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海水淡化技术应用

2019-09-03 11:08:34

  随着淡水资源的日益紧缺,海水淡化和浓盐水脱盐技术已经引起了世界各国的高度重视。许多沿海地区和高用水企业正在利用盐水或中水回用技术来增加淡水量,以缓解淡水需求压力。目前,能够实现大规模工业应用的盐水脱盐淡化技术主要有膜法和热法。然而盐水脱盐淡化在有效解决缺水问题的同时,也对环境产生了一些不利影响,盐水脱盐淡化预处理过程中均不可避免要加入化学药剂,大规模淡化厂浓缩盐水的长期排放将会严重影响近海海洋生态环境,造成无法预估的后果。因此,对于浓缩盐水的循环利用或产品化再处理,实现盐水脱盐淡化过程的零排放将是一项极富挑战而且意义重大的工作。同时,盐水脱盐淡化后排出的浓盐水温度及盐度都较高,各种离子相对浓度很高,将其排入盐场晒盐可以用于提取各种有价值的元素,如钾、镁、氯、溴等,制取化工原料,实现有效成分的资源化处理。

 

 

  到目前为止,盐水脱盐淡化方法已经达到了数十种,主要包括热法、膜法、离子交换法、水合物法、溶剂萃取法、电去离子法(EDI)和冷冻法。目前,全球的淡化能力在2012 年时已经达到了日产6.64 千万立方米,并且预期在2015 年达到1 亿立方米。其中热法和膜法淡化技术是目前大规模工业化应用所采用的主要技术。热法主要可以分为多级闪蒸(MSF)、多效蒸发(MED)和压汽蒸馏(VC)。上世纪的海水淡化技术主要是MSF,特别是在中东地区,但该技术后期受到了低温多效蒸发和膜技术的极大挑战。MED技术尤其是低温多效蒸发技术(LT-MED)由于蒸发温度较低,通常为70 ℃左右,结垢和腐蚀相对于MSF 技术得到了明显的改善,近些年来发展迅速,是最有前途的海水淡化技术之一。以RO 技术为代表的膜法盐水脱盐淡化技术,由于不需要提供额外的热能,对大、中、小规模的盐水脱盐淡化都适用,近年来得到了非常迅速的发展。全球盐水脱盐技术水的过程中,也产生了大量盐度高的浓盐水。现行的盐水脱盐淡化技术水回收率普遍较低,RO 技术大约为40%左右,热法大约在15%~50%。

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