反滲透海水淡化裝置工作原理簡析

2022-09-01 15:39:06 字數 1061 閱讀 2570

海水淡化即將海水經過脫鹽工藝之後生產出來的淡水。沿海居民飲用水和工業鍋爐補水的供水都可以通過海水淡化裝置處理得以穩定保障。目前,我國各地運用的處理海水淡化主要技術之一是反滲透法,反滲透法的最大優點是節約場地和節省大量能耗。

反滲透海水淡化裝置就是利用反滲透原理來製造了可用淡水的裝置。對透過的物質具有選擇性的薄膜成為半透膜。理想的半透膜是只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜。

把半透膜阻隔放置在相同體積的稀溶液和濃液中間,稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜,向濃溶液側流動,濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度,形成乙個壓力差,達到滲透平衡狀態,此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類,濃度和溫度與半透膜的性質有關。若在濃溶液側施加乙個大於滲透壓的壓力時,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。

反滲透海水淡化裝置的運作步驟是,首先提取海水,初步進行處理,降低渾濁度,防止海水中的細菌、藻類等微生物的生長,然後讓海水進入反滲透膜,方法是增壓,利用特種高壓幫浦。海水反滲透膜必須具有抗汙染性、耐腐蝕性、高脫鹽率,耐高壓性,這是由於海水含鹽量高,不能經常更換反滲透膜。經過此法處理後的海水,大大降低了其含鹽量,tds含量從36000毫克/公升降至200毫克/公升左右。

此法處理後的淡水應用廣泛,可供工業、商業、居民及船舶、艦艇使用,水質優良。

實際上,乙個大型的海水淡化專案往往是乙個非常複雜的系統工程。就主要工藝過程來說,包括海水預處理、淡化、淡化水後處理等。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,脫鹽則是通過上列的某一種方法除掉海水中的鹽分,是整個淡化系統的核心部分,這一過程除要求高效脫鹽外,往往需要解決裝置的防腐與防垢問題,有些工藝中還要求有相應的能量**措施。

後處理則是對不同淡化方法的產品,針對不同的使用者要求所進行的水質調控和貯運等處理。海水淡化過程無論採用哪種淡化方法,都存在著能量的優化利用與**,裝置防垢和防腐,以及濃鹽水的正確排放等問題。

海水淡化裝置的主要解決了以下幾種問題,解決淡水資源問題,主要是工業用水,其次才是民用,造海岸鹽鹼地,提取多種重金屬離子和其它工業原料進海上維生系統,海水淡化過程也是海水濃縮過程,所以如果提高淡水的收率,濃海水中的有價元素富集程度提高,為化學資源**提供良好的條件。

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