反渗透膜海水苦咸水淡化技术
海水淡化处理的技术

海水淡化处理的技术
海水淡化处理技术是一种将海水中的盐分去除,制成可以饮用或用于灌溉等用途的水处理技术。
目前常用的海水淡化处理技术主要包括以下几种:
1. 蒸馏法:将海水加热至沸腾,形成蒸汽,再将蒸汽冷却凝结为淡水。
这种方法是最传统、最基本的海水淡化技术。
2. 反渗透法:利用反渗透膜过滤海水,使水中的盐分等杂质通过膜底流出,而纯净水则通过膜上通过。
这种方法是目前使用最广泛的海水淡化处理技术。
3. 蒸发结晶法:利用多级蒸发、结晶技术将海水中的水分逐渐蒸发出去,形成结晶体,再将结晶体分离出来,获得淡水。
这种方法对能耗要求较高,但处理后的水质较为纯净。
4. 电渗析法:一种基于离子迁移的海水淡化技术,利用电场作用力将离子从海水中扩散出去,从而实现除盐。
以上是目前常用的海水淡化处理技术,它们各有优劣,应根据需要和实际情况选择合适的技术。
反渗透海水淡化原理

反渗透海水淡化原理反渗透海水淡化技术是一种高效的海水淡化技术,该技术通过膜过滤作用,将海水中的盐分和其它杂质排除,从而得到淡水。
本文将对反渗透海水淡化技术的原理和应用进行详细介绍。
海水淡化技术的发展历程海水淡化技术的发展可以追溯到19世纪初期,最早的海水淡化技术是蒸馏法。
这种技术通过加热海水,将其转变为水蒸气,再通过冷凝技术将水蒸气转变为淡水。
这种技术的缺点是耗能大,成本高。
20世纪50年代,荷兰科学家Sourirajan提出了反渗透技术,它不再要求加热海水,而是将海水通过高压泵压入反渗透膜中,将水分子和离子分子分离开,从而得到淡水。
该技术的研究和应用,使海水淡化技术的成本得到了很大的降低,也得到了广泛的应用。
反渗透海水淡化技术是通过反渗透膜将海水中的盐分和其他杂质排除掉,从而得到淡水。
反渗透膜是一种密闭的控制材料,它的孔隙非常小,只能允许水分子经过,而离子和大分子不能通过膜而被排除掉。
1. 高压泵:将海水压入反渗透膜中。
2. 前置过滤器:用于过滤海水中的一些大分子杂质和基本颗粒,避免对反渗透膜的堵塞和污染。
3. 反渗透膜:它是一种半透膜,只允许水分子透过,而离子和大分子不能通过。
4. 压力容器:用于容纳反渗透模块,起到储存作用。
5. 出水管道:将淡水排出。
6. 浓水排放管道:从反渗透膜的浓水端排走。
海水淡化的过程是这样的:通过高压泵将海水压入反渗透膜,膜只允许水分子通过,离子和大分子被阻挡在膜的另一侧。
被排除的离子和大分子形成了浓水,浓水被输送到排放管道排出去。
而通过膜的水分子形成了淡水,在储存容器中收集起来。
经过处理的淡水被提供给消费者使用。
反渗透海水淡化技术是一种广泛应用的海水淡化技术。
它在日常生活中可以应用于饮用水、工业用水等领域。
反渗透技术还可以应用在油田水的处理、化工废水处理、纯化电子产品用水、地下水和地表水的开发等领域。
在缺水的地区,反渗透海水淡化技术可以解决日常生活用水的问题。
在海岛和海上石油平台等场合,反渗透技术也可以实现海水的净化和淡化。
膜分离海水淡化技术

膜分离海水淡化技术是一种将盐度较高的海水转变为可直接用来施肥、灌溉及饮用的低盐分水的有效技术。
它主要利用反渗透技术实现从海
水中分离出水分进行淡水处理的过程。
这项技术的原理是:将盐度较大的海水通过膜进行分离,首先把海水
流经逆渗构设物(通常是单个或者多个逆渗膜),然后再对水中的盐
分进行清洁技术,利用压力使盐分不能通过膜层,最终淡水在膜层的
作用下渗透出来,然后,淡水就可以直接实现食用,灌溉和施肥等用途。
此外,使用这种技术可以有效减少就地取水、取土的成本,节省
经营成本,并能实现高效的海水淡化功能。
膜分离海水淡化技术存在着一些优势:管路简单、可靠性高,操作简便、可调整,可以大量减少膜的耗能,可以大量的节约盐度较高的海水;可以有效的抑制水中杂质的增成,从而实现更长的膜寿命;膜滤
液可以通过限流、调整压力控制收集比例,减少海水淡化时维护成本,从而降低成本效益最大化。
尽管膜分离海水淡化技术具有多种优势,但它也存在着一些不足之处:由于反渗透膜技术受到开发运行成本高、膜结垢率高和限制等问题的
限制,反渗透膜的研发和使用成本比其他技术更高;膜的清洗工作量大,即使有特殊清洗机,也仍然较低效;最后,必须建立有组织的检
测和维护机制,以保证设备性能、反渗透效率和淡化效率。
因此,要想在实践中最大化利用膜分离海水淡化技术,必须充分考虑
它的利与弊,并根据当前的条件来选择最适合自身的技术,以保证最
佳的海水淡化效果及成本效益。
海水反渗透原理

海水反渗透是一项高新膜分离技术,其孔径很小,大都≤10×10–10(10A),它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物,如细菌、病毒、热源等。
它已广泛用于海水或苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用蒸馏水、太空水的生产,还应用于生物、医学工程。
海水反渗透是六十年代发展起来的一项高新膜分离技术。
它的孔径很小,大都≤10×10-10(10A),它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物,如细菌、病毒等。
广泛用于海水和苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用纯净水等方面。
它具有脱盐率高、水利用率高、自动化程度高、能耗低等优点。
一、海水反渗透工作原理
反渗透亦称逆渗透(RO)。
是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜(或称半透膜)分离出来。
因为它和自然渗透的方向相反,故称反渗透。
根据各种物料的不同渗透压,就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。
二、海水反渗透特点
常温条件下,可以对溶质和水进行分离或浓缩,因而能耗低;杂质去除范围广,可去除无机盐和各类有机物杂质;较高的水回用率;分离装置简单,容易操作和维修。
三、海水反渗透应用范围
太空水、纯净水、蒸馏水等制备;酒类制造及降度用水;医药、电子等行业用水的前期制备;化工工艺的浓缩、分离、提纯及配水制备;锅炉补给水除盐软水;海水、苦咸水淡化;造纸、电镀、印染等行业用水及废水处理。
以高分子分离膜为代表的膜分离技术作为一种新型、高效流体分离单元操作技术,30年来取得了令人瞩目的飞速发展,已广泛应用于国民经济的各个领域。
海水、苦咸水淡化解决方案

海水、苦咸水淡化解决方案引言概述:海水和苦咸水淡化一直是世界各国面临的重要问题。
随着全球水资源的日益紧缺,淡化海水和苦咸水成为了一种可行的解决方案。
本文将介绍海水、苦咸水淡化的背景和挑战,并详细阐述五种解决方案,包括蒸馏、反渗透、电渗析、离子交换和太阳能淡化技术。
一、蒸馏1.1 蒸馏的原理:蒸馏是通过加热海水或苦咸水,将水分子蒸发并冷凝成淡水的过程。
1.2 蒸馏的方法:传统蒸馏方法包括多效蒸馏和闪蒸,其中多效蒸馏效率更高,但能耗较高。
1.3 蒸馏的应用:蒸馏广泛应用于海水淡化厂和苦咸水处理厂,是一种成熟的淡化技术。
二、反渗透2.1 反渗透的原理:反渗透是通过半透膜将海水或苦咸水中的盐分和杂质截留,使淡水通过的过程。
2.2 反渗透的设备:反渗透设备包括反渗透膜、高压泵和膜组件等。
2.3 反渗透的优势:反渗透技术具有能耗低、操作简便以及适用范围广等优势,被广泛应用于海水和苦咸水淡化领域。
三、电渗析3.1 电渗析的原理:电渗析是利用电场作用力将海水或苦咸水中的离子分离的过程。
3.2 电渗析的设备:电渗析设备包括电渗析膜、电极和电源等。
3.3 电渗析的应用:电渗析技术适用于高浓度盐水的处理,如海水和工业废水处理。
四、离子交换4.1 离子交换的原理:离子交换是利用离子交换树脂将海水或苦咸水中的盐分和杂质去除的过程。
4.2 离子交换的设备:离子交换设备包括离子交换树脂柱和再生设备等。
4.3 离子交换的应用:离子交换技术广泛应用于水处理、饮用水净化和工业废水处理等领域。
五、太阳能淡化技术5.1 太阳能淡化技术的原理:太阳能淡化技术是利用太阳能驱动海水或苦咸水的蒸发和冷凝过程,实现淡水的产生。
5.2 太阳能淡化技术的设备:太阳能淡化设备包括太阳能蒸发器、冷凝器和储水装置等。
5.3 太阳能淡化技术的优势:太阳能淡化技术具有能源可再生、环境友好等优势,是一种可持续发展的淡化解决方案。
结论:海水、苦咸水淡化是解决水资源短缺问题的重要途径。
反渗透膜法海水淡化工艺的设计

反渗透膜法海水淡化工艺的设计一、引言二、反渗透膜法海水淡化的原理反渗透膜法海水淡化的基本原理是利用半透膜的选择性透过特性,只允许水分子通过,而阻止盐离子和其他杂质通过。
当海水在高压作用下通过反渗透膜时,水分子会透过膜进入淡水侧,而盐离子和其他杂质则被截留在海水侧,从而实现海水的淡化。
三、工艺流程设计(一)预处理系统海水在进入反渗透膜之前,需要进行预处理,以去除海水中的悬浮物、胶体、有机物、微生物等杂质,防止它们对反渗透膜造成污染和损坏。
预处理系统通常包括以下几个步骤:1、混凝沉淀:向海水中投加混凝剂,使海水中的悬浮物和胶体形成絮体,然后通过沉淀去除。
2、过滤:经过混凝沉淀后的海水,再通过砂滤、活性炭过滤等方式,进一步去除细小的悬浮物和有机物。
3、杀菌消毒:为了防止微生物在反渗透膜表面滋生和繁殖,需要对海水进行杀菌消毒处理,常用的方法有紫外线消毒、加氯消毒等。
(二)高压泵系统经过预处理的海水,需要通过高压泵加压,使其达到反渗透膜所需的操作压力。
高压泵的选型和设计需要考虑海水的流量、压力、温度等因素,以确保其能够稳定运行,并提供足够的压力。
(三)反渗透膜组件反渗透膜组件是海水淡化的核心部件,其性能直接影响到海水淡化的效果和成本。
目前常用的反渗透膜有醋酸纤维素膜和聚酰胺膜等。
在设计反渗透膜组件时,需要考虑膜的类型、数量、排列方式等因素,以达到最佳的淡化效果和经济性。
(四)后处理系统经过反渗透膜处理后的淡水,还需要进行后处理,以满足不同的用水需求。
后处理系统通常包括pH 调节、矿化、消毒等步骤。
四、主要设备选型(一)反渗透膜选择合适的反渗透膜是海水淡化工艺设计的关键。
需要考虑膜的脱盐率、水通量、耐污染性、使用寿命等因素。
同时,还需要根据海水的水质特点和处理规模,选择合适的膜品牌和型号。
(二)高压泵高压泵是提供反渗透膜操作压力的关键设备,需要选择具有高扬程、高效率、可靠性好的泵型。
常见的高压泵有离心泵、柱塞泵等。
海水淡化技术——海水淡化的膜处理技术

膜蒸馏海水淡化的原理
•在膜一侧通以热海水,在常压下,
海水及溶于水的无机盐不能浸润和 透过膜层。在膜孔界面处的水蒸发 成水蒸气可透过膜的微孔向另一侧 迁移,并冷凝为纯水,凝结水混溶 于膜另一侧低温淡水中。
膜蒸馏技术的优点
• (1)膜蒸馏过程几乎是在常压下进行,设备简单、操作方便,在技
术力量较薄弱的地区也有实现的可能性;
越高,能耗越大。因此电渗析比较适合低盐苦咸水的淡化。 而海水所含的TDS较高,耗电量较RO法高,其用于海水淡 化成本较高。
二、反渗透法
• 把相同体积的稀溶液(如淡水)和浓液(如海水或盐水)分
别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂 将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会 比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ平衡状态,此种压力差即为渗透压
海水淡化技术 ——海水淡化的膜处理技术
海水淡化的膜处理技术
一、电渗析技术
应用
• 电渗析过程对不带电荷的物质如有机物、胶体、细菌、悬
浮物等无脱除能力,因此电渗析用于淡化制备饮用水不是 最理想的方法。但另一方面这一特点却适合于某些特种分 离,如有机物与盐类的分离。
• 电渗析过程的能耗与给水含盐量有密切关系,给水含盐量
• (2)在非挥发性溶质水溶液的膜蒸馏过程中,因为只有水蒸汽能透
过膜孔,所以蒸馏液十分纯净,可望成为大规模、低成本制备超纯水 的有效手段;
• (3)该过程可以处理极高浓度的水溶液,如果溶质是容易结晶的物
质,可以把溶液浓缩到过饱和状态而出现膜蒸馏结晶现象,是唯一能 从溶液中直接分离出结晶产物的膜过程;
• (4)膜蒸馏组件很容易设计成潜热回收形式,并具有以高效的小型
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。
海水淡化反渗透法原理

海水淡化反渗透法原理
海水淡化反渗透法是利用半透膜过滤海水,将海水中的盐分和杂质去除的一种方法。
具体原理如下:
1. 反渗透膜:反渗透膜是一种半透膜,能够让水分子通过,而将盐分、微生物、悬浮物质等杂质阻挡在膜外。
2. 高压泵:将海水加压,使之逆渗透进入反渗透膜。
3. 纯水和浓水的分离:经过反渗透膜的水分子被筛选出来,形成纯净的淡水,而盐分、杂质等则形成浓水。
4. 浓水的处理:浓水需要通过后续的处理方式来降低对环境的影响,例如注入深海或者进行盐池沉淀等处理方式。
综上所述,反渗透法原理就是利用半透膜对海水进行过滤和筛选,去除其中的盐分和杂质,得到纯净的淡水。
反渗透海水淡化工程方案

反渗透海水淡化工程方案一、前言近年来,随着全球人口的不断增加和工业化进程的加快,淡水资源日益紧缺。
而海水淡化工程以其对淡水资源的开发和利用具有重要意义,成为解决当今世界淡水资源短缺问题的重要手段之一。
本文将针对反渗透海水淡化工程的技术原理、工程设计和运行管理等方面展开详细阐述,为相关领域的研究和实践提供借鉴。
二、反渗透海水淡化工程的技术原理1. 反渗透技术概述反渗透技术是一种利用半透膜分离产生纯水和浓缩溶液的技术。
在海水淡化工程中,通过反渗透技术可以将海水中的盐分和有机物质去除,从而得到高纯度的淡水。
2. 反渗透海水淡化工程系统组成反渗透海水淡化工程系统主要由预处理系统、反渗透膜组件、压力容器、泵站和控制系统等组成。
其中,预处理系统主要用于去除海水中的悬浮物、颗粒物和有机物质等杂质,以保护反渗透膜的运行和延长其寿命。
3. 反渗透海水淡化工程工艺流程(1) 海水取水:通常选择在海岸线附近设置取水点,将海水通过管道输送至反渗透膜组件。
(2) 预处理:利用颗粒滤料、活性炭滤料等对海水进行预处理,去除大部分悬浮物和颗粒物。
(3) 高压泵进料:将经过预处理的海水送入反渗透膜组件,产生高压使海水通过半透膜,使得纯水部分透过半透膜,成为产水,而盐分和其他杂质停留在膜表面,形成浓缩水。
(4) 浓缩水排放:将浓缩水排放到海洋中或者进行其他处理,以避免对环境造成污染。
(5) 产水收集:收集通过反渗透膜产生的高纯度淡水。
三、反渗透海水淡化工程的工程设计1. 反渗透膜组件的选择选择适合海水淡化工程的反渗透膜组件是工程设计的关键。
通常情况下,采用高效的反渗透膜组件可以提高淡化率和产水质量,降低成本和能耗。
2. 反渗透膜组件的布置在海水淡化工程中,为了提高反渗透系统的产水率和减少能耗,需要设计合理的反渗透膜组件布置。
通常情况下,可以采用多级反渗透系统,采用交错布置或平行布置的方式,以提高系统效率。
3. 泵站设计海水淡化工程需要经过高压泵的加压作用才能使海水通过反渗透膜,因此泵站的设计是工程设计的重要环节。
反渗透海水淡化膜

反渗透海水淡化膜
反渗透海水淡化膜是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透膜,是实现反渗透的核心元件,一般用高分子材料制成,广泛应用于大中小型水处理系统。
反渗透膜表面微孔的直径一般是在0.5~10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。
有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好;有的高分子材料化学结构具有较多亲水基团,因而水的透过速度相对较快。
在现代工业发展中,反渗透膜在处理苦咸水和海水中,由于其卓越的脱盐性能、更高的产水量、更低的运行压力、更长的使用寿命,被业界公认为是最经济和最有效的膜法水处理核心部件。
反渗透海水淡化膜技术是指利用特殊的膜材料对海水施加压力,使海水能够通过膜,保留海水中的盐分,从而获得淡水。
在海水淡化过程中,海水淡化反渗透膜是一个关键部件,它直接关系到海水淡化后的水的质量。
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。
反渗透技术介绍.

反渗透技术介绍一、概述反渗透是二十世纪后期迅速发展起来的膜法水处理方式,它是苦咸水处理、海水淡化、除盐水、纯水、高纯水等制备的最有效方法之一。
它中心技术是反渗透膜,该膜是一种用特殊材料和加工方法制成的、具有半透性能的薄膜。
它能够在外加压力的作用下使水溶液中的某些组分选择性透过,从而达到水体淡化、净化的目的。
早在1748年就法国人Abble Nellet就发现了渗透现象。
1950美国人Hassler提出了利用与渗透相反的过程进行海水淡化的设想。
但是,只有当1960年LoebSourirajan用醋酸纤维素作材料、研制成第一张高分离效率和高透水量的反渗透膜以后,反渗透技术才从可能变为现实。
1960年世界第一张不对称醋酸纤维膜的出现使反渗透膜应用于工业上制水成为可能。
初期是板式膜、管式膜,在六十年代中、后期出现了卷式、中空纤维膜,七十年代初期又研制出海水淡化膜。
在1972至1977的五年间,世界范围内的反渗透装置数量增加了15倍,制水容量增加了41倍,直至八十年代以后仍以14-30%的速度递增。
反渗透除在苦咸水、海水淡化中使用外,还广泛应用于纯水制备、废水处理以及饮用水、饮料和化工产品的浓缩、回收工艺等多种领域。
反渗透水处理工艺基本上属于物理方法,他在诸多方面具有传统的水处理方法所没有的优异特点:●反渗透是在室温条件下,采用无相变的物理方法得以使水淡化、纯化;●依靠水的压力作为动力,其能耗在众多处理方法中最低;●化学药剂量少。
无需酸、碱再生处理;●无化学废液及废酸、碱排放,无酸碱中和处理过程,无环境污染;●系统简单、操作方便,产水水质稳定,两级反渗透可取得高质量的纯水;●适应于较大范围的原水水质,即适用于苦咸水、海水以至污水的处理,也适用于低含盐量的淡水处理。
●设备占地面积少,需要的空间也小;●运行维护和设备维修工作量少。
对锅炉补给水处理,反渗透法也具有常规的离子交换处理方式难以比拟的优异特色,如:●产水中的二氧化硅少,去除率可达99.5%,有效的避免了发电机组随压力升高对SiO2的选择性携带所引起的硅垢,以及天然水中硅对离子交换树脂的污染,造成再生困难、运行周期短等问题,并影响除硅效果;● 产水中有机物、胶体等物质,去除率可达到95%,避免了由于有机物分解所形成的有机酸对汽轮机尾部的酸性腐蚀的问题;● 反渗透水处理系统可连续产水,无运行中停止再生等操作,没有产水水质忽高忽低的波动,对发电机组的稳定运行,保证电厂的安全经济有着不可估量的作用。
反渗透技术在海水淡化中应用.

反渗透技术在海水淡化中应用.作者:Abao005浅析反渗透在海水淡化中的应用摘要:海水淡化自古以来就是人们梦寐以求的,现在已经变为现实,尤其是近几年来,反渗透技术由于其投资少、能耗低、成本便宜、建设周期短等优点。
已多次在国际海水淡化会化招标中胜出。
本文主要介绍反渗透技术的发展,介绍了膜、组器、设备以及应用工艺的创新性开拓,其中包括不对称膜、复合膜。
关键词:海水淡化,渗透,反渗透,膜分离引言海水的组成很复杂,已知海水中含有80 多种化学元素,主要以离子形式存在。
在海水浓缩、结晶过程中,则以盐的形式析出。
其中Cl -,Na+,Mg 2+等11 种含量超过1 ×10 - 6的元素是海水的主要成份,占海水总含盐量的99.58% 。
此外,海水中还存在某些同位素,重要的有氢的同位素氘等。
海水中也溶解有多种气体,含量最多的为二氧化碳、氮和氧。
空气中的稀有气体氩、氦和氖,在海水中也有微量存在。
溶解在海水中的二氧化碳,与淡水中的情况不同,淡水中的二氧化碳主要是以游离状态存在,可用煮沸或减压等方法驱除。
海水中的二氧化碳除少量是游离状态外,主要是以碳酸根及碳酸氢根形式存在,需加入强酸方可逐出,用一般的方法难以驱逐。
海水中还含有各种数量不等的无机和有机悬浮物,因此要从海水中提取淡水并不是一件很容易的事。
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。
反渗透法于20世纪70年代起用于海水净化,经过几十年的发展,随着反渗透膜性能提高、预处理技术进步、能量回收率的提高等,已成为投资最省、成本最低、应用范围广泛的海水淡化技术,也是目前最清洁的方法。
一、反渗透简介反渗透又称逆渗透,一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。
对膜一侧的料液施加压力,当压力超过它的渗透压时,溶剂会逆着自然渗透的方向作反向渗透。
从而在膜的低压侧得到透过的溶剂,即渗透液;高压侧得到浓缩的溶液,即浓缩液。
第五章 反渗透和纳滤海水淡化技术

1953年,C.E.Reid建议美国内务部把反渗透的研究纳入国家计划。 1956年,S.T.Yuster提出从膜表面撇出所吸附的纯水作为脱盐过程 的可能性。
1960年,S.Loeb和S.Sourirajan制得了世界上第一张高脱盐率、高 通量的不对称乙酸纤维素反渗透膜。
1970年,美国Du Pont公司推出由芳香族聚酰胺中空纤维制成的 渗透器,与此同时Dow和东洋纺公司先后开发出三乙酸纤维素中 空纤维反渗透器,UOP公司成功推出卷式反渗透元件。
随着水的渗透,高浓度水溶液一侧的液面升高, 压力增大。当液面升高至H时,渗透达到平衡,两 侧的压力差就称为渗透压(图b)。渗透过程达到平 衡后,水不再有渗透,渗透通量为零。
如果在高浓度水溶液一侧加压,使高浓度水溶液 侧与低浓度水溶液侧的压差大于渗透压,则高浓度 水溶液中的水将通过半透膜流向低浓度水溶液侧, 这一过程就称为反渗透(图c)。
反渗透技术所分离的物质的分子量一般小于500, 操作压力为 2~100MPa。
用于实施反渗透操作的膜为反渗透膜。反渗透 膜大部分为不对称膜,孔径小于0.5nm,可截留溶 质分子。
5.1.5 纳滤过程的特点和应用
纳滤 特点:孔径在纳级内,截留分子量在数百,对不同
价的阴离子有显著的截留差异,可让进料中部分或者绝 大部分的无机盐透过。
RO
UF
MF
F
MW <350
1000~30000 0.0025~10um >1um
蛋白质
细菌
NF正好介于UF和RO之间,截留分子量大概在300 1000。
• 纳滤膜的孔径为纳米级,介于反渗透膜(RO)和超 滤膜(UF)之间,因此称为“纳滤”。
• 纳滤膜的表层较RO膜的表层要疏松得多,但较 UF膜的要致密得多。因此其制膜关键是合理调节 表层的疏松程度,以形成大量具纳米级的表层孔。
膜法海水苦咸水淡化技术

膜法海水苦咸水淡化技术将每升海水的含盐量从35000mg减至500mg,成为可以应用的水即为海水淡化。
海水淡化的主流技术主要有蒸馏方式和反渗透海水技术两种,并且蒸馏方式有被反渗透技术取代的趋势。
对沿海苦咸水脱盐RO占绝对优势,占76.23%,投资和造水成本更低。
对废水和水净化RO也分别占到约65%和94%。
1995年后,新增海水淡化和苦咸水淡化装机容量RO为90%。
我国海水淡化技术的应用从上世纪七十年代初推广用小型电渗析(ED)海水淡化器开始,1981年建成了200m3/dED淡化装置。
反渗透海水淡化技术的进展反渗透将成为新世纪的主要海水淡化技术。
工程稳定可靠与造水成本低廉是吸引用户的主要原因。
膜与组件性能提高世界各生产膜组件的公司仍十分重视RO膜与组件的技术创新,目的在于开发抗氧化、耐细菌侵蚀的新膜提高膜与组件的产水量、脱盐率等。
这些工作已取得一定的进展。
能耗降低采用功交换器,将从RO组件排出的高压浓水的压力回收并传递给组件进水,其转达换效率可高达89-96%,一种新型的能更回收装置己成功应用到13600m3/d和5000m3/d的反渗透海水淡化装置上,过程能耗为2.6kwh/m3。
加上预处理能耗,总能耗为2.83kwh/m3。
这是近几年在工艺方面的突出进展。
反渗透装置脱盐部分与或级与级之间,可使用能量回收透平,以提高下一段或级的进水压力,提高产水量。
在反渗透海水淡化流程中,采用纳滤(NF)作为预处理,即NF-RO 系统,NF脱除部分硬度和TDS,从而提高RO的操作压力和水回收率,可进一步降低能耗25%,造水成本可降低。
反渗透技术逐渐成为海水苦咸水淡化的主流处理技术,相较于蒸馏方式更加简单,容易操作,更加经济。
反渗透技术处理苦咸水的工程应用

反渗透技术处理苦咸水的工程应用摘要:随着社会的不断发展,环境污染已经变得非常严重,其中水资源的污染特别明显,这使得淡水资源变得更加稀缺,迫切需要在水处理方面的技术取得突破性进展,反渗透技术是当前比较先进的水处理技术,在我国城市给水处理、工业废水处理以及城市污水处理,甚至是海水淡化处理当中都有着十分广泛的应用。
因此,文章就反渗透技术在苦咸水处理中的应用进行了分析。
关键词:反渗透技术;苦咸水处理;应用随着环境的日益恶化,淡水资源变得日益紧缺,许多数河流水源都不同程度受到污染,地表水源当中钙、镁以及硫酸根等微溶解形式的无机盐离子过高,呈现苦咸特征,无法达到生活饮用的标准,需要对其进行除盐处理;同时许多地表水缺乏的地区,需开采地下水作为生活、生产用水唯一水源,许多地方地下水含盐量高,需进行除盐淡化处理,才能满足生活饮用水的标准,因此,工程中迫切需要经济、可靠的水处理工艺应用到苦咸水脱盐淡化处理中。
反渗透水处理技术是一种高除盐率的物理除盐方法,对环境污染非常小、易于实现全自动控制、操作简单、运行维护工作量极少,是一项先进可靠的水处理技术,值得推广应用。
一、反渗透水处理技术的原理和特征反渗透技术的工作原理十分简单:在进水侧施加压力以克服自然渗透压,当高于自然渗透压的压力加于进水侧时水分子自然渗透的流动方向就会逆转,进水中的水分子会部份通过反渗透膜成为产水侧的淡水。
该项技术投资成本较少,操作简单方便,满足除盐水处理工作需要,在处理工作的应用也越来越广泛。
作为一种先进的除盐水处理工艺,反渗透技术具有自身显著特征。
例如:分离过程的工艺比较简单,相比海水多级闪蒸(MSF)等技术,反渗透过程为无相变过程,具有能耗低的特点,一般不需要另外进行加热,从而大大降低能源消耗,有利于节约成本;处理工艺操作简单、适应性强,易于实现除盐淡化水处理工艺自动化,生产效率高;脱盐效率高,出水稳定,满足实际需要面广;处理过程中所需要的酸、碱等药剂消耗量很少,废弃物的排放量也少,有利于保护环境。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
反渗透膜海水苦咸水淡化技术将每升海水的含盐量从35000mg减至500mg,成为可以应用的水即为海水淡化。
海水淡化的主流技术主要有蒸馏方式和反渗透海水技术两种,并且蒸馏方式有被反渗透技术取代的趋势。
对沿海苦咸水脱盐RO占绝对优势,占76.23%,投资和造水成本更低。
对废水和水净化RO也分别占到约65%和94%。
1995年后,新增海水淡化和苦咸水淡化装机容量RO为90%。
我国海水淡化技术的应用从上世纪七十年代初推广用小型电渗析(ED)海水淡化器开始,1981年建成了200m3/dED淡化装置。
反渗透海水淡化技术的进展
反渗透将成为新世纪的主要海水淡化技术。
工程稳定可靠与造水成本低廉是吸引用户的主要原因。
膜与组件性能提高
世界各生产膜组件的公司仍十分重视RO膜与组件的技术创新,目的在于开发抗氧化、耐细菌侵蚀的新膜提高膜与组件的产水量、脱盐率等。
这些工作已取得一定的进展。
能耗降低
采用功交换器,将从RO组件排出的高压浓水的压力回收并传递给组件进水,其转达换效率可高达89-96%,一种新型的能更回收装置己成功应用到13600m3/d和5000m3/d的反渗透海水淡化装置上,过程能耗为2.6kwh/m3。
加上预处理能耗,总能耗为2.83kwh/m3。
这是近几年在工艺方面的突出进展。
反渗透装置脱盐部分与或级与级之间,可使用能量回收透平,以提高下一段或级的进水压力,提高产水量。
在反渗透海水淡化流程中,采用纳滤(NF)作为预处理,即NF-RO 系统,NF脱除部分硬度和TDS,从而提高RO的操作压力和水回收率,可进一步降低能耗25%,造水成本可降低。
反渗透技术逐渐成为海水苦咸水淡化技术的主流处理技术,相较于蒸馏方式更加简单,容易操作,更加经济。