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哪些方法可以使海水、苦咸水淡化?

来源:云更新 时间:2019-10-07 09:01:41 浏览次数:

哪些方法可以使海水、苦咸水淡化?

如今,全世界100多个国家和地区正在采用海水淡化方案解决缺水问题,海水淡化技术解决了世界上百分之五的人口饮水难题。这是一种有效和可靠的战略(strategy)方法,得到广泛(extensive)认可。下面简单的介绍几种海水、苦咸水淡化的方法。

反渗透(Osmosis)法

通常又称超过滤法,是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的。在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐渐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透(Osmosis)。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏(still)法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展转向反渗透法。

低温多效法

多效蒸发(evaporate)是让加热后的海水在多个串联的蒸发器(Evaporator)中蒸发,前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并冷凝成为淡水。其中低温多效蒸馏(still)是蒸馏法中最节能的方法之一。低温多效蒸馏技术由于节能的因素,近年发展迅速,装置的规模日益扩大,成本日益降低(reduce),主要发展趋势(trend)为提高装置单机造水能力,采用廉价(解释:指便宜的价钱)材料降低工程造价,提高操作温度(temperature),提高传热效率等。

电渗析法

该法的技术关键(解释:比喻事物的重要组成部分)是新型离子交换膜的研制。离子交换膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片,按其选择透过性区分为正离子交换膜(阳膜)与负离子交换膜(阴膜)。电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列,组成多个相互独立的隔室海水被淡化,而相邻隔室海水浓缩,淡水与浓缩水得以分离。电渗析法不仅可以淡化海水,也可以作为水质处理的手段,为污水再利用作出贡献。此外,这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分离与提纯。

水电联产法

水电联产主要是指海水淡化水和电力联产联供。由于海水淡化成本在很大程度上取决于消耗(consume)电力和蒸汽的成本,水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,从而实现能源(解释:向自然界提供能量转化的物质)高效利用和降低(reduce)海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的,这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。

海水、苦咸水淡化系统采用膜法淡化海水,优质的压力容器,及高压泵,配合合理的预处理设备,能有效地去除水中的无机盐、重金属离子(metal ion)(heavy metal ion)、有机物、特殊结构:荚膜、鞭毛、菌(fungus)毛及病菌等有害成分,将苦咸水淡化为符合国家生活饮用水标准的优质水。参见:海水淡化设备