世界上有20多种海水淡化工艺,包括反渗透、低温多效、多级闪蒸、电渗析、加压蒸馏、露点蒸发、水电联产、热膜联产,以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能以及许多预处理和后处理过程,如微滤、超滤、纳滤等。
按分类,主要分为蒸馏(热法)和膜法,其中蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是主流技术。一般来说,低效率具有节能、对海水预处理要求低和淡化水质量高的优点。反渗透膜法具有投资少、能耗低的优点,但对海水预处理的要求较高。多级闪蒸法技术成熟,运行可靠,装置产量大,但能耗高。人们普遍认为,低温多效蒸馏和反渗透膜是未来的发展方向。下面小编就带大家一起了解一下蒸馏法、多级闪蒸和反渗透法海水淡化的不同之处。
蒸馏法
蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化,再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸馏法海水淡化技术是早期投入工业化应用的淡化技术,特点是即使在污染严重、高生物活性的海水环境中也适用,产水纯度高。与膜法海水淡化技术相比,蒸馏法具有可利用电厂和其他工厂的低品位热、对原料海水水质要求低、装置的生产能力大,是当前海水淡化的主流技术之一。
多级闪蒸法
所谓闪蒸,是指在压力突然下降的情况下,一定温度下的部分海水突然蒸发的现象。多级闪蒸海水淡化是在多个闪蒸室中以逐渐降低的压力蒸发加热的海水,冷凝蒸汽并获得淡水。目前,多级闪蒸法仍是世界上技术成熟,操作安全和灵活性高的海水淡化方式。主要与火力发电厂联合建设,适用于大型和超大型海水淡化装置,主要用于海湾国家。多级闪蒸技术成熟可靠。主要发展趋势是提高单台机组的产水能力,降低单位电耗,提高传热效率等。
反渗透法
也称为超过滤法,是一种膜分离和脱盐方法,仅在1953年开始采用。该方法使用一种仅允许溶剂渗透而不允许溶质渗透以将海水与淡水分离的半透膜。正常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水侧,使海水侧的液位逐渐升高,直至达到一定高度。这个过程就是渗透。此时,海水侧上方水柱的静压称为渗透压。
如果在海水的一侧施加大于海水渗透压的外部压力,海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透的优点是节能。其能耗仅为电渗析的1/2和蒸馏的1/40。因此,自1974年以来,发达国家已将其发展重点转向反渗透。
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