海水淡化處理工藝
蒸餾法
蒸餾法雖然是一種古老的方法,但由于技術(shù)不斷地改進(jìn)與發(fā)展,該法至今仍占統(tǒng)治地位。蒸餾淡化過(guò)程的實(shí)質(zhì)就是水蒸氣的形成過(guò)程,其原旦如同海水受熱蒸發(fā)形成云,云在一定條件下遇冷形成雨,而雨是不帶的咸味的。根據(jù)設(shè)備蒸餾法、蒸汽壓縮蒸餾法、多級(jí)閃急蒸餾法等。
冷凍法
冷凍法,即冷凍海水使之結(jié)冰,在液態(tài)淡水變成固態(tài)冰的同時(shí)鹽被分離出去。冷凍法與蒸餾法都有難以克服的弊端,其中蒸餾法會(huì)消耗大量的能源并在儀器里產(chǎn)生大量的鍋垢,而所得到的淡水卻并不多;而冷凍法同樣要消耗許多能源,但得到的淡水味道卻不佳,難以使用。
反滲透法
通常又稱超過(guò)濾法,是1953年才開(kāi)始采用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過(guò)、不允許溶質(zhì)透過(guò)的半透膜,將海水與淡水分隔開(kāi)的。在通常情況下,淡水通過(guò)半透膜擴(kuò)散到海水一側(cè),從而使海水一側(cè)的液面逐升高,直至一定的高度才停止,這個(gè)過(guò)程為滲透。此時(shí),海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對(duì)海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓,那么海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能。它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。因此,從1974年起,美日等發(fā)達(dá)國(guó)家先后把發(fā)展重轉(zhuǎn)向反滲透法。
反滲透海水淡化技術(shù)發(fā)展很快,工程造價(jià)和運(yùn)行成本持續(xù)降低,主要發(fā)展趨勢(shì)為降低反滲透膜的操作壓力,提高反滲透系統(tǒng)
回收率,廉價(jià)高效預(yù)處理技術(shù),增強(qiáng)系統(tǒng)抗污染能力等。
2.海水淡化的能耗與成本
在海水淡化技術(shù)已成熟的今天,經(jīng)濟(jì)性是決定其廣泛應(yīng)用的重要因素。在國(guó)內(nèi),'成本和投資費(fèi)用過(guò)高',一直被視為是海水淡化難以大膽使用的主要問(wèn)題,但實(shí)際上這是一個(gè)'認(rèn)識(shí)'問(wèn)題。
目前世界上常用的淡水取用方式主要有地下取水、遠(yuǎn)程調(diào)水和海水(苦咸水)淡化三種。開(kāi)采地下水作為一個(gè)重要的開(kāi)源措施,工程量小、成本低,這是很吸引人的優(yōu)點(diǎn),但地下取水受資源條件限制很大,而且許多地區(qū)多年來(lái)由于過(guò)度開(kāi)采地下水,已形成地下漏斗,造成房屋傾斜,甚至導(dǎo)致了海水倒灌等環(huán)境危害,地下水的開(kāi)采已經(jīng)受到制約。
遠(yuǎn)程調(diào)水,目前并沒(méi)有把工程投資費(fèi)用以及被引水地區(qū)的間接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算在內(nèi),僅以日常運(yùn)行費(fèi)用、管理費(fèi)計(jì)算其成本,這與真正成本相差很大。其實(shí)引水工程,除了巨額的投資之外,還要占用大量耕地,還存在被引水地區(qū)的環(huán)境危害等問(wèn)題。如引黃濟(jì)青(島)工程,占地達(dá)6.2萬(wàn)畝,還會(huì)造成黃河斷流、植被破壞等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,而生態(tài)環(huán)境的破壞在經(jīng)濟(jì)上是難以估量的。80年代實(shí)施的引灤入津工程,時(shí)至今日每立方米成本仍達(dá)2.3元左右,距離天津市民的用水價(jià)1.4元有0.9元的政府補(bǔ)貼。專家測(cè),南水北調(diào)工程實(shí)施后,長(zhǎng)江水流到北京,按現(xiàn)行不變成本計(jì)算,綜合成本在5元/立方米以上,甚至有專家預(yù)測(cè)每立方米將達(dá)20元。美國(guó)有資料認(rèn)為,遠(yuǎn)程調(diào)水超過(guò)40公里,成本將超過(guò)海水淡化。
大型除鹽水處理設(shè)備的最大出水量是200噸,能夠滿足很多企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需要,客戶也可以根據(jù)自己的實(shí)際生產(chǎn)需要,適當(dāng)?shù)恼{(diào)整設(shè)備的出水量,使其既能夠滿足自己的需要,也不會(huì)造成浪費(fèi)。除鹽水處理設(shè)備的出水水質(zhì)非常好,符合國(guó)家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),符合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需要。
2、采用反滲透+混床方式,其流程如下
自來(lái)水管網(wǎng)→原水泵→絮凝加藥→機(jī)械濾器→活性碳濾器→阻垢加藥→保安過(guò)濾器→高壓泵→反滲透裝置→中間水箱→混床泵→混床裝置→精密濾器→除鹽水箱
3、采用EDI方式,其流程如下
原水→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→軟水器→精密過(guò)濾器→一級(jí)反滲透機(jī)→中間水箱→中間水泵→EDI系統(tǒng)→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)