苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些

1、苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些苦咸水淡化的四種技術(shù)方法你知道那些在整個水處理水處理行業(yè)處理苦咸淡水的處理，其實很多人都認(rèn)為只有三種，那是因為這些人不了解，其實是有四種，一般了解的人都知道是三種，而非常專業(yè)的技術(shù)師傅他們則知道是四種，苦咸水是什么水？這個水和海水是差不多的，對于這方面的水質(zhì)處理都是需要相關(guān)專業(yè)一點兒的設(shè)備，在配上專業(yè)的技術(shù)，通過這種方式來處理的。那么我們今天就來把這四種方法列出來，而不

2、在是以前的三種方法了。目前，反滲透和電滲析已成為苦咸水淡化的主要方法，已成為解決廣大苦咸水地區(qū)用水緊張的重要技術(shù)手段。而反滲透技術(shù)因其成本和效果更好，開始被越來越多的地方和部門選用。納濾技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用比反滲透膜大約晚20年。納濾膜介于反滲透和超濾膜之間，其膜表面具有納米微孔結(jié)構(gòu)。反滲透膜對NaCL的脫除率在95%以上，而納濾膜一般將NaCL脫除率在90%以下，反滲透膜幾乎對所在溶質(zhì)都有很高的脫除率，而納濾膜只對特定的溶質(zhì)具有脫除率。納

3、濾膜主要去除一個納米左右的溶質(zhì)粒子，截留分子量一般為100～2000。納濾膜主要用于脫除三鹵甲烷中間體(THM)，異味、色度、農(nóng)藥、合成洗滌劑、可溶有機(jī)物等致病因子，以及脫除苦咸水中Ca2、Mg2等離子成分。我國在山東長島縣海島建成的南隍城水廠(144m3d)，就采用了NF苦咸水淡化裝置。該裝置操作壓力0.75Mpa，淡水回收率56%，噸水耗電1.43kWh，產(chǎn)水符合飲用要求。目前國外城市飲用水已有日產(chǎn)水5萬m3級的大型納濾裝置。納濾技

4、術(shù)在21世紀(jì)將成為水凈化的首選技術(shù)。反滲透常規(guī)預(yù)處理技術(shù)主要是消毒、凝聚、絮凝、過濾工藝，由于其占地較大，運行維護(hù)較復(fù)雜，近年來，隨著膜技術(shù)的發(fā)展，已開發(fā)出膜法預(yù)處理，主要包括微濾（MF）、超濾(UF)、納濾(NF)。納濾作為預(yù)處理，主要脫除苦咸水中的大部分的結(jié)垢離子和一部分NaCL。采用MF—RO系統(tǒng)，納濾(NF)作預(yù)處理，NF脫除部分硬度和TDS，既不用添加防垢劑，又提高RO的水回收率，降低了25%能耗，可降低造水成本30%，經(jīng)濟(jì)效

5、益明顯。據(jù)資料介紹，目前各種淡化方法在能耗方面都無法與RO競爭。一般來說，RO為4～5(kWh)m3、ED為14～16(kWh)m3、MED為9～10(kWh)m3、MFS為12～14(kWh)m3。反滲透和納濾技術(shù)在苦咸水淡化方面顯示出相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢，因此，還需對它下大力進(jìn)一步氣深入研究，力爭走在世界前列。1蒸餾法苦咸水淡化技術(shù)蒸餾法是最早采用的淡化方法，它的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)較簡單，操作容易，淡化水的水質(zhì)好。多效蒸餾（ME）就是將前一個蒸發(fā)器蒸

6、發(fā)出來的二次蒸汽引入下一蒸發(fā)器作為加熱蒸汽并在下一蒸發(fā)器中凝為蒸餾水。其優(yōu)點是傳熱系數(shù)高，動力消耗少，可提高濃縮比。但它的設(shè)備易結(jié)垢和腐蝕。閃蒸原理是當(dāng)原料海水加熱到一定溫度后通過節(jié)流孔進(jìn)入一個蒸發(fā)室，因該蒸發(fā)室壓力控制在低于熱海水溫度所對應(yīng)的飽和蒸汽壓的條件下，所以熱海水急速部分氣化，同時溫度下降，產(chǎn)生的蒸汽冷凝后即為所需的淡水。以此原理為基礎(chǔ)，多級閃蒸（MSF）是將熱海水依次流經(jīng)若干個壓力逐漸降低的閃蒸室，逐級蒸發(fā)降溫，海水濃度逐級

7、增濃直到其溫度接近（但高于）天然海水溫度。該法造水比高，一般為8左右。但動力消耗大，運行費用高。壓汽蒸餾（VC）是利用機(jī)械壓縮機(jī)把蒸汽壓縮，使之升壓和升溫（溫度升高10℃左右），以作為加熱和使海水蒸發(fā)的熱源。該法不需外部提供加熱蒸汽，熱效高，能耗低，結(jié)構(gòu)緊湊。但這種方法造價較高，易腐蝕結(jié)垢，難大型化。一般來說，蒸餾法處理苦咸水的成本高于膜法，但它在處理高濃度苦咸水方面有一定優(yōu)勢。例如：采用多級閃蒸方法處理塔里木沙漠油氣田的地下苦咸水，該

8、原水濃度為12104ppm，處理裝置為八級臥室結(jié)構(gòu)，所有設(shè)備均置于一個活動房中，處理后的淡水濃度保持為20ppm。累計產(chǎn)淡水600t后，設(shè)備拆卸檢查發(fā)現(xiàn)，加熱器和冷凝器管束內(nèi)外無結(jié)垢和結(jié)晶，但閃發(fā)室內(nèi)壁結(jié)垢較重，其中最大的厚度為15nm水含鹽量為12402.25mgL，屬于較高濃度苦咸水，采用何種技術(shù)淡化？為此進(jìn)行了多種經(jīng)濟(jì)技術(shù)比較，如果用電滲析法脫鹽，其耗電指標(biāo)介于7.0～18.5kWh之間，能耗大；如用多級閃蒸淡化，動力消耗大、運轉(zhuǎn)

9、費用高；用技術(shù)成熟的壓汽蒸餾，但它的最大產(chǎn)量為3000m3d，需6臺并聯(lián)才能達(dá)到產(chǎn)水要求，缺乏規(guī)模效益；低溫多效蒸餾淡化法雖適用該項目，但設(shè)備投資高達(dá)19000萬元，單位造水成本67元m3。而同樣規(guī)模的反滲透淡化裝置投資為2200萬元左右，單位造水成本2.5元m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)比低溫多效蒸餾淡化方法便宜，故選用了反滲透法。該水源水的濁度較高，放置4～24h后濁度仍為40NTU，因此，原水進(jìn)入淡化之前設(shè)置了預(yù)處理（集水、澄清沉淀池）。預(yù)處理前，還

10、需加次氯酸鈉(2mgL)滅菌，殺菌后，再加絮凝劑(聚合氯化鐵5mgL)經(jīng)兩級過濾（多介質(zhì)過濾器和細(xì)砂過濾器）。為使系統(tǒng)具有較高的回收率，預(yù)處理反沖洗水采用經(jīng)多級過濾和防結(jié)垢處理的反滲透濃水，以使自用原水量降至最低。由于反滲透復(fù)合膜，對氯的耐受程度只有1000mg(Lh)，而過濾器出水通常含余氯0.1～1.0mgL，所以要在過濾器出水中加入亞硫酸氫鈉(3mgL)，來還原水中余氯，使游離氯含量＜0.1mgL，達(dá)到反滲透裝置的進(jìn)水要求。另外，

11、還采用添加阻垢分散劑（Flocon260(27mgL)）和鹽酸(30%濃度)，以防止膜內(nèi)碳酸鈣、硫酸鈣、鋇的結(jié)垢和鐵鋁氧化物及其他污染物的沉積。綜合考慮了各方面因素，最后選用了一級二段反滲透處理方式(一段為苦咸水反滲透膜，二段為海水反滲透膜)，同時在一、二段膜中間增設(shè)能量回收裝置，以減少系統(tǒng)能耗?；厥章识椋?5%，既保證水源的充分利用，又防止了回收率過高對膜的損害?，F(xiàn)在，該廠已建成，反滲透裝置主體電力消耗2.0(kWh)m3(產(chǎn)水)，

12、加入引水及其他附屬設(shè)備用電共計2.5(kWh)m3，單位造水成本則為2.48元m3。2001年末，塔河油田苦咸水處理工程（兩套處理量為12m3h的反滲透（RO）脫鹽裝置）的運行，解決了該油田生活和生產(chǎn)用水（電站用軟化水）。該工程投產(chǎn)后，100天就可收回286.94萬元的投資，當(dāng)年就獲益300萬元，實際全年獲利600萬元。4苦咸水淡化的其他技術(shù)及發(fā)展最近，中科院長春應(yīng)化所與葫蘆島玉柴北方膜工業(yè)有限公司研制的“界面控制制備耐氯芳香聚酰亞胺反

13、滲透復(fù)合膜的方法”獲得了國家發(fā)明專利。他們研制的膜其分離功能（脫鹽與透水性）和氧化穩(wěn)定性（耐氯性≥5000～20000ppm(cl).h）均達(dá)到國際先進(jìn)水平。為我國創(chuàng)立擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的膜材料、膜工藝、膜過程研究，開發(fā)高效膜法海水、苦咸水淡化綜合技術(shù)，規(guī)模制造耐氯反滲透膜打下了基礎(chǔ)。1997年寧夏農(nóng)科院科研人員和日本地膜專家合作完成了“太陽能蒸餾凈化集水技術(shù)”，通過塑料大棚利用太陽能將苦咸水蒸餾凈化為淡水。一個30m2的塑料大棚夏秋兩季

14、日均可凈化淡水75kg。寧夏科技人員成功研究出一項利用太陽能把苦咸水淡化成純凈水的技術(shù)，現(xiàn)已獲得國家專利。目前該項技術(shù)正在西海固苦咸水地區(qū)進(jìn)行推廣。國家城建、水利、地礦許多部門歷經(jīng)數(shù)十年在苦咸水的研究、開發(fā)、利用和淡化等方面做了相當(dāng)?shù)拇罅抗ぷ?。他們查明了苦咸水在我國的分布、儲量和水文地質(zhì)條件以及淺層微咸水存在的利害關(guān)系，總結(jié)了在農(nóng)業(yè)試驗區(qū)開采利用淺層微咸水的研究成果，為今后開發(fā)利用苦咸水資源奠定了堅實的基礎(chǔ)?？傊覈萍脊ぷ髡呓?jīng)過幾十年