海水淡化即利用海水脫鹽生產淡水。 是實現(xiàn)水資源利用的開源增量技術,可以增加淡水總量,且不受時空和氣候影響,水質好、價格漸趨合理,可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補水等穩(wěn)定供水。
從海水中取得淡水的過程謂海水淡化。海水淡化主要是為了提供飲用水和農業(yè)用水,有時食用鹽也會作為副產品被生產出來。海水淡化在中東地區(qū)很流行,在某些島嶼和船只上也被使用。
近日,浙石化4000萬噸/年煉化一體化項目一期10萬噸/日膜法海水淡化系統(tǒng)通過驗收,我國最大膜法海淡工程順利投入運行。該項目采取了國內單機規(guī)模最大的海水反滲透裝置和國內首次應用的超大型臥式機濾。為該項目所有工藝投產提供了強有力的淡水資源保障,同時也為海島5萬多人提供了應急生活水源。
一個大型的海水淡化項目往往是一個非常復雜的系統(tǒng)工程。就主要工藝過程來說,包括海水預處理、淡化(脫鹽)、淡化水后處理等。其中預處理是指在海水進入起淡化功能的裝置之前對其所作的必要處理,如殺除海生物,降低濁度、除掉懸浮物(對反滲透法),或脫氣(對蒸餾法),添加必要的藥劑等;脫鹽則是通過上列的某一種方法除掉海水中的鹽分,是整個淡化系統(tǒng)的核心部分,這一過程除要求高效脫鹽外,往往需要解決設備的防腐與防垢問題。
有些工藝中還要求有相應的能量回收措施;后處理則是對不同淡化方法的產品水針對不同的用戶要求所進行的水質調控和貯運等處理。海水淡化過程無論采用哪種淡化方法,都存在著能量的優(yōu)化利用與回收,設備防垢和防腐,以及濃鹽水的正確排放等問題。
全球海水淡化技術超過20余種,包括反滲透法、低多效、多級閃蒸、電滲析法、壓汽蒸餾、露點蒸發(fā)法、水電聯(lián)產、熱膜聯(lián)產以及利用核能、太陽能、風能、潮汐能海水淡化技術等等,以及微濾、超濾、納濾等多項預處理和后處理工藝。
從大的分類來看,主要分為蒸餾法(熱法)和膜法兩大類,其中低多效蒸餾法、多級閃蒸法和反滲透膜法是全球主流技術。一般而言,低多效具有節(jié)能、海水預處理要求低、淡化水品質高等優(yōu)點;反滲透膜法具有投資低、能耗低等優(yōu)點,但海水預處理要求高;多級閃蒸法具有技術成熟、運行可靠、裝置產量大等優(yōu)點,但能耗偏高。一般認為,低多效蒸餾法和反滲透膜法是未來方向。
反滲透海水淡化裝置是一種用來提取海水制造淡水的裝置。利用反滲透膜分離技術,對透過的物質具有選擇性的薄膜成為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。滲透壓的大小決定于濃液的種類,濃度和溫度與半透膜的性質有關。若在濃溶液側施加一個大于滲透壓的壓力時,濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動,此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反,這一過程稱為反滲透。
海水淡化設備工藝給水預處理是保證反滲透系統(tǒng)能夠長期穩(wěn)定運行的關鍵,在制定海水預處理方案時應充分考慮到海水中存在大量微生物、細菌和藻類等雜質。微生物的生長不僅會給取水設施帶來許多麻煩,而且會直接影響海水淡化設備及海水淡化工程的正常運轉。周期性漲潮、退潮,海水中夾帶大量泥沙,濁度變化較大,易造成海水預處理系統(tǒng)運轉不穩(wěn)定。海水具有較大腐蝕性,對系統(tǒng)中所采用的設備、閥門、管道件的材質要作一定篩選,耐腐性能要好。
過濾機是利用多孔性過濾機實現(xiàn)固液分離的設備。過濾泵將待濾液經進液管泵入罐內,并充滿,在壓力的作用下,濾液中的固體雜質被濾液上的濾網截留,并在濾網上形成濾餅,濾液透過濾網經濾咀進入出液管流出罐體,從而得到清晰的濾液。過濾機按獲得過濾推動力的方法不同,分為重力過濾器、真空過濾機和加壓過濾機三類。過濾器應用于化工、石油、制藥、輕工、食品、選礦、煤炭和水處理等部門。過濾機是一種新型的過濾系統(tǒng),結構新穎、體積小、操作簡便靈活、高效、密閉工作、是適用性強的多用途過濾設備。
新聞來源:浙江省科研所信息網