海水淡化处理技术及过程.ppt

海水淡化处理技术及过程 刘华洋过装控2班学号20110995 海水淡化简介 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 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 海水淡化方法冷冻法反渗透法太阳能法多级闪蒸电渗析法压汽蒸馏水电联产离子交换法非加压渗透吸附法 90年代 碳纳米管薄膜活细胞的蛋白质膜对于海水淡化 能耗是直接决定其成本高低的关键 海水冻结法 海水在结冰时 盐分被排除在冰晶以外 将冰晶洗涤 分离 融化后即可得到淡水 利用这一原理进行海水淡化的方法即为冷冻法 冷冻法工艺主要包括冰晶的形成 洗涤 分离 融化等 其中 按冰晶形成的途径不同可分为天然冷冻法和人工冷冻法 人工冷冻法又可分为直接冷冻法和间接冷冻法但是间接冷冻法传热效率不高 而且需要很大的传热面积 从而限制了它的使用 天然冷冻法在较高纬度地区 可以利用冬天温度低这一自然况下 正丁烷气化吸热 使冷冻室内温度维持左右 海水冷冻结冰 冷冻法过程 间接冷冻法过程 基本过程 冰晶的形成 洗涤 分离 融化 得到淡水 蒸馏法 单级闪蒸法 SSF 多级闪蒸法 MSF 多效蒸馏法 包括竖管式VIE 横管式THE或MED 蒸汽压缩法 蒸馏法过程 压气蒸馏原理 多级闪蒸馏法过程 所谓闪蒸 是指一定温度的海水在压力突然降低的情况下 部分海水急骤蒸发的现象 多级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发 然后冷凝得到淡水的技术 反渗透法 反渗透法主要应用渗透现象和渗透原理 其渗透过程推动力是纯水和盐水的化学位置差即表现为两种液体之间的压力差 通过外加压力使海水中的水分通过半透膜渗透到纯水中 进而得到纯水该法又称为超过滤法 是1953年才开始用的膜分离技术 该法是只允许溶剂透过不允许溶质透过的半透膜将海水中的淡水分理出来的 反渗透法 反渗透法最大的优点是节能 它的能耗仅为电渗析法的二分之一 蒸馏法的四十分之一 因此现在许多国家都把发展中心转向反渗透法进行海水淡化 反渗透方法发展很快 工程造价和运行成本持续降低 主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力 提高反渗透系统回收率 廉价高效预处理技术 增强系统抗污能力等反渗透法是以渗透和反渗透原理为基础 反渗透法过程 工艺流程常规反渗透法工艺流程是 原水 预处理系统 高压水泵 反渗透膜组件 净化水 其中预处理系统视原水的水质情况和出水要求可采取粗滤 活性炭吸附 精滤等 精滤必不可少 是为了保护反渗透膜 延长其使用寿命而设立的 另外 复合膜对水中的游离氯非常敏感 因而预处理系统中通常都配备活性炭吸附 电渗析法 用阴阳离子交换膜相间排列 隔成多个区间 海水充间隔中 再外加电流的作用下阴阳离子分别透过阴膜和阳膜 从而使某区间的海水淡化的同时 使相邻区间的海水被浓缩 淡水和浓盐水得以分离 电渗析方法的特点是从海水中除去盐离子 能量转化方式合理 用于含盐量百分之五以下