水的除盐与咸水淡化(下)
生活饮用水的主要处理工艺流程
饮用水处理工艺流程一、给水处理工艺流程概述给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质，使之符合生活饮用或工业使用所要求的水质。
水处理方法应根据水源水质和用水对象对水质的要求胡定。
在给水处理中，有的处理方法除了具有某一特定的处理效果外，往往也直接或间接地兼收其它处理效果。
为了达到某一处理目的，往往几种方法结合使用。
本节仅列出几种主要给水处理方法，以便于读者对给水处理有一概括的了解。
1．沉淀和消毒这是以地表水为水源的生活饮用水的常用处理工艺。
但工业用水也常需沉淀工艺。
沉淀工艺通常包括混凝、沉淀和过滤。
处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质。
原水加药后，经混凝使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体，而后通过沉淀池进行重力分离。
过滤是利用粒状滤料截留水中杂质的构筑物，常置于混凝和沉淀构筑物之后，用以进一步降低水的浑浊度。
完善而有效的混凝、沉淀和过滤，不仅能有效地降低水的浊度，对水中某些有机物、细菌及病毒等的去除也是有一定效果的。
根据原水水质不同，在上述沉淀工艺系统中还可适当增加或减少某些处理构筑物。
例如，处理高浊度原水时，往往需设置泥沙预沉池或沉沙池；原水浊度很低时，可以省去沉淀构筑物而进行原水加药后的直接过滤。
但在生活饮用水处理中，过滤是必不可少的。
大多数工业用水也往往采用沉淀工艺作为预处理过程。
如果工业用水对沉淀要求不高，可以省去过滤而仅需混凝、沉淀即可。
消毒是灭活水中致病微生物，通常在过滤以后进行。
主要消毒方法是在水中投加消毒剂以灭致病微生物。
当前我国普遍采用的消毒剂是氯，也有采用漂白粉、二氧化氯及次氯酸钠等。
臭氧消毒也是一种消毒方法。
“混凝—沉淀—过滤—消毒”可称之为生活饮用水的常规处理工艺。
我国以地表水为水源的水厂主要采用这种工艺流程。
如前所述，根据水源水质不同，尚可增加或减少某些处理构筑物。
2．除臭、除味这是饮用水净化中所需的特殊处理方法。
当原水中臭和味严重而采用沉淀和消毒工艺系统不能达到水质要求时方才采用。
求生必备知识海水和盐碱水淡化
求生必备知识海水和盐碱水淡化海水、盐碱水的淡化在海边，如没有离子交换树脂脱盐剂，可以用锅煮海水来收集蒸馏水的方法使海水淡化。
煮海水时，在锅盖内侧贴上毛巾，将蒸馏水的水珠吸附在毛巾上，然后再拧在大贝壳或其它容器内。
这样反复制作，就可得到所需要的淡水。
第二次世界大战中，有一些中国和英国海员，在没有人迹的荒岛上，就是用类似的方法，大量地制造淡水而维持了76天生命，终于等到被英军飞机发现而获救。
冬季，可将海水放在一个容器中冻结。
当海水冻冰时，大部分溶解在水中的盐分就会结晶而离水，因此，冰块基本上是淡化的。
而将未冻冰的水，即浓盐水在锅里加热，熬干后可得结晶盐，再展于纸上，除去苦分，即得食盐。
我国西北地区的大片沙漠戈壁中，在有植物的地方，通常深挖4～5米即有潜层地下水。
水经沙层过滤，一般清澈透明，但因地下水大量蒸发浓缩而成盐碱水，不能饮用。
如无离子交换树脂脱盐剂，则可用上述海水淡化的方法处理后饮用。
我国西北沙漠地区的居民，用当地的地椒草处理苦咸水。
在1公斤含矿物质0．37％～0．72％的苦咸水中加入0．1～1．9克的干地椒草同煮，虽然不能除去苦咸，但可以防止发生腹痛、腹胀、腹泻。
在有湿沙或苦咸水的地方，可以用简易的太阳蒸馏器取得淡水。
方法是挖一个直径1．5米、深1米的沙坑，上面盖一层透明塑料膜，四周用沙子或石头固定，中间放上一块小石子，使塑料膜成一倒圆锥体。
在这个圆锥体下面预先放一个接水的容器。
阳光透过塑料膜使沙坑中的水分蒸发，水蒸汽遇到塑料膜凝结成水滴，顺着圆锥体的顶端滴入容器内。
这种方法，每天可以获得蒸馏淡水1．5升左右。
在万不得已的情况下，是否可以饮用海水，这个问题目前有争论。
有人认为，海水盐度高于人体含盐量的四倍，喝了海水会使体内总渗透压升高，虽然暂时可以解渴，但不久就会大量排尿，使体内水分大量丧失。
但是也有不少人认为，短时间少量海水，会有利于延长生命。
有人试验，从落海第一天开始喝海水，每隔一个半小时喝一次，每次50毫升，每天只喝500毫升，连饮4～5天后，再喝淡水，结果，试验者体内新陈代谢很快恢复正常。
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案标题：海水、苦咸水淡化解决方案引言概述：海水和苦咸水是地球上丰富的水资源，但由于其高盐度，直接饮用或用于农业灌溉都存在问题。
因此，淡化海水和苦咸水成为解决水资源短缺问题的关键之一。
本文将介绍海水、苦咸水淡化的几种解决方案。
一、蒸馏法1.1 利用蒸馏设备将海水或苦咸水加热至沸点，蒸汽在冷凝器中凝结成淡水。
1.2 蒸馏法适用范围广，可处理各种盐度的水，淡化效果稳定。
1.3 蒸馏法的能耗较高，设备成本较大，需要大量能源支持。
二、反渗透法2.1 反渗透膜能够有效过滤掉盐分和杂质，将海水或苦咸水中的盐分留在膜外，从而得到淡水。
2.2 反渗透法操作简单，处理效率高，适用于小规模淡化水处理。
2.3 反渗透设备运行成本较低，但需要定期更换膜片和维护设备。
三、离子交换法3.1 利用离子交换树脂将海水或苦咸水中的盐离子与树脂上的其他离子交换，从而得到淡水。
3.2 离子交换法对水质要求较高，适用于处理低盆度水。
3.3 离子交换法需要定期更换树脂，成本较高，但是可以循环使用。
四、太阳能蒸馏法4.1 利用太阳能进行海水或苦咸水的蒸馏，将蒸汽冷凝成淡水。
4.2 太阳能蒸馏法无需外部能源支持，能耗低，环保。
4.3 太阳能蒸馏法受天气条件影响较大，需要在阳光充足的地区使用。
五、冷冻结晶法5.1 利用低温冷冻将海水或苦咸水中的水分冻结成冰，再将冰晶分离出来得到淡水。
5.2 冷冻结晶法适用于处理高盐度水，淡化效果好。
5.3 冷冻结晶法设备成本高，操作复杂，但处理效率高。
结论：海水、苦咸水淡化是解决水资源短缺问题的重要途径，各种淡化方法各有优缺点，根据具体情况选择合适的方法进行处理，将有助于保护地球上宝贵的淡水资源。
华北理工水质工程学Ⅰ课件22苦咸水淡化与除盐-4反渗透与超滤
1 Cf
或为： C f 1 R
Cm
Cm
Cm
（2’）
而
Cf
J s 淡水浓度。
Jw R
1
Js J wCm
1
Wp
K
P
pC
Cm
3、淡化水的含盐量：（近似计算法）
假设Cf为零：由物料平衡方程 ：
QCb Q Q f Cc Q f C f
因为：C f 0
3、反渗透系统布置：
（1）单程式：水的回 收率低。
（2）（部分）循环式： 提高了水的回收率， 但淡水水质有所降低。
为什么部分循环：要 求浓室内有一定的流 速，防止膜面产生浓 差极化（结垢）。
（3）多段式：（串联 式）水的回收率高， 产水量大时用，膜组 件逐段减少。原因： 维持一定流速防止膜 表面浓差极化。
1、机理： 选择性吸附——毛细管流机理
膜表面具有亲水性，选择吸附水分子（两个水 分子厚1nm的纯水层）。
并排斥盐分，在施加压力的作用下，纯水由毛 细孔不断流过反渗透膜。 毛细孔孔径应为纯水 层厚1nm的2倍以下（2nm）。实际2~3nm以下。 称为临界孔径。若孔径大于临界孔径，透水性 增大，盐分也可透过。
（二）反渗透：
在咸水侧施加压力P＞π，迫使咸水中的水向纯水 一侧渗透的过程称为反渗透。
1、理论：反向加压大于π ，克服渗透压。迫使渗 透反向。 加压 →咸水化学位＞纯水化学位
2、理论耗能：（25℃）海水的盐度34.3‰（计算
仅用34.3）
W1im
ARTS(kw h / m3) V
A——系数，A=0.00537 T——绝对温度，K。 S——海水盐度。 R——理想气体常数，
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+
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案标题：海水、苦咸水淡化解决方案引言概述：随着全球人口的增长和气候变化的影响，淡水资源日益紧缺，海水和苦咸水淡化成为解决淡水资源短缺问题的重要途径。
本文将探讨海水、苦咸水淡化的解决方案。
一、海水淡化解决方案1.1 蒸馏法：蒸馏法是一种传统的海水淡化方法，通过将海水加热至沸点，然后将水蒸气冷凝成淡水。
这种方法虽然效率较高，但能耗较大，成本较高。
1.2 逆渗透：逆渗透是目前应用最广泛的海水淡化技术，通过高压将海水逼过半透膜，从而将盐分和杂质滤除，得到淡水。
逆渗透技术成本较低，效率较高。
1.3 多级闪蒸：多级闪蒸是一种新型的海水淡化技术，通过多级蒸发和冷凝过程，将海水中的盐分和杂质逐步分离，得到高纯度的淡水。
这种方法效率高，成本适中。
二、苦咸水淡化解决方案2.1 离子交换法：离子交换法是一种常用的苦咸水淡化技术，通过树脂或其他吸附剂将水中的盐分和杂质吸附去除，得到淡水。
这种方法操作简单，但需要定期更换吸附剂。
2.2 膜分离：膜分离是另一种常用的苦咸水淡化技术，通过半透膜将苦咸水中的盐分和杂质滤除，得到淡水。
这种方法效率高，但需要定期清洗和更换膜。
2.3 电渗析：电渗析是一种新兴的苦咸水淡化技术，通过电场作用将水中的离子分离，从而实现淡化。
这种方法操作简单，但需要耗费一定的电能。
三、海水、苦咸水淡化技术比较3.1 成本比较：海水淡化技术中，逆渗透和多级闪蒸相对成本较低；苦咸水淡化技术中，离子交换和膜分离成本相对较低。
3.2 能耗比较：海水淡化技术中，蒸馏法能耗最高；苦咸水淡化技术中，电渗析能耗较高。
3.3 操作复杂度比较：海水淡化技术中，蒸馏法和逆渗透操作相对复杂；苦咸水淡化技术中，膜分离操作相对复杂。
四、海水、苦咸水淡化技术的应用领域4.1 海水淡化技术主要应用于海岛、沙漠地区等缺水地区；苦咸水淡化技术主要应用于盐碱地改良、工业废水处理等领域。
4.2 海水淡化技术可用于海水养殖、农田灌溉等领域；苦咸水淡化技术可用于电力厂、化工厂等工业用水领域。
第八章 水的除盐
主要内容第一节1、水的纯度第二节一、阴离子交换树脂的工艺特性1、强碱树脂工艺特性：ROH 季胺型2二、离子交换除盐方法与系统1、分类：三、离子交换除盐系统基本特征1113第三节电渗析法电渗析的原理与过程电流效率及极限电流密度 极化与沉淀一、电渗析的原理及过程1516一、电渗析的原理及过程2、主要反应一、电渗析的原理及过程二、电流效率及极限电流密度1、二、电流效率及极限电流密度2、电流密度339如果增大33三、极化与沉淀由于膜污染和浓差极化导致渗透通量下降，操作过程中大第四节29一、反渗透原理及过程、渗透现象与渗透压利用压力差大于透渗压力，分离离子与小分子的方法。
302、反渗透机理（选择性吸附－毛细管流机理）二、反渗透膜分类三、反渗透工艺三、反渗透工艺三、反渗透工艺2三、反渗透工艺四、反渗透膜清洗337第五节微滤（微滤（39超滤（UF ）超滤膜多为不对称结构，由一层极薄（小于1微米）的具有小尺寸孔径的表皮层和一层较厚（125微米）具有海绵状或指状结构的多孔层组成。
前者起分离作用，后者起支撑作用。
超滤膜孔径范围1-50纳米，膜孔径大，能在小压力下工作。
能分离分子量大于数千的大分子和胶体物质。
筛分是超滤的主要机理。
此外，膜的孔径和表面化学性质分别起不同的截留作用。
超滤由泵提供推动力，在膜表面产生两个分力：一个是垂直于膜面的法向分力，使水分子透过膜，另一个是和膜面平行的切向力，把膜面截流物冲掉。
因此，在超滤膜表面不易产生浓差极化和结垢。
40纳滤（膜分离机理总汇。
第22章除盐和淡化
电渗析原理及过程 电渗析法是在外加直流电场作用下， 电渗析法是在外加直流电场作用下，利用离子交换膜的选 择透过性(即阳膜只允许阳离子透过 即阳膜只允许阳离子透过， 择透过性 即阳膜只允许阳离子透过，阴膜只允许阴离子透 过)，使水中阴、阳离子作定向迁移，从而达到离子从水中 ，使水中阴、阳离子作定向迁移， 分离的一种物理化学过程。 分离的一种物理化学过程。
阴、阳离子交换树脂装填在同一个交换器内，再生时使之 阳离子交换树脂装填在同一个交换器内， 分层再生，使用时先将其均匀混合，这种阴、 分层再生，使用时先将其均匀混合，这种阴、阳树脂混合 一起的离子交换器称为混合床。 一起的离子交换器称为混合床。 混合床 特点：混合床中阴、阳树脂紧密交替接触。 特点：混合床中阴、阳树脂紧密交替接触。好象有许多阳 床和阴床串联一起，构成无数微型复床， 床和阴床串联一起，构成无数微型复床，反复进行多次脱 盐。 混合床的缺点主要是，再生时阴、阳树脂很难彻底分层。 混合床的缺点主要是，再生时阴、阳树脂很难彻底分层。 缺点主要是 混合床对有机物污染很敏感。
(2)强酸－脱气－弱碱－强碱系统 强酸－脱气－弱碱－
适用于原水有机物含量较高、强酸阴离子含量较大的情况。 适用于原水有机物含量较高、强酸阴离子含量较大的情况。 有机物含量较高 较大的情况 弱碱树脂用于去除强酸阴离子，强碱树脂主要用于除硅。 弱碱树脂用于去除强酸阴离子，强碱树脂主要用于除硅。
22.2.3混合床除盐 混合床除盐
22.2.2复床除盐 复床除盐
(1)强酸－脱气－强碱系统 ： 强酸－脱气－ 强酸 一级复床除盐中最基本的系统
强碱阴床设置在强酸阳床之后的原因在于： 强碱阴床设置在强酸阳床之后的原因在于： 1)若进水先通过阴床，容易生成CaC03、Mg(OH)2沉积在 若进水先通过阴床，容易生成 若进水先通过阴床 树脂层内，使强碱树脂交换容量降低。 树脂层内，使强碱树脂交换容量降低。 2)阴床在酸性介质中易于进行离子交换，若进水先经过阴 阴床在酸性介质中易于进行离子交换， 阴床在酸性介质中易于进行离子交换 床，更不利于去除硅酸，因为强碱树脂对硅酸盐的吸附要比 更不利于去除硅酸， 对硅酸的吸附差得多。 对硅酸的吸附差得多。 3)强酸树脂抗有机物污染的能力胜过强碱树脂。 强酸树脂抗有机物污染的能力胜过强碱树脂。 强酸树脂抗有机物污染的能力胜过强碱树脂 4)若原水先通过阴床，本应由除二氧化碳器去除的碳酸，都 若原水先通过阴床，本应由除二氧化碳器去除的碳酸， 若原水先通过阴床 要由阴床承担，从而增加了再生剂耗用量。 要由阴床承担，从而增加了再生剂耗用量。
苦咸水淡化与除盐
2，阴离子交换树脂的特点： 上述树脂均为凝胶型结构，特点是：
容易破碎：浸入水中有溶胀现象，使用 过程不断转型，体积随之不断变化； 容易被高分子有机物堵塞：孔道不均匀 （胶联不居于），有些孔道过于狭窄； 交换容量低：抗有机污染能力差。
针对上述特点，近年来研制出： 大孔型离子交换树脂：大孔结构是树脂 网络骨架中所固有的并非由于溶胀产生。 特点：孔道大而且多，比表面积大，交换速 度快，稳定性好，抗污染能力强。 均孔型树脂：交联均匀，孔道大小基本 一致， 特点：对有机物的吸附与洗脱效果，交换容 量高于大孔型树脂。
§8—2离子交换除盐方法与系 统
一、阴离子交换树脂： 二、阴离子交换树脂的工艺特性： 三、离子交换除盐系统： 四、特殊离子交换除盐： 五、树脂的污染与复苏处理：
一、阴离子交换树脂： 阳离子交换树脂在水中解离生成阳离 子，阴离子树脂在水中解离生成阴离 子。 对于H+树脂，交换后水中阳离子全部 为H+，同样对OH-树脂，交换后水中 阴离子全部为OH-，因此水中全部阴阳 离子变为H+、OH-，结合为水，这样 达到除盐的目的。
24
（2）强酸——脱气——弱碱——强碱系统：
适用于原水有机物含量较高、 强酸阴离子含量较大的情况。 弱碱树脂用于去除强酸阴 离于，强碱树脂主要用于除 硅。 再生采用串联再生方式， 全部NaOH再生液先用来再 生强碱树脂，然后再生弱碱 树脂。对于强碱树脂来说， 再生水平是很高的，而总的 看，再生比耗并不大，再生 剂能有效地加以利用。
2，复苏处理：
受无机阳离子污染的阳树脂通常用盐酸酸 洗处理，必要时，可辅以压缩空气擦洗。 受有机物污染的阴树脂可用5％NaOH溶 液进行处理。提高再生液温度可增大有机物 的洗脱率。 硅污染的阴树脂可用过量的碱再生液(约 40℃)进行再生，受铁；铝等金属离子污染 的阴树脂可浸泡在含10％～15％HCl的高 浓度溶液中约12h，可获得较好的除铁效果。 用碱性氯化钠混合复苏液(4％NaOH+10 ％NaCl)处理受有机物污染的强碱阴树脂， 复苏效果较为理想。
水的除盐与咸水淡化(下)
膜能使溶剂(水透过的现象称为渗透 透过的现象称为渗透， 膜能使溶剂 水)透过的现象称为渗透，膜能使溶质透过 的现象为渗析。 的现象为渗析。
一、离子交换膜及其作用机理： 1，离子交换膜：
离子交换膜是电渗析器的重要组成部分， 离子交换膜是电渗析器的重要组成部分，按其选择透过性 主要分为阳膜与阴膜、按其膜体结构，可区分为异相膜、 能，主要分为阳膜与阴膜、按其膜体结构，可区分为异相膜、 均相膜、半均相膜3种 异相膜的优点是机械强度好、价格低， 均相膜、半均相膜 种。异相膜的优点是机械强度好、价格低， 缺点是膜电阻大、耐热差、透水性大。均相膜则相反。 缺点是膜电阻大、耐热差、透水性大。均相膜则相反。
异相模通常是具有交换基团的聚合电 解质(树脂 与成膜材料(粘合剂 树脂)与成膜材料 粘合剂)粘合生成薄 解质 树脂 与成膜材料 粘合剂 粘合生成薄 井加入衬网而制成。 膜，井加入衬网而制成。 这种膜中的聚合电解质并不是连续的 它的化学性能不均匀，如下图所示， ，它的化学性能不均匀，如下图所示，在 没合电解质之间为成膜材料所充满， 没合电解质之间为成膜材料所充满，故叫 异相膜， 异相膜， 膜中离子的迁移或靠聚合电解 质颗粒之间的接触， 质颗粒之间的接触，或借颗粒之间存在的 溶液，成当两者同时存在时发生。 溶液，成当两者同时存在时发生。
(二)电渗析器与其他水处理设备的组合除盐系统 电渗析一般用于含盐量较高的苦咸水、 电渗析一般用于含盐量较高的苦咸水、高硬度 水的部分除盐，以作深度除盐的顶处理。 水的部分除盐，以作深度除盐的顶处理。由于电渗析 法除盐有其适用范围．在应用中， 法除盐有其适用范围．在应用中，应根据原水水质和 除盐水水质要求，与离子交换水处理技术等相结合， 除盐水水质要求，与离子交换水处理技术等相结合， 使其在水处理工艺中各自发挥其优势， 使其在水处理工艺中各自发挥其优势，以达到合理的 技术经济效果，并能稳定运行。 技术经济效果，并能稳定运行。其常用的组合除盐水 处理系统如下。 处理系统如下。 1．“预处理－电渗析－离子交换”的组合除盐系统 预处理－电渗析－离子交换” 2．“预处理－离子交换－电渗析”的组合除盐系统 预处理－离子交换－电渗析” 3．“预处理－离子交换(软化)－电渗析离子交换 预处理－离子交换(软化) (软化)”的组合除盐系统 软化)
海水、苦咸水淡化解决方案
海水、苦咸水淡化解决方案标题：海水、苦咸水淡化解决方案引言概述：随着全球人口的增加和工业化的加速发展，淡水资源的短缺问题日益严重。
而海水和苦咸水淡化技术成为解决淡水资源短缺问题的重要途径。
本文将从五个大点探讨海水和苦咸水淡化的解决方案。
正文内容：1. 海水淡化解决方案1.1 蒸馏法- 多效蒸馏：利用多级蒸馏器，通过逐级降低压力的方式，将海水中的盐分蒸发出来，从而得到淡水。
- 闪蒸蒸馏：通过将海水加热至沸腾，然后迅速冷却，使得水蒸发，蒸汽中的盐分被去除，从而得到淡水。
1.2 逆渗透法- 逆渗透膜：利用高压将海水通过特殊的逆渗透膜，使得水分子通过膜孔，而盐分等杂质被截留在膜外，从而得到淡水。
- 脉冲电渗透：通过交替施加正、负电压，使得海水中的离子在膜孔中游离，从而实现淡化。
1.3 冰晶法- 冰晶法：通过将海水冷却至冰点以下，然后去除冰晶中的盐分，得到淡水。
- 真空冷凝法：通过将海水加热至蒸发，然后通过真空冷凝的方式，将蒸汽中的盐分去除，从而得到淡水。
2. 苦咸水淡化解决方案2.1 植物蒸腾- 植物蒸腾：通过植物根系吸收土壤中的水分，然后通过蒸腾作用将水分释放到大气中，从而实现淡化。
- 人工植物蒸腾：通过人工种植特定植物，利用其蒸腾作用，将土壤中的苦咸水淡化。
2.2 电渗析- 电渗析：通过施加电压，使得苦咸水中的离子在电场作用下迁移，从而实现淡化。
- 离子交换膜：利用特殊的离子交换膜，将苦咸水中的离子分离，得到淡水。
2.3 水蒸发结晶- 水蒸发结晶：通过将苦咸水暴露在高温环境中，使得水分蒸发，然后通过结晶的方式将盐分分离，从而得到淡水。
- 多级结晶：利用多级结晶器，逐渐降低温度，使得苦咸水中的盐分逐渐结晶分离，得到淡水。
总结：综上所述，海水和苦咸水淡化技术是解决淡水资源短缺问题的重要途径。
海水淡化可以通过蒸馏法、逆渗透法和冰晶法等方式实现。
而苦咸水淡化则可以通过植物蒸腾、电渗析和水蒸发结晶等方法实现。
第22章 水的除盐与咸水淡化2
极化：运行中阴膜及阳膜的两边出现离子浓度差 的现象。
结垢：极化或造成膜表面的结垢。增加膜电阻、 加大电耗、减小膜的有效面积、降低出水水质、 影响正常运行。
15
解决办法
1）调换电极。 2）酸洗，常用盐酸。 3）将原水软化，或加螯合剂或分散剂，阻垢。 4）控制操作电流，避免极化现象的发生，减缓 水垢的生成。
1748年，法国物理学家J.A.Nollet首次发现渗 透现象。
33
渗透平衡：膜两侧水分子 的渗透速度相等
p<π 纯水→溶液，渗透 P=π 平衡 P>π 纯水←溶液，反渗透
渗透压：维持渗透平衡所 施加的压力
渗透到半透膜两侧出现 一定的压力差时才停止。 这个压力差称为渗透压π.
34
稀溶液中渗透压的Vant Hoff方程： π=iCRT
20
七、有关计算
（2）最佳电流密度和极限电流密度 在水质、水量一定时，较大的电流密度， 可减少膜面积，降低造价，但电费会增加； 反之，…… 使造价和运行费用为最低的电流密度，称 为最佳电流密度。
21
dm——膜的平均价格，元/cm2; y——使用年限，年； β——膜的流水道面积占膜总面积的分数； γ——膜对的平均面电阻，欧姆·cm2； dp——每度电的费用，元/度； m——整流器效率。
隔板材料
绝缘、化学稳定、耐热、不老化、有弹性。
8
三、电渗析装置 （2）极区
含电极、级框、电极托板和垫板。 材料：导电性能好，机械强度高、耐腐蚀、加 工方便。
级框主要使级水自成系统，不断将级室内生成 的电极反应物和沉淀物冲出，要求水流畅通、支撑 作用好。
9
电极
10
组装过程
11