海水淡化-从海水中取得淡水的过程.ppt

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人教版九年级化学上册第三单元 海水综合利用PPT

人教版九年级化学上册第三单元 海水综合利用PPT

5.如何利用海水制烧碱?
(2009年广东省汕头市)近年来有人提 出了利用海水(含氯化钠)处理含二氧 化硫的废气,该方法的流程如下:
(1) 上图中从海水最终得到“NaCl(产品)”的 过程属于 化学变化 (填“物理变化” 或“化学变化”)。 (2) 图中反应①、③、④属于化合反应的是 (填序号)。③ (3) ①中的反应物是氯化钠和 水 ,该反 应的化学方程式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑ 。 (4)反应④的化学方程式 为 NaHSO3+HCl NaCl+ SO2↑+ H2O 。
3.如何从海水中制备镁? (08南京)镁合金的强度高、机械性能好。 这些特性使金属镁成为制造汽车、飞机、 火箭的重要材料,从而获得“国防金属” 的美誉。海水提镁是国际上的主要趋势, 工业流程图如下;
其步骤为: I.将海边大量存在的贝壳(主要成分为CaCO3)煅烧成生 石灰,并将生石灰制成石灰乳 Ⅱ.将石灰乳加入到海水反应池中,经过沉降、过滤得 到Mg(OH)2沉淀 Ⅲ.在Mg(OH)2沉淀中加入盐酸中和得到MgCl2溶液,再 经蒸发结晶得到MgCl2· 6H2O Ⅳ.将MgCl2· 6H2O在一定条件下加热得到无水MgCl2 V.电解熔融的无水MgCl2可得到Mg
(2009年潍坊市)(部分)海洋是个巨大的 资源宝库,它不仅孕育着无数的生命,还 含有大量的化学物质。 海水提溴。从海水中提取的溴约占世界 溴产量的1 3 ,工业上常用“吹出法”制 溴,其工艺流程如下:
试回答: (1)步骤②中的化学方程式为 2NaBr+C12=2NaCl+Br2,其基本反应类型 是 置换反应 , (2)非金属单质也具有类似金属与盐溶液之 间的反应规律,如在溶液中可发生下列反 应:C12+2KBr=2KCl+Br2 Br2+2KI=2KBr2+ I2 由此可判断C12、I2、Br2活动性由强到弱 顺序是 C12、Br2 、I2 。

中国海水、苦咸水淡化的现状PPT(47张)

中国海水、苦咸水淡化的现状PPT(47张)

3、世界上海水、苦咸水淡化的现状
3.1概况
以色列2005 年日产海水淡化水量达73.8 万m³; 阿联酋2003 年日产海水淡化水量达546.6 万m³; 意大利西西里岛500 万居民,2005 年日产海水淡化水
量为13.5 万m³,约占全部可饮用水源的主流技术
多级闪蒸(MSF)、低温多效(MED)和反渗 透(RO)是当今海水淡化三大主流技术。
多级闪蒸技术成熟、 运行可靠。主要发展 趋势为提高装置单机 造水能力,降低单位 电力消耗,提高传热 效率等。
3、世界上海水、苦咸水淡化的现状
3.2海水淡化的主流技术
低温多效蒸馏技术由 于节能的因素,近年发 展迅速,装置的规模日 益扩大,成本日益降低。 主要发展趋势为提高装 置单机造水能力,采用 廉价材料降低工程造价, 提高操作温度,提高传 热效率等。
目前,世界上最大的热膜联产海水淡化厂是阿联酋 富查伊拉海水淡化厂,日产海水淡化水量为45.4 万 m³,其中,MSF 日产水28.4万m³,RO 日产水17 万 m³。其优点是:投资成本低,可共用海水取水口。
目前用得最广的是蒸馏和薄膜法,全球日产淡化水 约2700万t。其中淡化海水较多的是沙特阿拉伯 等中东地区的国家,已占其淡水供应总量的80% 以上。
2、海水、苦咸水淡化的主要方法
2.1蒸馏法
蒸馏法就是把苦咸水或海水加热使之沸腾蒸发, 再把蒸汽冷凝成淡水的过程。蒸馏法有许多种,如多 效蒸发、多级闪蒸、压汽蒸馏、膜蒸馏等。
国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的, 是目前大型海水淡化工程的主要建设模式。
以色列阿什克隆海水淡化厂
3、世界上海水、苦咸水淡化的现状
3.4国际海水淡化技术发展趋势
热膜联产主要是采用热法和膜法海水淡化相联合的 方式(即MED-RO 或MSF-RO 方式),满足不同用 水需求,降低海水淡化成本。

海水淡化流程

海水淡化流程

海水淡化流程海水淡化是指将海水中的盐分去除,使其变成可以饮用或用于农业灌溉的淡水的过程。

在当今世界,由于淡水资源的日益匮乏,海水淡化技术成为了一种重要的水资源补充方式。

海水淡化流程主要包括蒸馏法、反渗透法和离子交换法三种方法。

首先,蒸馏法是将海水加热至沸点,然后蒸汽凝结成淡水的方法。

这种方法需要大量的能源,因此成本较高,但可以获得高纯度的淡水。

蒸馏法的流程包括加热海水、蒸发、凝结和收集淡水。

通过这一过程,海水中的盐分被分离出来,从而得到淡水。

其次,反渗透法是将海水通过半透膜,利用高压将水分离出来的方法。

这种方法不需要大量能源,因此成本相对较低。

反渗透法的流程包括预处理海水、高压泵送、通过半透膜、收集淡水等步骤。

通过这一过程,海水中的盐分被隔离出来,从而得到淡水。

最后,离子交换法是利用特定的树脂吸附海水中的盐分,然后再用盐水冲洗树脂,将盐分去除的方法。

这种方法适用于低盐度的海水,且可以循环使用树脂,节约成本。

离子交换法的流程包括吸附盐分、冲洗树脂、收集淡水等步骤。

通过这一过程,海水中的盐分被吸附出来,从而得到淡水。

总的来说,海水淡化流程是一个复杂而精密的过程,需要科学的技术支持和严格的操作规范。

不同的海水淡化方法各有优缺点,可以根据不同的需求和条件选择合适的方法。

海水淡化技术的发展将有助于解决淡水资源短缺的问题,为人类的生活和生产提供可持续的水资源保障。

在实际应用中,海水淡化技术还需要考虑环保和能源消耗的问题。

因此,未来的海水淡化技术将更加注重节能减排和资源循环利用,以实现可持续发展的目标。

同时,海水淡化技术的不断创新和改进,将为世界各地缺水地区提供更加可靠和经济的淡水资源,推动全球水资源的均衡利用和可持续发展。

蒸馏法海水淡化工艺流程

蒸馏法海水淡化工艺流程

蒸馏法海水淡化工艺流程蒸馏法海水淡化是一种常见的海水淡化工艺,通过蒸馏的方式将海水中的盐分去除,从而得到淡水。

本文将介绍蒸馏法海水淡化的工艺流程。

一、海水预处理在进行海水淡化之前,需要对海水进行预处理,主要是去除其中的悬浮固体、溶解性有机物和微生物等杂质。

可以通过沉淀、过滤、气浮、超滤等方法进行预处理。

二、蒸发器海水淡化的关键设备是蒸发器,其作用是将海水加热,使其部分蒸发,从而分离出淡水和浓缩盐水。

蒸发器通常采用多效蒸发器或闪蒸器。

1. 多效蒸发器多效蒸发器是一种高效的蒸发设备,利用多级蒸发的原理,将热量进行循环利用,提高能源利用效率。

多效蒸发器通常由多个蒸发级组成,每个蒸发级都由一个加热器和一个蒸发器组成。

海水在多个蒸发级中逐渐蒸发,产生的蒸汽在下一个蒸发级中冷凝,释放出热量,加热下一个蒸发级中的海水。

2. 闪蒸器闪蒸器是一种简单的蒸发设备,其原理是将海水加热至沸点,使其迅速蒸发,从而分离出淡水和盐水。

闪蒸器通常采用高压加热的方式,使海水在短时间内达到沸点,然后通过快速减压,使海水快速蒸发。

三、冷凝器蒸发器中产生的蒸汽经过冷凝器后,变成液态水,即淡水。

冷凝器通常采用冷却水循环的方式,将蒸汽冷却成水。

冷凝器的冷却水可以是海水、淡水或其他冷却介质。

四、盐水处理蒸馏法海水淡化得到的淡水只占海水的一部分,剩下的是浓缩盐水。

对于浓缩盐水的处理,可以采用多种方式,如再次蒸发浓缩、结晶析出、离子交换等。

五、淡水质量调节淡水质量调节是指对蒸馏法海水淡化得到的淡水进行调节,使其符合使用要求。

主要包括pH调节、消毒、除气等步骤。

六、淡水储存蒸馏法海水淡化得到的淡水需要进行储存,以备后续使用。

淡水储存可以采用水箱、水池、水塔等设施。

七、能源消耗蒸馏法海水淡化是一种能耗较高的海水淡化工艺,主要消耗在加热和冷却过程中。

为了减少能源消耗,可以采用余热回收、多效蒸发等措施。

蒸馏法海水淡化的工艺流程主要包括海水预处理、蒸发器、冷凝器、盐水处理、淡水质量调节、淡水储存等步骤。

海水淡化技术原理:海水变为淡水的过程

海水淡化技术原理:海水变为淡水的过程

海水淡化技术原理:海水变为淡水的过程
海水淡化技术是将海水中的盐分和杂质去除,使其变成可以用于灌溉、饮用等用途的淡水的过程。

目前主要采用的海水淡化技术包括蒸馏法、反渗透法和电渗析法等。

以下是这些技术的基本原理:
1. 蒸馏法:
蒸馏过程:海水蒸馏法是通过加热海水,使其变为水蒸气,然后通过冷凝将水蒸气转化为液态水。

由于盐分在水蒸气中不蒸发,因此在蒸馏过程中被留在废水中,而蒸馏得到的水是淡水。

能耗:蒸馏法的主要缺点是能耗较高,因为需要大量的热能来将海水加热至蒸发温度,并且废水的排放也是一个环境问题。

2. 反渗透法:
过滤和透析:反渗透法通过半透膜,将海水中的水分强制挤压通过,而将盐分和杂质留在另一侧。

这种半透膜称为反渗透膜。

高压:反渗透过程需要施加高压,以克服海水中盐分的渗透压,从而使水分透过半透膜。

高效:反渗透法是目前应用最广泛的海水淡化技术,其效率较高,产水质量较好。

但同样也需要耗费一定的能量,特别是高压泵的运行。

3. 电渗析法:
电场作用:电渗析法利用电场作用于海水,使得带电离子(如盐分)在电场中移动。

这些离子在电场的作用下被引导到相对应的极板上,从而实现盐分的去除。

电解质分离:通过电渗析,海水中的离子在电场作用下被迫移动,从而在极板上沉淀出盐分。

这样就可以通过沉淀和过滤来获得淡水。

这些海水淡化技术在实际应用中往往会综合使用,以提高淡水的产出效率和质量。

海水淡化技术在干旱地区和海水资源充足但淡水资源短缺的地区具有重要的应用价值。

海水淡化演示

海水淡化演示

4. 船舶对淡水水质的要求: 船上对锅炉补给水的水质要求最高,一般船用海水淡化装臵 对所产淡水含盐量的要求皆以锅炉补给水标准为依据。 我国船用锅炉给水标准规定补给蒸馏水的含盐量应小于10 mg/L(NaCI)。
5. 海水淡化的方法:主要有蒸馏法、电渗析法(见后图)、反 渗透法(见后图)和冷冻法等。 船用海水淡化绝大多数采用蒸馏法!
①保持适当的给水流量,维持蒸发器水位适宜;
②调节凝水泵流量使之与淡水产量相适应,以维持适 当的凝水水应; ③控制冷却海水流量(必要时稍开真空破坏阀),维 持适当的真空度。
5.造水装置的主要养护工作: ①适时地清洗冷凝器水侧,以免污垢堵塞冷却水管和污染换 热面,妨碍传热;同时要注意检查和保持装臵的气密性。 ②当装臵工作条件正常,只是因使用过久而淡水产量逐渐减 小时,应及时对蒸发器进行除垢。有条件的装臵,可对给水进 行连续投药处理以预防结垢,同时还可以减小所产淡水含盐量。 ③当所产淡水含盐量过高而又非出自于操作方面的原因时, 则应检查和消除冷凝器漏泄的可能性。 ④应定期维护装臵所用水泵及盐度检测报警设备的工作正常。 盐度传感器每使用一个月左右即应拆出清洁一次,以免电极粘 附污垢后,反映的电阻值不准。清洁时应在热淡水中浸洗,勿 用硬物刮刷,以免损坏电极表面的铂铑镀层。 ⑤应每年检查冷凝器和蒸发器中的防蚀锌板,当其耗蚀过半 时取下予以换新。
3)蒸发器水位太低,使加热水与被加热海水间的实际换热 面积减少。蒸发器内最适当的水位是正好达到上管板的位臵; 4)真空度不足,导致海水的沸点提高; 5)加热水流量不足或温度太低,以致加热水平均温度降低; 6)给水量增大(给水倍率加大)或给水温度降低,蒸发量 降低,更多的热量耗于预热或被盐水带走;
7)凝水回流电磁阀关闭不严,使一部分所产淡水漏回蒸馏 器。

海水资源的开发与利用-ppt课件

海水资源的开发与利用-ppt课件

巩固提升
5.从海带中提取碘,设计如下实验方案 灼烧海带
(1)实验步骤①会用到下列仪器中的_a_c_d_(填字母)。
a.酒精灯 b.漏斗
c.坩埚 d.泥三角
(2)步骤③操作的名称是_过__滤__。 分离得到海带灰悬浊液中的溶液
(3)步骤④中反应的离子方程式为2__I-__+__H__2_O_2_+__2__H_+__=_I_2_+__2_H__2O_。
程,下列方法中不可用来进行海水淡化的是( B )
A.蒸馏法
B.过滤法
C.电渗析法
D.反渗透法
蒸馏法
原理:加热到水的沸点,使水汽化变成水蒸气,再冷凝得 淡水。
装置:
直形冷凝管
蒸馏烧瓶
牛角管 锥形瓶
பைடு நூலகம்
传统海水蒸馏原理示意图
蒸馏操作注意事项: ➢蒸馏烧瓶不能直接加热,需垫上石棉网 ➢烧瓶中所盛液体体积一般介于蒸馏烧瓶容
积的1/3~2/3之间 ➢温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口处 ➢冷凝管的冷却水应从下口进上口出
二、海水化学资源和开发利用
1.海水提钠
实质:粗盐的提纯
海水
(浓缩结晶) 富集
粗盐
加入除杂 试剂
NaCl 溶液
蒸发 结晶
纯净 NaCl
通电

请写出最后一步的反应方程式
巩固提升
2.粗盐中含有泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质,可
二、海水中获取开发利用 (1)从海水提取铀和重水,用于核能开发。 (2)开发潮汐能、波浪能等新型能源。
课堂小结
巩固提升
4.海水是一个巨大的化学资源库,下列有关海水综
合利用的说法正确的是( C )
A.海水中含有钾元素,只需经过物理变化就能得到 钾单质 B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化 C.从海水中可以得到NaCl,电解熔融NaCl可制备Na D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能

海水淡化PPT课件

海水淡化PPT课件

资 料
早在15世纪,航海部门就曾以简易的蒸
馏装 置来解决海船在长期航行中的淡水供应问题。第 二次世界大战期间,出于战争的需要,用蒸馏法 淡化海水的技术有较大的发展,已用于供应战舰 和岛屿的淡水。 据1980年统计,全世界淡化装置 的每天总造水量为 727.5万立方米,其中75.9% 是 蒸馏法生产的,其余大部分用膜法 (电渗析法和 反渗透法)。
3. 离子交换膜:用离子交换树脂制成的薄膜,也称电 渗析膜。有阴、阳离子交换膜之分,阴离子只能通过 阴离子交换膜,阳离子只能通过阳离子交换膜。
海水淡化方法
三、反渗透法
1. 渗透压:浓度较小的溶液中的水分会通过半透膜渗 透到浓度较大的溶液中,使原来浓度较大的一侧溶液 液面升高,当液面升高产生的压力达到一定数值时能 阻止水的继续渗透,这个压力称为渗透压。 2. 反渗透法的原理:如果在含盐浓度较大的溶液一侧 施加一定的压力,可以迫使 水从浓溶液一侧向稀溶液一侧渗透,使浓溶液浓度增 大,得到淡水。
第三单元
海水淡化
地球是个蓝色的星球,表面积约3/4被海水 所覆盖。海水占地球总水量的97%以上,可是 它含盐量高,20度时的密度达到1.0243g/cm-3, 不适合人类饮用,也不适合作为工农业生产用 水。
从20世纪50年代以来,随着工农业的发展 和城市人口的增长,淡水供应逐渐紧张,造成有些 城市或地区严重缺水。但海水是一种不可忽略的潜 在水源,因此海水淡化的技术,成为开发新水源的 重要途径之一。
3. 特点:可以大量、快速地生产淡水。
海水淡化方法
四、冷冻法
1. 原理:把冷海水喷入真空室,部分海水蒸发吸热 使其余海水冷却形成冰晶。固体冰晶中的杂质要比 原溶液中少得多。将得到的冰晶用适量的淡水淋洗、 熔化,就得到淡水。 2. 特点:由于水的比热、汽化热大,这种法

从海水中获取淡水的方法

从海水中获取淡水的方法

从海水中获取淡水的方法
随着全球水资源短缺问题的日益严峻,海水淡化技术成为了解决水资源短缺问题的重要方法之一。

从海水中获取淡水的方法有多种,下面就这些方法进行详细介绍。

一、蒸馏法
蒸馏法是目前使用最广泛的海水淡化技术之一,该方法采用高温蒸汽将水分离出来并再次凝结成水,从而实现从海水中获取淡水的效果。

具体步骤为:首先将海水加热至沸腾,蒸汽进入传热管,蒸汽在传热管内冷凝成为纯净水,而其余化学物质则被过滤,从而达到分离的效果。

二、电渗析法
电渗析法是一种通过电场力将离子从海水中分离出来来实现淡化的技术。

该方法将海水通过一个电场,因离子的电荷受到电场力的作用而向相反的极板移动,从而分离出正、负离子。

这种方法比蒸馏法更加节约能源,但是同时需要更高的处理压力。

三、压力法
压力法可以分为反渗透法和超滤法。

反渗透法是通过高压将海水压过半透膜来实现淡化。

半透膜会阻止大分子或离子的通透,从而实现淡化的效果。

超滤法则是通过不同孔径的滤膜对海水进行过滤,从而将海水中的杂质等去除,达到从海水中获取淡水的目的。

四、太阳能蒸馏法
太阳能蒸馏法利用太阳能驱动海水蒸发,然后再通过凝结来进行制水的方法。

该方法适用于太阳能资源较为丰富的地区,但是由于受到气候条件等的影响,其产水量和效率较低。

总之,海水淡化技术是一种可靠的水源增加手段。

通过上述四种方法,可以有效解决水资源匮乏的问题,特别是在需要处理海水的地区,海水淡化技术可以起到实实在在的作用。

在未来,随着科技的发
展,海水淡化技术的应用将会得到更加广泛和深入的应用,实现人们对水资源的可持续利用。

海水淡化的流程

海水淡化的流程

海水淡化的流程在地球上,虽然水资源丰富,但能直接被人类利用的淡水资源却相对有限。

随着人口的增长和社会的发展,对淡水资源的需求日益增加。

在这种情况下,海水淡化技术应运而生,为解决淡水资源短缺问题提供了重要的途径。

海水淡化,简单来说,就是将海水中的盐分和其他杂质去除,从而得到可使用的淡水。

其流程大致可以分为以下几个主要步骤:首先是预处理环节。

这一步就像是为后续的“大工程”做准备工作。

海水在进入淡化系统之前,需要先去除其中的大颗粒杂质、悬浮物、藻类以及可能存在的有机物等。

常用的预处理方法包括过滤和沉淀。

通过滤网或过滤器,可以拦住较大的杂质颗粒。

沉淀则能让一些较重的杂质自然下沉。

此外,还可能会添加一些化学药剂,来帮助去除有机物和微生物,防止它们在后续的处理过程中造成干扰。

接下来是核心的淡化环节。

目前常见的海水淡化方法主要有反渗透法、多级闪蒸法和低温多效蒸馏法。

反渗透法是应用较为广泛的一种。

它的原理就像一个非常精细的“筛子”。

在高压的作用下,海水被迫通过一种半透膜。

这种半透膜只允许水分子通过,而将盐分和其他杂质阻挡在外。

经过这一过程,海水被分离成淡水和浓盐水。

多级闪蒸法则是利用了海水的沸点会随着压力降低而降低的原理。

海水经过加热后,进入一个压力逐渐降低的闪蒸室,海水迅速汽化,变成蒸汽,而盐分则被留在剩余的海水中。

这些蒸汽经过冷却后,就变成了淡水。

低温多效蒸馏法相对来说比较节能。

它是让海水在一系列串联的蒸发器中蒸发,前一个蒸发器产生的蒸汽作为后一个蒸发器的热源。

这样,在较低的温度下,也能实现海水的淡化。

淡化之后的水还需要进行后处理。

这是为了确保得到的淡水符合使用标准。

后处理通常包括水质调节,比如调整酸碱度、硬度等,以及添加必要的矿物质。

这是因为经过淡化处理后的水,可能过于纯净,缺乏人体所需的某些矿物质。

在整个海水淡化流程中,能源供应是一个关键因素。

无论是预处理中的过滤、沉淀设备,还是核心淡化环节中的高压泵、加热装置,都需要消耗大量的能源。

海水淡化

海水淡化

冷冻海水淡化的原理
• 冷冻海水淡化法原理:海水三相点是使海水汽、液、固三 相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三 相点,平衡被破坏,三相会自动趋于一相或两相。真空冷 冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理,以水自身为制 冷剂,使海水同时蒸发与结冰,冰晶再经分离、洗涤而得 到淡化水的一种低成本的淡化方法。与蒸馏法、膜海水淡 化法相比,冷冻海水淡化法能耗低,腐蚀、结垢轻,预处 理简单,设备投资小,并可处理高含盐量的海水,是一种 较理想的海水淡化法。
海水淡化又称脱盐海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反 渗透法。 电渗析法:是利用电场的作用,强行将离子向电极处 吸引,致使电极中间部位的离子浓度大为下降,从而制 得淡水的。 反渗透法:指的是在膜的原水一侧施加比溶液渗透压 高的外界压力,原水透过半透膜时,只允许水透过,其 他物质不能透过而被截留在膜表面的过程。 冷冻法:把冷海水喷入真空室,部分海水蒸发吸热 使其余海水冷却形成冰晶。冰晶中杂质含量比原溶液中 少,将冰晶处理后可得到淡水。
谢谢观看!
电渗析发淡化海水的原理
• 现在大规模淡化海水则采用电渗析发。如下图所示:海水 进入电渗析装置后,在电厂的作用下,钠离子和氯离子都 要做定向移动:钠离子向阴极移动,氯离子向阳极移动, 但阳离子选择性透过膜只能让钠离子通过,阴离子选择性 透过膜只能让氯离子通过,所以,在电渗析装置中就出现 了“一格海水被浓缩,另一格海水被淡化”的情况,我们 只需要将淡水引出记得淡化水,而浓缩后的卤水则可以作 为海水加工的原料得到进一步的利用

第15课 向海洋索取淡水

第15课    向海洋索取淡水

冷冻海水淡化法
冷冻法:冷冻法,即冷冻海水使之结冰,在液态淡 水变成固态冰的同时盐被分离出去。冷冻法与蒸馏 法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法会消耗大量的 能源并在仪器里产生大量的锅垢,而所得到的淡水 却并不多;而冷冻法同样要消耗许多能源,但得到 的淡水味道却不佳,难以使用。真空冷冻海水淡化 法工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸 汽冷凝等步骤,海水淡化水产品可达到国家饮用水 标准,是一种较理想的海水淡化法。
• 1953年,一种新的海水淡化方式问世了,这就
是反渗透法。这种方法利用半透膜来达到将淡水 与盐分离的目的。在通常情况下,半透膜允许溶 液中的溶剂通过,而不允许溶质透过。由于海水 含盐高,如果用半透膜将海水与淡水隔开,淡水 会通过半透膜扩散到海水的一侧,从而使海水一 侧的液面升高,直到一定的高度产生压力,使淡 水不再扩散过来。这个过程是渗透。如果反其道 而行之,要得到淡水,只要对半透膜中的海水施 以压力,就会使海水中的淡水渗透到半透膜外, 而盐却被膜阻挡在海水中。这就是反渗透法。反 渗透法最大的优点
齐心协力:
• 海水淡化还未普及的原因是什么?
• 1.最重要的一点是运行成本虽然降下来了,但比
起有国家补贴的自来水来说成本没有绝对优势; 2.其次,大型海水淡化设施首次投入的资金巨大, 小型的效率又高不起来,怎么算都不那么划算; 3.另外,大众在观念上未能完全接受海水淡化水 质,部分原因是一些小型淡化机的水质确实有味 道; 4.从产业链的角度说海水淡化还没完全成熟,对 环境的影响和对能源的依赖仍有上升的空间; 5.就国内来说海水淡化技术特别是反渗透膜技术 还没达到世界先进水平,无法发挥中国特色的山 寨成本优势。
齐心协力:
• 展开想象:未来的海水淡化厂是什么样子
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3
海水的水质特点
• 含盐量高,一般在35 g/ L 左右; • 腐蚀性大; • 海水中动、植物多; • 海水中各种离子组成比例比较稳定; • pH 变化小, 海水表层pH在8.1~8.3
范围内, 而在深层pH则为7.8左右。
4
海水淡化方法
根据分离过程,海水淡化主要包括
蒸馏法 膜法 冷冻法 溶剂萃取法 … …
➢18世纪后期海水淡化真正实现装机应用。
➢1881年最早的海水淡化处理厂在地中海马耳他岛上 建成,岛上的饮用水大部分来源于海水淡化处理。
➢现代海水淡化方法的早期研究开发中,蒸馏法特别 是多级闪蒸法应用最为广泛。 ➢近二十年来反渗透技术发展速度很快,在海水淡化 领域的总容量已经接近多级闪蒸的容量份额。
处理
5 —原料海水 6 —浓盐水 7 —淡水 8 —产
品水
12
1.预处理: 对进料海水进行处理, 通常包括去除 悬浮固体, 调节pH ,添加临界隐蔽剂 以控制碳酸钙和硫酸钙结垢等,目的 都是为了保护膜。
13
2.高压泵: 用于对进料海水加压,使之达到适合于 所用膜和进料海水所需要的压力。
14
3.膜组件: 核心是半透膜, 它截留溶解的盐类, 而允许几乎所有不含盐的水通过。
15
4.后处理: 主要是进行稳定处理, 包括pH调节 和脱气处理等。
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反渗透技术只利用电能,适合 于有电源的各种场合。由于具有无相 变、节省能源、适用于海水和苦咸水 淡化等特点,近二十年来反渗透技术 发展速度最快,淡化成本也降得最快。
17
18
0 .4
0 .6 0 .8 1 .0
wB
B(NH4)2SO 64
冷冻法制淡水的原理
t/℃
G
l(盐+水)
l(盐+水)+ s(盐)
l(盐+水)+ s(冰)
L P
水(A)
QE
s(盐) + s(冰)
盐(B) 7
冷冻法要消耗许多能源,得到的淡水却 味道不佳,难以使用。
低温多效海水淡化装置
8
反渗透法淡化海水
9
•纯水向糖水溶液中渗透
: ,
的一渗渗 压水透透 力平平压 之的衡 差溶时 。液溶
截剂 面液 上面 所和 受同
10
反渗透原理
用膜将含盐浓度 不同的2种水分开, 在含盐的一侧外 加一个压力,使之 大于膜两侧的渗 透压力差,迫使水 从高浓度溶液中 析出并透过膜进 入低盐浓度溶液
11
反渗透系统流程
1 —预处理 2 —高压泵 3 —膜组件 4 —后
船用海水淡化设备
5
冷冻法
冷冻海水使之结
冰,在液态淡水变成固态冰的
同时盐被分离出3去7 3 定。压
N
353
爱斯基摩人的饮水来源
T/K
333
溶液
313
单相
293
L
273
冰+溶液
253 B
A
233
0
0 .2
A(H 2O)
(N H 4)2S O 4 ( s ) +溶 液
(N H 4)2 S O 4 ( s ) +H 2 O (s) C
海水淡化
——从海水中取得淡水的过程
1
海水淡化的意义
水对于人类的生存与发展具有重 要意义, 而能被人类利用的淡水资源 仅占全球水总储量的0.77 %。随着淡 水资源短缺的形势日趋严峻,人们寄 希望于新的淡水资源的开发。海水淡 化作为开发新的淡水资源的重要手段 日益受到重视。
2
海水淡化的历史
➢公元需。
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