国内海水淡化技术从早期的引进关键设备、集成共性技术和建设示范工程,发展到可以突破多项决定海水淡化能耗的关键技术、材料和装备,工程建设投资和造水成本也基本与国际水平持平。
目前,我国自主技术建成单机3.5万吨/天规模的多效蒸馏、2万吨/天规模的反渗透示范工程。超滤、微滤膜和压力膜壳已出口国外,并具备一定的竞争力。国产反渗透膜建成规模化的生产线并得到一定范围的推广。海水高压泵的研制成功,实现了万吨级工程的示范应用。能量回收装置的样机得到了工程验证。海水淡化与资源利用逐步形成产业链,与盐化工相结合的零排放工艺已成为我国的发展特色。
海水淡化主要可以通过多级闪蒸、冷冻法、反渗透、电渗析、蒸馏法、太阳能法等技术实现。其中反渗透、多级闪蒸等是目前主要的商业化技术,其他方法多处于实验室或中试验证阶段,几乎没有商业化的工程应用。下面小编就为大家介绍一下六大海水淡化技术:
1、多级闪蒸海水淡化技术(MSF)
多级闪蒸是一种在20世纪50年代发展起来的海水淡化法,它是针对多效蒸发结垢较严重的缺点而发展起来的,具有设备简单可靠、防垢性能好、易于大型化、操作弹性大以及可利用低位热能和废热等优点。因此一经问世就很快得到应用和发展。多级闪蒸法不仅用于海水淡化,而且已广泛用于火力发电厂、石油化工厂的锅炉供水、工业废水和矿井苦咸水的处理与回收,以及印染工业、造纸工业废碱液的回收。
多级闪蒸过程原理如下:将原料海水加热到一定温度后引入闪蒸室,由于该闪蒸室中的压力控制在低于热盐水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下,故热盐水进入闪蒸室后即因为过热而急速的部分气化,从而使热盐水自身的温度降低,所产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水。多级闪蒸就是以此原理为基础,使热盐水依次流经若干个压力逐渐降低的闪蒸室,逐级蒸发降温,同时盐水也逐级增浓,直到其温度接近(但高于)天然海水温度。在一定的压力下,把经过预热的海水加热至某一温度,引入第1个闪蒸室,降压使海水闪急蒸发,产生的蒸汽在热交换管外冷凝而成淡水,而留下的海水,温度降到相应的饱和温度。依次将浓缩海水引入各闪蒸室逐级降压,使其闪急蒸发,再冷凝而得到淡水。闪蒸室的个数,称为级数,常见的装置有20~30级,有些装置可达40级以上。
2、冷冻法海水淡化技术
冷冻法,即冷冻海水使之结冰,在液态海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,难以饮用。
海水脱气后可与蒸发结晶器内排出的浓盐水和淡化水产生热交换,预冷至海水的冰点附近。冷冻海水淡化法工艺之脱气 由于海水中溶有的不凝性气体在低压条件下将几乎全部释放,且又不会在冷凝器内冷凝。这将升高系统的压力,使蒸发结晶器内压力高于二相点压力,破坏操作的进行。显然减压脱气法适合本系统。
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