盐分、病菌、细菌等杂质,生产出较为纯净的淡水。

但是,逆渗透法对于制水的要求较高,对设备、能源和维护成本支出也较多。

三、海水淡化技术应用海水淡化技术广泛应用于中东地区、地中海沿岸国家、澳大利亚、新加坡等缺水地区。

在这些地方,海水淡化已成为主要的供水手段。

此外,海水淡化技术也被广泛应用于工业生产和灌溉。

该技术可以生产出高质量的淡水,为工业生产提供重要的水源;同时,也可以通过灌溉作物,解决干旱地区的灌溉问题。

四、海水淡化技术的进展和展望目前,海水淡化技术正在不断向着高效、低成本、环保和智能化方向发展。

新的膜材料、模块结构、控制系统和能源技术的发展,已经大大改善了海水淡化技术的效率和可持续性。

随着全球人口和经济的不断增长,水资源不足的问题将变得更加严峻。

海水淡化技术作为一种可持续的水资源开发方式,将会在未来扮演越来越重要的角色。

但要注意的是,海水淡化技术的应用需要充分考虑成本和环保问题,不能单纯追求规模,增加环境负担。

海水淡化技术的研究

海水淡化技术的研究

海水淡化技术的研究随着人类的发展,饮水成为了生命的基本需求。

但是,随着大气污染和水资源的消耗,水资源日益稀缺。

特别是沿海地区,海水资源丰富,但却存在着使用困难的问题。

在这种情况下,海水淡化技术成为了其中一种重要的解决方案。

海水淡化技术是将海水中的盐分和其他杂质去除,使之成为可以直接饮用的淡水的技术,常用的海水淡化技术主要有蒸馏和反渗透两种方法。

蒸馏法是将海水加热至沸点,使其水蒸气蒸发后凝结成为淡水,而盐水则放回海中。

这种方法能够有效地去除海水中的盐分和污染物,但是却需要大量的能源,耗费较大。

反渗透法是运用了高压泵使海水通过反渗透膜,而盐分和其他杂质则被隔离在了另一侧,从而实现海水淡化。

这种方法成本较低,使用广泛,但是需要仔细控制水质和反渗透膜的使用寿命等问题。

随着科技的进步,现代海水淡化技术越来越成熟。

目前,世界各国已经建设了众多海水淡化厂,实现了在水资源匮乏的沿海地区解决饮水问题。

例如,阿联酋在全球居领先地位,其水处理能力高达452万立方米/日,足以满足全国三分之一的人口使用。

另一个例子是以以色列为首的技术领先国家,他们积极使用海水淡化技术解决了自己长期缺水问题,也带动了周边国家的发展。

然而,虽然海水淡化技术成本得到了不断降低和使用广泛,但是海水淡化还面临着一些问题。

首先,海水淡化厂大量消耗能源,如何减少能耗成为了一个重要的课题。

其次,日常维护和保养成本较高,所以如何减少海水淡化厂的维护成本也是需要探索的问题。

此外,海水淡化技术中仍存在难以深度处理的微小污染物,如药品残留物和微塑料,在这方面的研究和技术还有待进一步的探究和深入。

综上所述,海水淡化技术为我们提供了一种重要的解决方案,解决了饮水问题,也为水资源极度匮乏的沿海地区发展带来了机遇。

但是,我们仍然需要不断进行研究和改进,以减少能耗和维护成本,并进一步深度处理微小污染物,以促进这项技术的可持续发展和应用。

海水利用工程中的淡化技术研究进展

海水利用工程中的淡化技术研究进展

海水利用工程中的淡化技术研究进展随着全球水资源日益短缺,海水利用工程中的淡化技术成为了关注的焦点。

淡化技术是将海水转化为可供人类使用的淡水的过程,其在解决水资源不足问题,推动社会可持续发展方面起到重要作用。

本文将探讨海水利用工程中淡化技术的研究进展,并分析其现状和挑战。

在淡化技术中,蒸发冷凝法是最早用于海水淡化的方法之一。

这种方法的基本原理是通过蒸发使水蒸气与冷凝器中的冷凝片接触,形成淡水。

然而,蒸发冷凝法存在能耗较高、设备复杂、维护成本高等问题,限制了其在实际应用中的推广。

反渗透技术则成为了当前海水淡化技术的主流方法。

反渗透技术通过利用逆渗透膜对海水进行过滤,使得盐分和其他杂质无法通过,从而得到淡水。

逆渗透膜的微孔大小控制了盐分等杂质的通过程度。

随着材料科学和工程技术的进步,逆渗透膜的制备技术也得到了极大的改善,使得膜的分离效果更加高效,提高了淡水产率。

此外,电渗析技术也在海水利用工程中得到了广泛应用。

电渗析技术是利用膜过滤和电场的双重作用,将离子从废水中分离出来。

通过电场的作用,正负电荷的离子被吸附在不同的电极上,实现离子的分离。

这种方法具有操作简单、能耗较低的优势,可以在小型设备中进行应用。

除了传统的淡化技术外,一些新兴的海水淡化技术也在不断涌现。

例如,太阳能海水淡化技术采用太阳能作为能源,结合多级蒸发和多级冷凝法,实现对海水的蒸发和冷凝,产生淡水。

这种方法具有可再生能源利用和环境友好的特点。

此外,压力驱动强化技术也是一个前沿的研究方向。

该技术结合了受控释放和强化传质技术,通过提高水的渗透性,降低逆渗透系统的能耗,并增加盐分浓缩梯度,进一步提高淡水产率。

这种方法的研发将有助于提高逆渗透技术的效率和经济性。

尽管淡化技术在海水利用工程中取得了长足的进展,但仍然面临一些挑战。

首先,高能耗和高成本是制约淡化技术应用的关键问题。

目前,逆渗透技术虽然已有较高的淡水产率,但能耗较高,提高其能源利用效率仍是一个亟待解决的问题。

海水淡化废水处理技术与措施

海水淡化废水处理技术与措施
活性污泥法
利用活性污泥中的微生物降解废 水中的有机物,同时通过曝气、 沉淀等过程使微生物与废水分离

生物膜法
通过在生物反应器中培养生物膜来 降解废水中的有机物,常用的生物 反应器有生物滤池、生物转盘等。
厌氧生物处理法
利用厌氧微生物降解废水中的有机 物,产生的沼气可作为能源回收利 用。
03 海水淡化废水处 理措施
处理技术
该地区采用了物理、化学和生物处理技术相结合的方法, 对海水淡化废水进行处理。具体包括沉淀、过滤、活性污 泥法等工艺。
处理效果
经过处理后,海水淡化废水中的悬浮物、有机物、氨氮等 污染物得到了有效去除,水质得到了明显改善。处理后的 废水可用于农业灌溉、工业冷却水等领域。
国际先进海水淡化废水处理技术案例
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吸附法
利用活性炭、沸石等吸附剂吸附废水 中的有机物、重金属等污染物。
生物处理法
利用微生物降解有机物,包括活性污 泥法、生物膜法等。
膜分离法
利用膜技术进行海水淡化,如反渗透 技术,超滤、纳滤等。
后处理措施
消毒
深度处理
杀死废水中的病原微生物,常用的方法有 加氯消毒、臭氧消毒等。
进一步去除废水中的微量污染物,提高水 质。
新兴海水淡化废水处理技术案例
案例概述
随着科技的不断进步,一些新兴技术逐渐应用于海水淡化废水处理领域。
处理技术
新兴技术包括膜分离技术、光催化技术、电化学还原技术等。这些技术具有高效、环保、 低成本等优点,为海水淡化废水处理提供了新的解决方案。
处理效果
这些新兴技术的处理效果良好,能够将废水中的污染物进行有效去除,同时降低对环境的 影响。这些技术正处于不断发展和完善阶段,具有广阔的应用前景。

海水淡化水后残留物处理方案

海水淡化水后残留物处理方案

海水淡化水后残留物处理方案一、相关定义1、淡化水:经淡化厂脱盐工序处理后直接取得的水。2、后处理:对淡化水进行的以进入输配水管网为目的的水质处理过程。3、矿化:往淡化水中添加矿物质的水质调节过程。4、石灰饱和器:制备饱和石灰水的设施,用于调控淡化水的pH值、硬度和碱度。5、石灰石接触器:溶解石灰石填料的设施,用于调控淡化水的pH值、硬度和碱度。6、出厂水:经淡化厂所有工序处理后即将进入输配水管网的水。二、设计原则1、综合考虑上游海水淡化工艺特点、出厂水外供要求等因素并经技术经济比较后确定海水淡化水后处理工艺及参数选择。2、综合考虑海水淡化工程整体规划布局、出厂水外供条件等因素并经技术经济比较后确定海水淡化水后处理系统设施布置,当分期建设时设计宜预留扩建条件。3、海水淡化水后处理系统设计时宜掌握所选用设备、材料、药剂、填料等的供应情况。4、海水淡化水后处理系统的扩建或改建设计时,宜优先考虑合理利用原有设施。三、总则要求(一)工艺设计1、根据淡化水水质、处理规模和出厂水外供要求,选择合理工艺和设备。2、海水淡化水后处理系统基本流程示意图如图1所示。图1海水淡化水后处理系统基本流程示意图3、海水淡化水后处理系统的进水(淡化水)水质见表1。表1海水淡化水后处理系统进水(淡化水)水质要求4、海水淡化水后处理系统所产出厂水的水质参见GB5749的规定,其中与矿化有关的水质指标根据当地输配水管网条件和矿化工艺特点经试验比较后确定细化范围。5、海水淡化水后处理系统排放的废水参见GB8978的规定。6、海水淡化水后处理系统选用的材料参见GB/T17219的规定。7、海水淡化水后处理系统投加的药剂参见GB/T17218的规定。8、海水淡化水后处理系统的产水量计算时需扣除自用水量。9、海水淡化水后处理系统的设计参见GB50013的有关规定。(二)设备布置1、石灰饱和器、石灰石接触器设备布置在室外时,顶部宜设置顶棚或顶盖。2、石灰饱和器宜设检修爬梯,相邻石灰饱和器设备的顶部宜有连接通道,并设置防护栏杆。石灰石接触器宜设检修爬梯,顶部设防护栏杆。水池(箱)顶部设防护栏。3、石灰饱和器、石灰石接触器附近留出堆放填料的空间。4、石灰饱和器、石灰石接触器布置在房间内时,设置检修用起吊设施,并留出检修场地。室内设置通风设施。5、后处理系统的各类水池(箱)总有效容积综合系统自用水量、前后单元出力配置及系统运行要求确定。6、二氧化碳存储及投加系统宜布置在室外,并设置围护栏,围护栏高度一般不小于1.5m,周围设置安全标志,安全标志参见GB2894的有关规定。四、矿化(一)石灰溶解法1、石灰溶解法宜采用二氧化碳溶解石灰工艺。2、二氧化碳溶解石灰工艺中所用石灰的纯度不小于95%。3、二氧化碳溶解石灰工艺中所用二氧化碳的纯度不小于99.9%。4、石灰饱和器内宜投加混凝剂,药剂种类及加药量根据淡化水水质、试验结果或参照相似条件的运行经验确定。5、石灰饱和器排泥水排放时进行相应处理以满足排放要求。6、石灰饱和器型式根据淡化水水质、处理水量、出厂水水质要求等,并结合工程条件选用。7、二氧化碳溶解石灰工艺所用的石灰饱和器的水力负荷宜在0.8m3/(m2·h)~1.8m3/(m2·h)。正常生产要求。9、石灰饱和器系统宜选用具有机械搅拌功能的石灰饱和器。(二)石灰石溶解法1、石灰石溶解法宜采用二氧化碳溶解石灰石工艺,亦可采用硫酸溶解石灰石工艺。2、石灰石溶解工艺所用的石灰石参数见表2。表2石灰石参数3、二氧化碳溶解石灰石工艺中所用二氧化碳的纯度不小于99.9%。4、石灰石接触器的冲洗水排放时宜进行相应处理以满足排放要求。5、石灰石接触器的型式根据淡化水水质、处理水量、出厂水水质要求等,并结合工程条件选用。6、二氧化碳溶解石灰石工艺所用的石灰石接触器的水力负荷宜在4m3/(m2·h)~10m3/(m2·h)。系统正常生产要求。8、石灰石接触器宜设置专用冲洗设施,冲洗水源宜采用淡化水,冲洗方式根据设备型式确定,宜每隔一周或两周冲洗一次。(三)其他方法1、当海水淡化厂附近有其他供水水源时,可考虑采用掺混方法对海水淡化水进行矿化处理,但不宜与海水掺混。2、当海水淡化水后处理系统规模比较小或当地条件不具备时,可采用直接投加药剂法矿化工艺,宜投加氢氧化钙/碳酸纳或氧化钙/碳酸氢纳。五、PH值调节1、石灰石溶解法矿化工艺之后设置pH值调节工艺,宜投加氢氧化纳。2、石灰石溶解法矿化工艺以外的其他矿化工艺之后可选择性设置pH值调节工艺。3、pH值调节设备根据淡化水的性质采取相应的防腐措施。六、消毒1、海水淡化水后处理系统消毒工艺的设计参见GB50013的有关规定。2、海水淡化水后处理消毒工艺所用消毒剂宜选用次氯酸纳,但次氯酸纳不宜采用电解海水方法制取。七、药品储存与投加(一)石灰/石灰石1、石灰宜采用粉状氧化钙,消石灰宜采用粉状氢氧化钙,石灰石宜采用细颗粒碳酸钙。2、粉状石灰或消石灰采用干法储存和计量,厂房内设置除尘设施。3、石灰溶解工艺中石灰料仓内的石灰宜通过螺杆泵进行投加。4、石灰消化及石灰乳液配制采用淡化水,设备、管道设置除渣和冲洗设施,冲洗水宜采用淡化水。5、石灰乳液箱宜采用机械搅拌,石灰乳液浓度以氧化钙计。(二)二氧化碳1、二氧化碳储存和投加系统包括低温液体储罐、汽化器、安全阀、减压阀、输气管道等设备。2、低温液体二氧化碳储罐设计参见GB/T150的有关规定。(三)酸、碱1、浓硫酸、浓碱液储存设备设置防止低温凝固的措施。2、浓硫酸储罐排气口设置除湿器,高纯度碱储罐和计量箱排气口宜设置二氧化碳吸收器。3、酸、碱储存和计量区域设置安全通道、淋浴及洗眼装置、围堪等安全防护设施,围堪内容积大于最大一台储存设备的容积,当围堪有排放措施时容积可适当减小。(四)药品投加方式1、石灰宜采用连续投加方式,石灰石宜采用序批投加方式。2、二氧化碳、酸、碱宜采用连续投加方式。八、控制与监测1、海水淡化水后处理系统的操作与控制,根据海水淡化厂的运行管理模式确定,宜采用集中控制方式,设置用于系统调试、巡检和故障排除的就地操作装置或终端。2、海水淡化水后处理自控系统中控制器、网络、电源宜冗余配置,宜留有与其他控制系统的通信接口。3、海水淡化水后处理系统的在线监测仪表根据工艺需要设置,主要在线分析仪表的设置符合下列规定:(1)矿化设备的进水母管、每台矿化设备的出水管宜设置浊度仪、pH计、电导率仪、流量计;(2)加酸、碱后的管路上设置pH计;(3)出厂水管路宜设置电导率仪、pH计、余氯仪、流量计、浊度计; (4)蒸馆法海水淡化后处理系统的进水母管设置温度计;(5)各类储罐、计量箱、水池(箱)、溶解池设置液位计。4、二氧化碳储罐设置压力、温度、液位仪表及超限报警装置。。

海水淡化技术的研究及应用实践

海水淡化技术的研究及应用实践

海水淡化技术的研究及应用实践正文:一、前言海水淡化技术是一种通过技术手段将海水转化为淡水的过程,这一技术在实际应用中扮演着十分重要的角色。

目前,随着全球气候变化和人口增长的日益严重,淡水资源的短缺已成为全球性的问题。

而海水淡化技术则为解决水资源短缺问题提供了一种有效的途径。

二、海水淡化技术的研究1.传统海水淡化技术传统的海水淡化技术主要包括蒸馏法、反渗透法和电渗析法。

其中,蒸馏法是最早被应用的一种方法。

它是通过将海水加热,使其蒸发,然后通过冷凝器将蒸发出的水收集起来,从而实现海水淡化的过程。

但蒸馏法的能耗较高,目前已被逐渐淘汰。

反渗透法则是目前应用最广泛的海水淡化技术之一。

它是基于对溶液的逆向渗透现象进行的一种处理方法,通过利用高压将海水强制通过半透膜,将盐分和杂质从水中筛选出来,从而产生纯净水。

电渗析法则是一种通过电场使得离子在轴向和径向平衡的过程中实现海水淡化的方法。

2.新型海水淡化技术除了传统的海水淡化技术外,随着科技水平的不断提高,越来越多的新型海水淡化技术被不断研发出来。

例如,以太能公司研发出了一种基于太阳能和海水蒸发技术的“海香”设备,通过利用太阳能加热海水,使海水中的水分蒸汽化,然后通过冷却形成凝水滴,从而实现海水淡化的目的。

此外,利用纳米材料处理海水的方法也逐渐被人们关注。

三、海水淡化技术的应用实践1.东海船舶海水淡化装置东海船舶海水淡化装置是一种基于反渗透原理进行海水淡化的设备。

它可以快速、高效地将海水中的盐分和杂质过滤掉,从而得到纯净的淡水。

该设备广泛应用于海上船舶、海洋平台等场合,并且已获得多项国家专利。

2.西气东输三线工程西气东输三线工程是一项关键的能源工程,它将西部天然气输送至华东地区。

在工程建设过程中,海水淡化技术被广泛应用。

特别是在东线二线段的开发中,海水淡化技术得到了大规模的应用,其产生的淡水被用于消防、冲洗、绿化等方面。

3.海岛供水许多海岛由于历史原因或地理位置的限制,无法进行跨海域水资源调配,因此对于海水淡化技术的需求较为迫切。

污水处理中的海水淡化与再利用技术

污水处理中的海水淡化与再利用技术

污水处理中的海水淡化与再利用技术近年来,随着人口的快速增长和工业化的不断推进,污水处理成为了环境保护和可持续发展的重要课题。

污水中的海水淡化与再利用技术因其高效、环保的特点,成为了解决水资源短缺和环境污染的有效手段之一。

一、海水淡化技术1. 蒸馏法蒸馏法是一种传统的海水淡化技术,通过将海水加热至沸点,然后冷凝得到淡水,同时将盐水排出。

蒸馏法技术虽然能够有效地实现海水的淡化,但其能耗较高,设备体积较大,成本较高,因此在实际应用中受到了一定的限制。

2. 逆渗透法逆渗透法是当前海水淡化技术中应用最广泛的一种,其原理是通过半透膜对海水进行过滤,将水分从盐分中分离出来。

逆渗透法具有节能、设备体积小、操作简便等优点,因此广泛应用于海水淡化领域。

3. 蓄能法蓄能法是一种较新的海水淡化技术,利用太阳能或电能将热量储存起来,用于蒸发海水的过程中提供热量,从而实现海水的淡化。

蓄能法技术具有能源利用效率高、环境友好等优势,是海水淡化技术的发展方向之一。

二、海水淡化技术在污水处理中的应用1. 一体化处理系统海水淡化技术可以与传统的污水处理技术相结合,构建一体化的处理系统。

在这种系统中,海水淡化技术可以用于处理污水中的高盐分,减轻传统处理方法对于高盐分水的负担,提高整个处理系统的效率和稳定性。

2. 海水淡化沉淀池海水淡化技术还可以应用于污水处理中的沉淀池。

在传统的沉淀池中,盐分会因为悬浮物的沉淀而逐渐积累,导致沉淀池的运行效果下降。

而利用海水淡化技术,可以将盐分从沉淀池中分离出来,减轻盐分对于污水处理的影响,提高处理效果。

三、海水再利用技术1. 农业灌溉海水淡化后的水可以用于农业灌溉,解决地区水资源短缺的问题。

将淡化水引入农田,可以满足作物的灌溉需求,提高农作物的产量和质量。

2. 工业用水淡化海水可以用于工业用水,满足工业生产过程中对水资源的需求。

尤其是在海滨工业区,利用淡化海水可以避免对当地淡水资源的过度开采,保护环境和生态系统的平衡。

海水淡化工程中的水处理剩余物的处理方法

海水淡化工程中的水处理剩余物的处理方法

海水淡化工程中的水处理剩余物的处理方法海水淡化工程是一项重要的技术手段,可以将海水中的盐分去除,从而得到可供人类使用的淡水资源。

然而,海水淡化过程中产生的水处理剩余物,即淡化残渣,给环境带来一定的负面影响。

本文将讨论海水淡化工程中水处理剩余物的处理方法。

在海水淡化过程中,主要产生的水处理剩余物是盐浓缩液,也称为盐浓缩物。

盐浓缩物含有高浓度的盐分和其他溶解物质,直接排入海洋或环境中会对生态系统造成破坏。

因此,必须采取适当的处理方法以减轻其对环境的影响。

一种常见的处理方法是浓缩物的回收利用。

盐浓缩液中盐分含量较高,可以通过蒸发浓缩、结晶沉淀等方法将其中的盐分提取出来,得到高纯度的盐,作为化工原料或食盐使用。

同时,在提取盐分的过程中,还可以回收部分能量,提高能源利用效率。

另一种处理方法是将盐浓缩液与其他废水混合处理。

盐浓缩液中的高浓度盐分可以与低浓度的废水混合,通过稀释的方式将盐分浓度降低到安全排放标准以下,然后将混合废水进行处理或排放。

这种方法可以减少对环境的直接损害,但需要注意废水的处理过程,以防止对环境和生态系统带来次生污染。

此外,盐浓缩物还可以通过垃圾填埋场进行安全填埋处理。

在填埋场中,盐浓缩液可以与其他固体废物一起填埋,避免其对环境造成的直接影响。

然而,填埋处理需要注意废物的密封和处理场的管理,以确保不会对地下水和土壤造成污染。

此外,还可以考虑将盐浓缩物作为资源进行利用。

盐浓缩物中除盐分外,还含有其他元素和化合物,例如镁、钾等。

这些元素和化合物可以通过适当的提取方法进行回收利用,作为农业肥料或工业原料使用。

这种方法可以实现盐浓缩物的减量化和资源化,降低其对环境的负面影响。

需要注意的是,在选择处理方法时,还应考虑盐浓缩物的性质和特点,以及当地的法规和环境要求。

不同的处理方法可能适用于不同的情况,因此需要综合考虑各种因素,并选择最合适的处理方法。

总而言之,海水淡化工程中产生的水处理剩余物需要经过适当的处理方法以减轻对环境的影响。

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海水淡化工程淡化水后处理研究
作者:秦承欢
来源:《科技创新与应用》2014年第13期
摘要:文章围绕海水淡化工程中,淡化水的后处理进行了研究,分析了淡化水的水质特征及其对市政管网系统的影响,介绍了淡化水后处理的方法原理,最后对海水淡化水后处理工程提出了一些建议。

关键词:海水淡化;淡化水;后处理;市政管网
随着海水淡化在我国的迅速发展以及淡水资源的日益短缺,淡化水大规模进入供水管网是必然趋势。

据初步统计[1],截止2010年底,我国建成并投产的海水淡化装置总数为76套,总产水能力55.78万立方米/年。

其中,38套用于市政供水,占总装置数的49%。

淡化水是非传统的饮用水源,其纯净度虽然达到甚至优于普通饮用水,但是由于海水淡化过程对水中杂质和绝大多数离子的脱除率很高,在脱除海水中盐分和有害离子的同时,也脱除了对人体健康有益的成分,更为重要的是未经处理的淡化水是腐蚀性水质,其硬度、碱度和pH都较低,进入市政管网后会腐蚀管网。

因此淡化水在入网前,需要进行后处理。

1 淡化水的特性
目前,大型海水淡化工程主要有蒸馏法和反渗透法。

蒸馏法主要包括MSF和MED两种方法,MSF和MED得到的淡水水质基本一致,含盐量低,TDS一般小于10mg/L,pH一般在5.0~6.7之间,Cl-,SO42-,F-,HCO3-等含量都非常低,产品水不含细菌和有害元素。

反渗透法的脱盐率一般可达99%以上,还能够截留糖类,氨基酸,细菌,病毒等物质,TDS高于反渗透法所得淡化水,一般为20~500mg/L,pH一般在6.0~7.0之间。

海水淡化工程无论采用蒸馏法还是反渗透法,所产淡化水均有一个共同的特征,那就是矿物质含盐量低,pH呈弱酸性。

这样的水质特征显然与传统饮用水水质有较大区别,同时也决定了淡化水的腐蚀性[2]。

2 市政管网系统及淡化水入网问题
构成市政管网系统最主要的部分是管道,在我国城市供水管网主要品种有:钢管、铸铁管、水泥砂浆内衬球磨铸铁管网、塑料管等。

淡化水进入钢管、铸铁管网为主的市政管网系统,带来的主要问题是“红水”现象,即水体中铁离子浓度超标,体现在外观是水质发红。

淡化水进入水泥砂浆内衬球磨铸铁管网为主的市政管网系统,带来的主要问题是pH值上升。

3 淡化水后处理的方法
海水淡化工程淡化水后处理的方法主要有再矿化法和投加缓蚀剂法。

3.1 再矿化法
再矿化法通过调节pH和提高碱度、硬度,以增加水的缓冲能力改善碳酸盐平衡,增大保护碳酸钙垢层在管道内壁沉积和压缩的倾向,降低水的腐蚀性,减小铁离子等的释放。

再矿化的方法主要有与其他水源混合法、添加药剂法和溶解矿石法。

3.1.1 与其他水源混合法淡化水与富含矿物质的水源混合,可以增加矿物质的含量,达到缓解其腐蚀性的作用。

目前,采用淡化水与自来水混合较多,淡化水与自来水混和还有一个非常重要的好处是能够减轻居民对淡化水的抵触心里,淡化水属于新兴事物,居民或多或少对其存在着质疑,而将其与居民常用的自来水混合,则能够减轻这种抵触心里。

3.1.2 添加药剂法直接在淡化水中添加药剂,石灰、纯碱、小苏打、氯化钙和二氧化碳等以改变淡化水水质。

添加药剂法通常将两种或者几种药剂混合使用,其中比较适合大型海水淡化工程的是添加石灰和二氧化碳法。

反应方程式:
CO2与石灰联用工艺操作安全,运行简单,所以在大型海水淡化工程中得到了较为广泛的应用,比如在沙特MadinatYanbuAl-Sinaiyah的SWRO装置和澳大利亚黄金海岸的反渗透海水淡化工厂(12.5×104m3/d)中均采用了这种方法。

3.1.3 溶解矿石法。

将淡化水通过盛有矿石的溶解池,通过溶解矿石中的碳酸钙实现矿化[3]。

矿石材料一般使用石灰石,由于矿石在中性溶液中溶解速率很慢,因此需要在淡化水中添加酸性物质来增加酸性,通常使用的是二氧化碳和硫酸。

(1)在淡化水中通入二氧化碳气体,酸化的淡化水流经装载石灰石颗粒的床层,与石灰石发生反应。

反应方程式如下:
二氧化碳溶解石灰石法的优点是:石灰石来源广泛而且价格低廉,性质稳定便于存放;缺点是:反应速率缓慢,反应过程不彻底,会有的多余的二氧化碳残留在淡水中,需要用氢氧化钠或者纯碱进行中和。

(2)在淡化水中添加硫酸,酸化的淡化水流经石灰石填料层,与石灰石快速发生反应[4]。

反应方程式如下:
硫酸溶解石灰石法显著的优点是只需要部分淡化水通过填料层矿化,该部分占全部淡化水的18~45%,矿化后再与剩余的淡化水混合即可。

缺点是溶解的钙离子与碱度的比例是2:1,甚至更大。

所以为了保证水质稳定,使用硫酸溶解石灰石矿化后还需要调节碱度[4]。

3.2 投加缓蚀剂法
除了从改善淡化水水质稳定性的角度来降低其腐蚀性之外,还可以投加缓蚀剂剂来降低腐蚀性。

投加缓蚀剂法中缓蚀剂的选择和用量至关重要,目前常用的有:磷系、硅系缓蚀剂。

磷系缓蚀剂包括正磷酸盐、聚磷酸盐。

正磷酸盐能与多种金属离子在较宽pH范围内形成几种难溶的固相物质,从而能在铁管和镀锌管上形成保护层,从而有效控制“红水”现象的发生。

聚磷酸盐可与水中的钙、镁、铁等阳离子生成难溶的络合物,在金属管道内壁形成保护膜来缓蚀。

硅酸盐缓蚀剂常用的是水玻璃,其作用机理是通过延缓溶解性亚铁腐蚀产物的扩散作用,降低其腐蚀产物穿过硅酸盐保护膜的速率,从而降低亚铁被氧化的速率。

3.3 矿化和投加缓蚀剂联合法
矿化和投加缓蚀剂也可以联合起来使用。

米子龙[5]等提出在调节淡化水pH,碱度,硬度后投加0.25~0.50mg/L的聚磷酸盐缓蚀剂,有效的降低管段铁释放量并使之趋于稳定。

汪义强[6]等人提出了投加石灰提高出水pH值和水质稳定性、进一步增投食用Na3PO4缓蚀剂加速管道内壁保护的措施,有效的解决了南方某市的供水管网红水问题。

4 结束语
(1)由于固有的工艺特性,海水淡化水具有离子去除率高的特点,但也因此具有稳定性差、腐蚀性强的水质特征。

这样的水体直接进入传统市政管网,必然但来诸多问题,因此必须进行后处理。

(2)淡化水后处理的方法主要有再矿化法和投加缓蚀剂法,其中再矿化方法比较适用于大型海水淡化工程,实际应用也比较多。

(3)淡化水的后处理方法的选择必须综合海水淡化工程方法和规模、水源特点、市政管网特点以及经济实力等多方面因素,根据实际情况确定最终方法。

参考文献
[1]王琪,郑根江,谭永文,等.中国海水淡化工程运行状况[J].水处理技术,2011,37(10):12~14.
[2]王晓玲,徐克,苏立永,等.蒸馏海水淡化产品水对铸铁材质腐蚀研究[J].海洋技术,30(1):99~102.
[3]王奕阳,申屠勋玉,赵丹青,等.海水淡化后矿化处理工艺[J].水工业市场,2012.6:58~60.
[4]左世伟,解利昕,李凭力,等.海水淡化水矿化过程研究[J].化学工业与工程,2010.27(2):163~166.
[5]米子龙,张晓健,陈超,等.淡化海水并网供水的管网铁释放控制技术研究[J].中国给水排水,28(19):37~40.
[6]汪义强,张金松.利用石灰与Na3PO4缓蚀剂改善管网水质[J].中国给水排水,2004.20(5):99~100.。

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