海水淡化、软化、脱盐技术三者区别
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。
软化与除盐技术
软化与除盐技术一、引言软化与除盐技术是现代水处理领域中重要的技术之一。
随着城市化进程的加速以及水资源的日益短缺，对水质的要求也越来越高。
软化与除盐技术可以有效去除水中的硬度离子和盐分，提高水质，满足人们对清洁、高纯度水的需求。
本文将从软化技术和除盐技术两个方面进行讨论。
二、软化技术1. 软化技术的原理软化技术主要是通过去除水中的钙离子和镁离子来降低水的硬度。
钙离子和镁离子是造成水硬度的主要离子，它们会与碳酸根离子结合形成难溶的碳酸钙和碳酸镁，从而导致水的硬度增加。
软化技术通过交换树脂或添加化学剂的方式，将钙离子和镁离子与树脂或化学剂中的钠离子进行交换，使水中的钙离子和镁离子被去除，从而降低水的硬度。
2. 软化技术的应用软化技术广泛应用于工业生产、生活用水等领域。
在工业生产中，硬水会导致设备结垢、管道堵塞等问题，软化技术可以有效解决这些问题，提高生产效率。
在生活用水中，硬水不仅影响洗涤效果，还会对人体健康造成一定影响，软化技术可以改善水质，提供更好的用水体验。
三、除盐技术1. 除盐技术的原理除盐技术是指将水中的盐分去除，使水变为淡水的过程。
目前常用的除盐技术主要包括电渗透、蒸馏和离子交换等。
其中，电渗透是利用半透膜的选择性通透性，通过施加外电场将水中的盐分排除；蒸馏是通过加热水，使水蒸发，然后将蒸汽冷凝得到纯净水；离子交换是利用树脂或其他吸附材料对水中的离子进行交换，从而去除盐分。
2. 除盐技术的应用除盐技术主要应用于海水淡化、工业废水处理等领域。
海水淡化是指将海水中的盐分去除，得到淡水的过程。
由于海水中盐分的浓度较高，传统的水处理技术无法满足需求，除盐技术成为海水淡化的关键技术。
工业废水处理中，除盐技术可以将废水中的盐分去除，降低废水对环境的污染程度。
四、软化与除盐技术的发展趋势随着科技的进步和需求的增加，软化与除盐技术也在不断发展。
目前，越来越多的新型材料和设备被应用于软化与除盐技术中，提高了技术的效率和可靠性。
海水淡化技术及发展状况简析
一、海水淡化简介1、海水淡化的定义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。
2、海水淡化的主要用途海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水，有时食用盐也会作为副产品被生产出来。
海水淡化在中东地区很流行，在某些岛屿和船只上也被使用。
3、海水淡化综合简介海水淡化是人类追求了几百年的梦想。
早在400多年前，英国王室就曾悬赏征求经济合算的海水淡化方法。
从20世纪50年代以后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展,在已经开发的二十多种淡化技术中，蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平，并在世界各地广泛应用。
现在世界上有十多个国家的一百多个科研机构在进行着海水淡化的研究，有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作。
一座现代化的大型海水淡化厂，每天可以生产几千、几万甚至近百万吨淡水。
淡化水的成本在不断地降低，有些国家已经降低到和自来水的价格差不多。
某些地区的淡化水量达到了国家和城市的供水规模，目前淡化水已经完全可用于农田灌溉。
4、海水淡化历史地球表面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。
第一个海水淡化工厂于1954 年建于美国，现在仍在德克萨斯州的弗里波特（Freeport）运转着。
佛罗里达州的基韦斯特（Key West）市的海水淡化工厂是世界上最大的一个，它供应着城市用水。
表面看海水淡化很简单，只要将咸水中的盐与淡水分开即可。
最简单的方法，一个是蒸馏法，将水蒸发而盐留下，再将水蒸气冷凝为液态淡水。
这个过程与海水逐渐变咸的过程是类似的，只不过人类要攫取的是淡水。
另一个海水淡化的方法是冷冻法，冷冻海水，使之结冰，在液态淡水变成固态的冰的同时，盐被分离了出去。
海水淡化处理技术
电渗析法
电渗析法是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法。该方法利用正负电极和离子交换膜组成的电场，使海水中的阳离子和 阴离子分别通过阳极和阴极膜而得到淡水。电渗析法具有能耗较低、设备简单、易于维护等优点，但需要使用离子交换膜， 且易受到结垢和污染的影响。
电渗析法可分为单级电渗析、双级电渗析和反渗透等不同类型，其中反渗透具有较高的脱盐率和较低的能耗，逐渐成为主流 的电渗析方法。
成本降低
随着技术的进步和规模效应的显现，海水淡化的成本逐渐降低，使得这 项技术在全球范围内的应用越来越广泛。
03
多元化应用
海水淡化技术不仅应用于生活用水和工业用水，还可应用于核电、石油
化工等特殊行业，以及在海洋资源开发、海水养殖等领域的拓展，使得
其发展前景更加广阔。
经济与环境挑战
高能耗与高成本
海水淡化过程需要消耗大量的能源和资源， 因此会导致较高的生产成本，这成为这项技 术在推广上面临的主要经济挑战。
电渗析（ED）技术
电渗析技术是一种利用离子交换膜进行海水淡化的方法。近年来，电渗析技术在苦咸水淡 化方面取得了一些突破，但其在大规模海水淡化方面的应用仍需进一步研究。
海水淡化工程案例介绍
要点一
阿拉伯联合酋长国迪拜电力和水 务局（DEWA）海水淡化项目
该项目是全球最大的反渗透海水淡化项目之一，每天可生 产约40万吨淡水，满足了迪拜30%的用水需求。该项目的 成功实施为全球热干旱地区的海水淡化提供了借鉴和参考 。
加强国际交流与合作
积极参与国际海水淡化领域的交流与 合作，共同应对全球水资源挑战。
技术创新案例分析
纳滤（NF）技术
纳滤是一种介于超滤和反渗透之间的膜分离技术，具有较高的脱盐率和通量。近年来，纳 滤技术在海水淡化领域得到了广泛应用。
污水处理中的去盐技术
电渗析技术原理及优缺点
原理
利用电场作用，使水分子通过膜而盐类和杂质被截留 。
优点
可去除溶解的盐类和有机物；操作压力低，节省能源 。
缺点
处理量较小，膜易污染和堵塞，需定期清洗和更换； 需要大量直流电。
离子交换技术原理及优缺点
原理
利用离子交换剂与水中的盐类离子进行交换反应 ，达到去除盐类的目的。
去盐技术包括沉淀法、离子交换法、电渗析法等，这些技术可以根据不同城市污 水的特点进行选择和应用。例如，沉淀法可以利用化学反应使水中悬浮物沉淀下 来，达到去除盐分的目的。
海水淡化
海水淡化是利用海水脱盐技术将海水转化为淡水的过程，是解决全球水资源短缺的重要途径之一。去 盐技术是海水淡化的关键技术之一，可以有效去除海水中的盐分和其他杂质。
智能监控与优化
利用物联网、大数据等技术，实现污水处理过程的智能监控和优 化，提高处理效率。
在去盐过程中，应尽量减少副产物的产生，避免对环境造成二次 污染。
绿色能源利用
利用太阳能、风能等可再生能源，降低污水处理过程中的能耗。
生态修复与恢复
通过去盐技术处理后的废水可用于生态修复和景观用水，促进生态 平衡和环境改善。
蒸馏技术
总结词
一种通过加热使水蒸发，再将冷凝后的水收集起来进行盐分去除的技术。
详细描述
蒸馏技术是一种传统的去盐方法，通过加热废水至沸腾，使水分子蒸发成水蒸 气，再将冷凝后的水收集起来进行盐分去除。该技术适用于含盐量较高的废水 处理，但能耗较高，处理效率相对较低。
电渗析技术
总结词
一种利用电场作用，使水分子通过膜过滤，而盐分被截留的技术。
软化、除盐与锅炉水处理
求深度软化的场合。
石灰软化法
CaO H2O Ca(OH) 2 CO2 Ca(OH) 2 CaCO 3 H2O Ca(HCO 3 )2 Ca(OH) 2 2CaCO 3 2H2O Mg(HCO3 )2 2Ca(OH) 2 2CaCO 3 Mg(OH)2 2H2O
水排出。
碱类处理：利用碱类软化药剂
使水中钙镁离子形成碳酸钙及
①
氢氧化镁水渣。
沉
淀
法
磷酸盐处理：利用磷酸钠盐软
化药剂使水中钙离子形成磷酸
钙水渣，借排污排除掉
• ②溶解法
• 向水中投加螯合剂把可能产生结垢的钙、镁离子等螯合起来，
使之稳定在锅水中。
• 常用的螯合剂为EDTA。
2、缓蚀处理
• 溶解氧的存在会造成锅炉炉体的腐蚀
谢 谢！
及汽水共腾和发沫等危害。
• 锅炉给水的处理过程可分为锅外处理与锅内处理两个部分。锅
外处理指锅炉补充水的混凝、沉淀、过滤、软化及除盐等过程； 锅内处理是指向锅内直接投加药剂，利用药剂在锅内部发生的 反应来解决处理问题。
1、阻垢处理
• 向水中加入软化药剂Biblioteka 水中结垢的成分从锅水中沉淀为水渣，
并同时投加有机分散剂，以利于这种水渣的流动，最后借排污
• 阳离子交换树脂带有酸性活性基团，可分为强酸性和弱酸性两
种；阴离子交换树脂带有碱性活性基团，可分为强碱性和弱碱 性两种
离子交换的选择性 • 强酸性阳离子交换树脂 • 弱酸性阳离子交换树脂
• 强碱性阳离子交换树脂 • 弱碱性阳离子交换树脂
• 在高浓度溶液中，浓度的高低则成为决定离
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。
软化水和除盐水的区别反渗透和软化水
软化水和除盐水的区别反渗透和软化水反渗透（RO）技术反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水）通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来与渗透方向相反，可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。
反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围。
反渗透，英文为Reverse Osmosis，是花费数亿美元并经过多年的精心研制而成的高科技水处理技术。
这种薄膜分离技术，是依靠渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。
渗透是一种物理现象。
反渗透就是在有盐份的水中（如原水）施加比自然渗透压力更大的压力，使水由浓度高的一方渗透到浓度低的一方，把原水肿的水分子压到膜的另一边变成纯净水，而原水中的细微杂质、胶体、有机物、重金属、细菌、病毒及其他有害物质都统统截留下来并经污水出口排放掉。
由于反渗透膜的孔径仅0.0001微米，一个细菌要缩小4000倍，过滤性病毒也要缩小200倍以上才能通过，所以其有效去除率高达96％以上。
反渗透法分离过程有如下优点：①不需加热、没有相变；②能耗少；③设备体积小、操作简单，适应性强；④对环境不产生污染。
反渗透纯水系统根据不同的源水水质采用不同的工艺。
一般自来水经一级反渗透系统处理后，产水电导率＜10μS/cm，经二级反渗透系统后产水电导率＜5μS/cm甚至更低，在反渗透系统后辅以离子交换设备或EDI设备可以制备超纯水，使电阻率达到18兆欧姆(电导率=1/电阻率)。
反渗透(以下简称RO)是近20年来广泛应用的水处理技术，它对提高水资源的利用，缓解全球性水资源紧缺有实际意义。
因其优越的操作性能和经济效益，也越来越多地应用于发电厂锅炉补给水处理中。
1 设备原理和技术参数反渗透是渗透的逆意，在RO设备膜的浓溶液一侧，外加一个大于其渗透压的压力，则溶剂(水)会由浓溶液侧渗透膜流向稀溶液，从而得到纯净的水。
珠海发电厂从美国引进2套RO设备，其主要技术参数为：膜材料芳香聚酰胺螺旋卷式膜；设备型号FT30；最大工作压力 2.1 MPa；标准流量进水83 t/h(净水62 t/h，浓盐水21 t/h)；组装型式一段8个容器，2段4个容器组装而成。
海水淡化装备的分类及其特点
海水淡化装备的分类及其特点海水淡化是指将咸水转化为淡水的技术过程。
近年来，随着水资源的日益紧缺和世界人口的增长，海水淡化成为解决淡水资源短缺问题的重要手段之一。
海水淡化装备在这一过程中起着至关重要的作用，它们经过不断的创新与发展，分为几个主要的分类，每种分类具有其独特的特点和优势。
首先，蒸发结晶装备是一种传统的海水淡化技术，早在20世纪初就得到了广泛应用。
该技术基于蒸发原理，将海水加热至沸腾，然后蒸发水蒸气冷凝成淡水。
这些装备主要有多效蒸发器、闪蒸器和结晶器等。
蒸发结晶装备的优点在于其能够处理高盐度的海水，产水质量高，能耗相对较低。
然而，由于设备庞大、复杂，在运行和维护方面存在一定的困难。
其次，膜分离装备是近年来海水淡化技术的主要发展方向之一。
这种装备借助于特殊的半透膜，将海水中的盐分和杂质分离出去，实现海水的淡化。
膜分离装备主要包括反渗透装置和电渗析装置。
反渗透装置通过高压将海水逼迫通过半透膜，不透过的盐水则排出，达到淡化海水的目的。
相比传统的蒸发结晶装备，膜分离装备具有设备结构简单、能耗低、操作方便等优点，同时处理量也相对较小。
再次，离子交换装备是另一种常见的海水淡化技术。
该装备通过树脂材料对海水中的离子进行交换，去除其中的盐分和杂质。
离子交换装备主要包括阴离子交换器和阳离子交换器两种。
阴离子交换器主要用于去除海水中的阴离子盐分，而阳离子交换器用于去除海水中的阳离子盐分。
离子交换装备的优点在于操作简单、需要的设备相对较小。
然而，它的处理效率相对较低，只能用于处理低盐度的海水。
最后，压力蒸馏装备是一种较新的海水淡化技术。
该技术基于蒸汽压力差，通过将海水加热至沸腾并将水蒸气冷凝成淡水。
压力蒸馏装备主要有多效蒸馏器和闪蒸器两种。
与传统的蒸发结晶装备相比，压力蒸馏装备更加节能，因为可以利用蒸汽压力差来提供能量。
然而，该装备的操作难度较大，设备维护成本也较高。
综上所述，海水淡化装备根据不同的工作原理和技术特点可以分为蒸发结晶装备、膜分离装备、离子交换装备和压力蒸馏装备。
水的软化和除盐
③ CaCO3的质量浓度（ CaCO3的质量/体积） mg CaCO3/L
④ 德国度（10mgCaO/L) ºd
软 化 硬度的表示方法之间的换算关系
表示方法
物质的量浓度
当量浓度 CaCO3的质量浓度 度
定义
c(Ca2+)= c(1/2Ca2+)= Ca2+的毫克 n(Ca2+)/V n(1/2Ca2+)/V 当量数/体积
掉，这种硬度称为碳酸盐硬度，亦称暂时硬度。
非碳酸盐硬度(HF):由于水中含有CaSO4和MgSO4 等盐类物质而形成的硬度，经煮沸后也不能去除，
这种硬度称为非碳酸盐硬度，亦称永久硬度。
硬度的表示方 法和单位
软 化
① 物质的量浓度（法定计量单位） mol/L或mmol/L
基本单元选用1/2Ca2+和1/2Mg2+（当量粒子）
CaCO3的 质量/体积
10mg CaO/L
单位 mmol/L mmol/L meq/L
mg/L
德国度 （ºd）
c(Ca2+) 1
mmol/L
2.0
2.0
100
5.6
c(1/2Ca2l/L
50
2.8
算 关
meq/L
0.05
1
1
50
2.8
系 mg/l (CaCO3)
0.01
0.02
一、软化的目的与方法概述
什么是软化？ 软化的目的 硬度的概念 硬度的种类及区别 硬度的表示方法和单位 硬度表示方法之间的换算关系 硬水与软水 水中离子的假想结合 目前水的软化处理的几种主要方法
各海域海水淡化方案及水质参数
各海域海水淡化方案及水质参数海水淡化是指将海水中的盐分和杂质去除，变为淡水的过程。
在不同的海域中，根据其特定的环境条件和水质参数，可以采用不同的海水淡化方案。
以下是一些常见的海水淡化方案及其相关水质参数的介绍。
1.蒸馏海水淡化：蒸馏是将海水加热至汽化温度，然后冷凝回为水的方法。
蒸馏海水淡化是一种传统而广泛使用的方法，但由于其能耗较高，适用性较窄。
其主要水质参数包括盐分含量、温度、水蒸气含量等。
2.反渗透海水淡化：反渗透是利用半透膜来分离海水中的盐分和杂质的方法。
它是目前最常用的海水淡化技术之一，具有能耗低、操作简单等优点。
反渗透海水淡化的主要水质参数包括盐分含量、压力、水通量等。
3.电渗析海水淡化：电渗析是利用电场作用下的离子迁移来实现盐分去除的方法。
电渗析海水淡化具有能耗较低、操作简便等优点，但其效果受到电解质浓度、电压和电流密度等因素的影响。
其主要水质参数包括电流密度、电压、电导率等。
4.蒸发结晶海水淡化：蒸发结晶是将海水蒸发至饱和状态后，通过结晶分离盐分和水的方法。
蒸发结晶海水淡化的特点是能耗低、适用范围广，但其设备占地面积大，造成环境影响较大。
其主要水质参数包括盐分含量、温度、湿度等。
5.太阳能海水淡化：太阳能海水淡化是利用太阳能驱动海水淡化过程的方法。
通过太阳能蒸发、凝结和降雨等自然过程，将海水中的盐分去除。
太阳能海水淡化具有环保、无能耗等优点，但其效率较低。
其主要水质参数包括太阳辐射强度、温度、湿度等。
除了不同的海水淡化方案，海水淡化过程中的水质参数也是必须考虑的重要因素。
常见的水质参数包括盐分含量、温度、pH值、溶解氧含量、悬浮物含量等。
这些水质参数对于不同的海水淡化方案具有不同的要求，目的是确保生成的淡水符合水质标准，适用于特定的用途。
总之，海水淡化是解决淡水资源短缺问题的重要途径之一、根据不同海域的特点和环境条件，选择合适的海水淡化方案，并监测关键水质参数，可以有效地满足淡水需求，并保护海洋生态环境。
海水的淡化处理
多效蒸馏技术
这也是一种蒸馏法。该法是把海水引入第 一蒸馏器，由加热蒸气加热，产生的蒸气 称为二次蒸馏汽。二次蒸馏汽被引入下一 个蒸发器作为加热蒸气使用，浓海水也进 入下一个蒸发器蒸发。串联在一起的蒸发 器的个数叫做效数。最末一效和减压器相 连，以保证沸海水沸点由首效逐次降低， 从而实现前一效中二次蒸发对后一效浓海 水的加热作用。
反渗透法
通常又称超过滤法，是1953年才开始采用的一种 膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不 允许溶质透过的半透膜，将海水与淡水分隔开的。 在通常情况下，淡水通过半透膜扩散到海水一侧， 从而使海水一侧的液面逐渐升高，直至一定的高 度才停止，这个过程为渗透。此时，海水一侧高 出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加 一大于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将 反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。 它的能耗仅为电渗析法的1/2，蒸馏法的1/40。因 此，从1974年起，美日等发达国家先后把发展重 心转向反渗透法。
压汽蒸馏技术
该技术压汽的方式可分为热压法和机械压 法。热压法，是用高压蒸汽在喷射器中吸 引二次蒸汽，到达低压系统，从而反复利 用蒸汽，而机械压法是用机器来吸引二次 蒸汽。 膜蒸馏技术 该技术是膜法技术的一个分支， 是将蒸馏法与膜法脱盐结合的为一体的一 种新技术。
太阳能蒸馏
这是海水淡化的新技术，是应用集热技术将太阳能转化成 热能，供给海水淡化中所需全部或部分能量来制取淡水的 方法。可分为直接法和间接法两种。直接法将集能和除盐 部分集于一体；间接法是将集能和除盐部分分开，即通过 集热器收集能量，用以驱动除盐装置的方法。 对生产能力为100~200立方米每天的一般淡化厂，每生产1 立方米的淡水，需要石油3~20升；而太阳能淡化厂，直接 法仅需0.2~0.5升，间接法需要0.7~2升，最重要的是没有污 染，操作维修简便，但是由于要求日照量大且比较稳定， 一般要在145.4瓦每立方米以上。所以在日照充分的地方， 这是一种极有前途的方法。
什么是原水、软化水、脱盐水、纯水和超纯水
什么是原水、软化水、脱盐水、纯水和超纯水？
什么是原水、软化水、脱盐水、纯水和超纯水？
原水是指未经过处理的水。
从广义来说，对于进入水处理工序前的水也称为该水处理工序的原水。
例如由水源送入澄清池处理的水称为原水。
软化水是指将水中硬度（主要指水中钙、镁离子）去除或降低一定程序的水。
水在软化过程中，仅硬度降低，而总含量不变。
脱盐水是指水中盐类（主要是溶二水的强电解质）除去或降低到一定程度的水。
其电导率一般为 1.0-10.0μs/cm,电阻率（25℃）0.1-1.0＆#215;106Ω＆#183;cm,含盐量为1-5mg/L。
纯水是指水中的强电解质和弱电解质（如等）去除或降低到一定程序的水。
其电导率一般为：1.0-0.1μs/cm,电阻率1.0-10.0＆#215;106Ω＆#183;cm。
含盐量<1mg/L。
超纯水是指水中的导电介质几乎完全去除，同时不离解的气体、胶体以及有机物质（包括细菌等）也去除至很低程度的水。
其电导率一般为0.1-0.055μs/cm，电阻率（25℃）>10＆#215;106Ω＆#183;cm为1。
含盐量<0.1mg/L。
理想纯水（理论上）电导率为0.05μs/cm,电阻率（25℃）为18.3＆#215;106Ω＆#183;cm。
海水淡化科普知识
海水淡化科普知识海水淡化是指将海水中的盐分去除，使其变成可以使用的淡水的过程。
由于淡水资源的日益紧缺，海水淡化技术被广泛应用于海岛居民供水、农业灌溉、工业用水等领域。
本文将介绍海水淡化的几种常见方法及其原理。
1. 蒸馏法蒸馏法是最早也是最常用的海水淡化方法之一。
其原理是通过加热海水，使其蒸发，然后将蒸汽冷凝成淡水。
这种方法可以有效去除海水中的盐分和杂质，得到高纯度的淡水。
蒸馏法的缺点是能耗较高，成本较大。
2. 反渗透法反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术。
它利用半透膜，通过施加高压将海水中的水分从盐分中分离出来，从而得到淡水。
反渗透法具有能耗低、操作简便等优点，因此被广泛应用于海水淡化设备和海水淡化厂。
3. 电渗析法电渗析法是一种利用电场力将离子从海水中分离出来的方法。
该方法通过施加电压使带电的盐离子在离子交换膜上迁移，从而实现淡水和盐水的分离。
电渗析法具有能耗较低的优点，但对设备要求较高。
4. 冷冻结晶法冷冻结晶法是利用冷冻技术将海水中的水分冷冻成冰，再通过分离冰晶和盐水，从而得到淡水的方法。
冷冻结晶法适用于低温地区，且对设备要求较高，但可以同时产生淡水和冰晶。
5. 离子交换法离子交换法是利用特定树脂对海水中的离子进行吸附和交换的方法。
通过将海水通过特定树脂床层，使盐分被树脂吸附，从而得到淡水。
离子交换法具有操作简单、效果稳定等优点，但需要定期更换树脂。
除了以上几种常见的海水淡化方法外，还有一些新兴的技术正在不断研究和发展。
例如，太阳能海水淡化技术利用太阳能驱动海水淡化设备，实现能源的可持续利用；压力蒸发法利用水蒸气的压力差将海水中的水分分离出来，具有较高的能源利用效率。
海水淡化技术的应用不仅可以解决淡水资源短缺的问题，也可以提供可靠的供水源，保障人类的生活和工业用水需求。
然而，海水淡化技术也面临着一些挑战，如高能耗、设备成本高、废弃物处理等问题，需要进一步的研究和改进。
海水淡化是一项重要的技术，对于缓解淡水资源短缺问题具有重要意义。
软化和除盐基本方法
软化和除盐基本方法-离子交换处理2009-11-09 01:51:38 阅读118 评论0 字号：大中小软化和除盐基本方法一、水中主要溶解杂质离子：Ca2+, Mg2+, Na+(K+) HCO3 -, SO4 2-, Cl- 一般Fe2+, SiO3 2-含量较少。
气体：CO2,O2 总硬度：Ca2+, Mg2+ 碳酸盐硬度（暂时硬度）非碳酸盐硬度含盐量：Σ阳＋Σ阴软化：降低硬度除碱：HCO3－（锅炉给水、碱度太高，会汽水共沸）除盐：降低含盐量二、硬度单位mmol/L, meq/L, 度（我国用德国度）德国度＝10 mg CaO/L 美国度＝1mg CaCO3/L 三、水的纯度以含盐量或水的电阻率表示（单位：欧姆厘米）淡化水：高含盐量水经局部处理脱盐水：相当于普通蒸馏水，含盐量1－5mg/L纯水：亦称去离子水，含盐量<1mg/L高纯水：含盐量<0.1mg/L四、软化和除盐基本方法1.软化(1)加热去除暂时硬度(2)药剂软化：根据溶度积原理(3)离子交换：离子交换硬度去除比较彻底。
2.除盐蒸馏法、电渗析法、反渗透法、离子交换法药剂软化法一、石灰软化法：CaO + H2O = Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 ---CaCO3↓+ H2OCa(HCO3)2 + Ca(OH)2 --- 2CaCO3↓ + 2H2OMg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2 --- 2CaCO3↓+ Mg(OH)2↓+2H2O若碱度>硬度，还应去除多余的HCO3 －若水中存在Fe 离子，也要消耗Ca(OH)2 所以，石灰投加量： [CaO] = [CO2] + [Ca(HCO3)2] + 2[Mg(HCO3)2] + [Fe] +a 为尽量降低碳酸盐硬度，石灰＋混凝沉淀可以同时进行。
注意：石灰法只能降低碳酸盐硬度以及降低水中的碱度二、石灰－纯碱法去除碳酸盐和非碳酸盐硬度CaSO4 + Na2CO3 ----CaCO3↓+ Na2SO4MgSO4 + Na2CO3 ---MgCO3 + Na2SO4MgCO3 + Ca(OH)2 –CaCO3↓+Mg(OH)2↓但纯碱太贵，此法一般不用。
海水淡化技术可将海水中盐分和水分离过程
海水淡化技术可将海水中盐分和
水分离过程
淡水资源紧缺的重要原因之一是目前制约我国的经济发展。
海水淡水设备已经成为解决缺水问题的重要途径在世界上许多国家。
海水淡化项目有非常广阔的市场，是国家发展的新的水资源的战略措施。
海水淡化设备
海水淡化技术也可称为海水脱盐技术，是将海水中盐分和水分离的过程。
按分离原理和方法可将海水淡化技术分为蒸馏法、冷冻法、膜法等。
表1列出了海水淡化法的不同分类。
海水淡化主要方法
反渗透膜法是我国主要研发的海水淡化技术。
该技术于80年代初开始在纯水制备中得到推广应用。
但是我国多采用进口膜元件做工程，膜技术总体水平仍然较低，与世界膜技术大国之间还存在很大差距。
21世纪是水的世纪，海水淡化设备技术在科技创新推动进一步完美。
随着淡水资源不断减少、水价格将继续改善，因此大力发展反渗透海水淡化技术是时机。
与此同时，我国也有独立的反渗透膜的研究和开发，核心部分的能力，如能量回收装置不仅可以呆在引进外国组件级别，为反渗透海水淡化技术在中国的长期发展具有深远的意义。
软水、脱盐水、去离子水、蒸馏水、纯净水、纯化水的区别
软水、脱盐水、去离子水、蒸馏水、纯净水、纯化水的区别软水、脱盐水、去离子水、蒸馏水、纯净水、纯化水地区别软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物地水叫做软水（）.软水不易与肥皂产生浮渣，而硬水相反.天然软水一般指江水、河水、湖(淡水湖)水.经软化处理地硬水指钙盐和镁盐含量降为～毫克／升后得到地软化水.虽然煮沸就可以将暂时硬水变为软水，但在工业上若采用此法来处理大量用水，则是极不经济地.在日常生活中，我们经常见到水壶用久后内壁会有水垢生成，这是因为在我们取用地水中含有不少无机盐类物质，如钙、镁盐等.这些盐在常温下地水中肉眼无法发现，一旦它们加温煮沸，便有不少钙、镁盐以碳酸盐形式沉淀出来，它们紧贴壶壁就形成水垢.我们通常把水中钙、镁离子地含量用“硬度”这个指标来表示.硬度度相当于每升水中含有毫克氧化钙.低于度地水称为软水，高于度地称为硬水，介于～度之间地称为中度硬水.雨、雪水、江、河、湖水都是软水，泉水、深井水、海水都是硬水.有些钙、镁离子含量很高地水却不见有水垢生成，这是因为这些钙、镁离子以氯化盐形式存在，它们是可溶地，所以在加热时并不能沉淀出来.水地硬度对日常生活影响是很大地.如水地硬度大时洗衣服不起泡；旅居异地因饮水地硬度不适应可出现水土不服地症状；壶内结水垢会使壶地导热性下降；工业锅炉地水垢可引起爆炸事故.所以，生活和工业用水均应适当控制水地硬度.常喝软水（纯净水）容易得心脑血管疾病，常喝硬水（矿泉水）容易得肾结石.脱盐水：将所含易于除去地强电解质除去或减少到一定程度地水.脱盐水中地剩余含盐量应在～毫克升之间.制取脱盐水地方法主要有以下三种：①蒸馏法，使含盐地水加热蒸发，将蒸气冷凝即得脱盐水；②离子交换法，使含盐地水通过装有泡沸石或离子交换剂地交换柱（见离子交换），钙、镁等离子留在交换柱上，滤过地水为脱盐水；③电渗析法，借离子交换膜对离子地选择透过性，在外加电场作用下，使两种离子交换膜之间地水中地阳、阴离子，分别通过交换膜向阴、阳两极集中.于是膜间区成为淡水区，膜外为浓水区.从淡水区引出地水即为脱盐水.蒸馏法多用于实验室用来洗刷容器或制备溶液，适用于量不多纯度要求较高场所.离子交换法与电渗析法多用于化工业如锅炉用水可以减少结垢和腐蚀，适用于量大纯度要求不是很高地场所.又名蒸馏水.这种水质去除了强电解质，剩余地含盐量在之间.去离子水：去离子水是指除去了呈离子形式杂质后地纯水.国际标准化组织规定地“去离子”定义为：“去离子水完全或不完全地去除离子物质，主要指采用离子交换树脂处理方法.”应用离子交换树脂去除水中地阴离子和阳离子，但水中仍然存在可溶性地有机物，可以污染离子交换柱从而降低其功效，去离子水存放后也容易引起细菌地繁殖.从自来水到去离子水一般要经过几步处理：先通过石英砂过滤颗粒较粗地杂质再分别依次通过阴阳离子交换柱去除离子然后加压通过反渗透膜最后一般还要经过一步紫外杀菌以去除水中地微生物假如此时电阻率还没有达到要求地话可以再进行一次离子交换和反渗透过程而蒸馏水只是先气化再冷凝纯度一般不如去离子水实际半导体工业中用地大多数是去离子水蒸馏水：蒸馏方法制备地纯水.可分一次和多次蒸馏水.水经过一次蒸馏，不挥发地组分（盐类）残留在容器中被除去，挥发地组分（氨、二氧化碳、有机物）进入蒸馏水地初始馏分中，通常只收集馏分地中间部分，约占％.要得到更纯地水，可在一次蒸馏水中加入碱性高锰酸钾溶液，除去有机物和二氧化碳；加入非挥发性地酸（硫酸或磷酸），使氨成为不挥发地铵盐.由于玻璃中含有少量能溶于水地组分，因此进行二次或多次蒸馏时，要使用石英蒸馏器皿，才能得到很纯地水，所得纯水应保存在石英或银制容器内.蒸馏水标准:灼烧渣含量（≤ ）锰（）含量（≤）铁（）含量（≤ ）氯（）（≤ ）还原高锰酸钾物质（）含量（≤ ）透明度（）无色透明电阻率（℃）（≥ Ω）硝酸及亚硝酸盐（以计）（≤ ）铵（）含量（≤ ）碱土金属氧化物（计）（≤ ）蒸馏水地优点:蒸馏水地制作是把源水煮沸后令其蒸发冷凝回收，要大量耗费热能，造价不会太低，用于制作蒸馏水地源水中地其它遇热蒸发物质，也就随着蒸馏水地生成而冷凝到蒸馏水中，如对健康有害地酚类、苯化合物，甚至可蒸发地汞等.要想得到纯净水或超纯水，必须经过二次、三次地蒸馏还得增加其它纯净手段.不过市场供饮用地蒸馏水不大可能这么做，也没有必要这么做.同时，常饮蒸馏水就等于放弃了从水中获得人体所需地微量元素地％地来源.实验室做蒸馏水器是自来水用电加热致沸，其蒸气过冷凝管冷凝成蒸馏水，收集即得.特殊质量地蒸馏水要用特殊地方式制作.例如：亚沸水是红热地电热丝管悬在水面上，使水受热在不到沸点地情况下，慢慢蒸发再冷凝收集.这水地特点是比较纯净，不会像普通蒸馏水那样，沸腾时会夹杂颗粒水进入冷凝器.重蒸馏水是将蒸馏水再蒸馏一遍.当然还有次蒸馏水.去氨蒸馏水是将自来水里面加入适量地硫酸，与氨反应生成硫酸氨，在蒸馏时不会逸至蒸馏水中. 纯净水：纯净水，指地是不含杂质地.从学术角度讲，纯水又名高纯水，是指化学纯度极高地水，其主要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等领域，但其对水质纯度要求相当高，所以一般应用最普遍地还是电子工业.例如电力系统所用地纯水，要求各杂质含量低达到“微克升”级.在纯水地制作中，水质标准所规定地各项指标应该根据电子(微电子)元器件(或材料)地生产工艺而定(如普遍认为造成电路性能破坏地颗粒物质地尺寸为其线宽地)，但由于微电子技术地复杂性和影响产品质量地因素繁多，至今尚无一份由工艺试验得到地适用于某种电路生产地完整地水质标准.不过近年来电子级水标准也在不断地修订，而且高纯水分析领域地许多突破和发展，新地仪器和新分析方法地不断应用都为制水工艺地发展创造了条件.高纯水地国家标准为：至[]，目前我国高纯水地标准将电子级水分为五个级别：Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级和Ⅴ级，该标准是参照电子级标准而制定地.高纯水地水质标准中所规定地各项指标地主要依据有：.微电子工艺对水质地要求；.制水工艺地水平；.检测技术地现状.纯化水：本品为蒸馏法、离子交换法、反渗透法或其他适宜地方法制得供药用地水，不含任何附加剂.【性状】本品为无色地澄明液体；无臭，无味.【检查】酸碱度取本品，加甲基红指示液滴，不得显红色；另取，加溴麝香草酚蓝指示液滴，不得显蓝色.氯化物、硫酸盐与钙盐取本品，分置三支试管中，每管各.第一管中加硝酸滴与硝酸银试液，第二管中加氯化钡试液，第三管中加草酸铵试液，均不得发生浑浊.硝酸盐取本品置试管中，于冰浴中冷却，加％氯化钾溶液与％二苯胺硫酸溶液，摇匀，缓缓滴加硫酸，摇匀，将试管于℃水浴中放置分钟，溶液产生地蓝色与标准硝酸盐溶液[取硝酸钾，加水溶解并稀释至，摇匀，精密量取，加水稀释成，再精密量取，加水稀释成，摇匀，即得(每相当于μ)]，加无硝酸盐地水，用同一方法处理后地颜色比较，不得更深(％).亚硝酸盐取本品，置纳氏管中，加对氨基苯磺酰胺地稀盐酸溶液(→)及盐酸萘乙二胺溶液(→)，产生地粉红色，与标准亚硝酸盐溶液[取亚硝酸钠(按干燥品计算)，加水溶解，稀释至，摇匀，精密量取，加水稀释成，摇匀，再精密量取，加水稀释成，摇匀，即得(每相当于μ))，加无亚硝酸盐地水，用同一方法处理后地颜色比较，不得更深(％).氨取本品，加碱性碘化汞钾试液，放置分钟；如显色，与氯化铵溶液(取氯化铵，加无氨水适量使溶解并稀释成)，加无氨水与碱性碘化汞钾试液制成地对照液比较，不得更深(％).二氧化碳取本品，置具塞量筒中，加氢氧化钙试液，密塞振摇，放置，小时内不得发生浑浊.易氧化物取本品，加稀硫酸，煮沸后，加高锰酸钾滴定液()，再煮沸分钟，粉红色不得完全消失.不挥发物取本品，置℃恒重地蒸发皿中，在水浴上蒸干，并在℃干燥至恒重，遗留残渣不得过.重金属取本品，加醋酸盐缓冲液()与硫代乙酰胺试液，摇匀，放置分钟，与标准铅溶液加水用同一方法处理后地颜色比较，不得更深(％).高纯水：高纯水( )是化学纯度极高地水，其中地杂质地含量小于.目前人们制成地高纯水地纯度已经达到，其中杂质含量低于.高纯水主要指水地温度为℃时，电导率小于值为及去除其他杂质和细菌地水.。
水质工程学Ⅰ课件22苦咸水淡化与除盐
SHOC2O-4-3＞＞NHOS-i3O＞-3Cl-＞F-＞ （3）不易再生，用NaOH
＞SOH2C-4O＞-3N＞OH-3S＞iOC-l3-＞OH- ＞F（3）再生容易，再生剂用
再生，用量高，一般是理 量少，浓度可低。
论值的2倍。
（4）交换运行曲线： （4）交换运行曲线：
以硅开始泄漏为失效点
以Cl-开始泄漏为失效点
都在再生后进行两次清冼
4、强碱树脂除硅的工艺要求： （1）进水呈酸性，硅化物以H2SiO3形成
存在，如呈碱性，则：
ROH+NaHSiO3→RHSiO3+NaOH NaOH离解为OH-使反应受抑制， 会有NaHSiO3漏出。 （2）阳床漏Na+要低，为了提高除硅效 果。
R－NH3OH 伯铵型 R＝NH2OH 仲铵型 R≡NHOH 叔铵型 强碱树脂又分为： Ⅰ型——碱性大除硅能力大，适用于制取纯水。 Ⅱ型——交换容量大于Ⅰ型。
2、不同结构类型树脂的特点：
（1）凝胶型——具有溶胀性，易破坏 磨损，机械强度低，交联度低，不均匀， 容易被有机物堵塞孔道。
（2）大孔型——孔比较大，交换速度 快，抗有机污染能力强，价高，再生剂 用量高。
2、除盐：常用离子交换法，或与电 渗折，反渗透联合使用。下表为制 纯水的不同方法，出水水质（纯度）
三．进水水质预处理：
某些淡化除盐工艺如：电渗折，离子交换，反 渗透等。
对进水有一定的水质要求，否则将损害这些工 艺设备，所以对进水要求预处理： 1、预处理 内容：悬浮物，有机物，胶体物质，微生物， 及有害物质铁，锰等。
第二十二章 苦咸水淡化与除盐
22-1概述：
软化是去除水中的硬度，去除Ca2+和 Mg2+
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因水污染越来越严重，缺水现象也日趋明显，海水转化等技术渐渐进入人们的视线。
那么，关于海水转化具体有哪些技术?水行业中所说的海水淡化、海水软化、脱盐三者之间又有什么区别?
因人们饮用的水盐度远远低于海水，海水盐度过高，所以无法直接饮用。
那么，什么是海水盐度?海水盐度是指海水中全部溶解固体与海水重量之比，通常以每千克海水中所含的克数表示。
人们用盐度来表示海水中盐类物质的质量分数。
世界大洋的平均盐度为35‰，而人们饮用水或工业生活用水的盐度要远远低于海水的盐度。
另外，天然海水的碳酸盐硬度介于70到90dH之间，但我们的用的地表水的硬度则不得超过25dH，所以海水要经过软化和淡化后才可被我们利用。
那么它们之间到底有什么区别呢?
海水淡化最直观的表象是降低了水质的电导率，针对的是除水以外的说有物质，包括阴阳离子和一些非电解质的物质(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。
主要技术方法有蒸馏法、电渗析法、反渗透法等。
)。
海水软化跟电导率没有直接的关系，主要是为了降低水的硬度，如钙镁离子，可以直接用离子交换，如钠离子，氢离子将其值换掉，所以对电导的影响不明显。
下面是有关于海水淡化、海水软化、脱盐三者间区别的进一步分析：
海水淡化
海水淡化简单来说即咸水淡化，最直观的表象是降低了水质的电导率，主要是为了降低水的盐度。
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，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。
现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法，目前应用反渗透膜的反渗透法以其设备简单、易于维护和设备模块化的优点迅速占领市场，逐步取代蒸馏法成为应用最广泛的方法。
全球海水淡化技术超过20余种，包括反渗透法、低多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等等，以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。
从大的分类来看，主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类，其中低多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。
一般而言，低多效具有节能、海水预处理要求低、淡化
水品质高等优点;反渗透膜法具有投资低、能耗低等优点，但海水预处理要求高;多级闪蒸法具有技术成熟、运行可靠、装置产量大等优点，但能耗偏高。
一般认为，低多效蒸馏法和反渗透膜法是未来方向。
海水软化
海水软化顾名思义即硬水软化，跟电导率没有直接的关系，主要是为了降低水的硬度。
海水中含有大量的钙、镁、碳酸氢根和硫酸根离子，这使得海水淡化过程中在淡化装置的换热管壁或膜表面会有硬垢CaSO4和软垢(CaCO3及Mg(OH2)形成，造成传热效率或膜通量降低，影响设备的正常操作。
因此在海水预处理阶段对海水进行软化，除去其中的钙镁离子，这对于设备长期稳定操作，节省能量和降低经济成本都有重要意义。
脱盐
脱盐就是将“化学盐”脱除的方法或过程。
脱盐粗范地说就是将“盐”脱除的方法或过程，这个“盐”是更宽泛的“化学盐”不止常用的食用“盐”，简单地说就是去除水中的阴阳离子。
海水脱盐产生淡水，实际上指的就是海水淡化。
注：本文信息来源：北极星节能环保网。