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薄膜蒸餾海水淡化

發布時間:2022-02-01 14:44:22

㈠ 海水淡化的方法

蒸餾法:蒸餾淡化進程的實質就是水蒸氣的構成進程,其原理好像海水受熱蒸騰構成雲,雲在必定條件下遇冷構成雨,而雨是不帶鹹味的.根據所用動力、設備、流程不一樣首要可分設備蒸餾法、蒸汽緊縮蒸餾法、多級閃急蒸餾法等.

冷凍法:冷凍法,即冷凍海水使之結冰,在液態淡水成為固態冰的一起鹽被別離出去.冷凍法與蒸餾法都有難以克服的壞處,其間蒸餾法會耗費很多的動力並在儀器里發生很多的鍋垢,而所得到的淡水卻並不多;而冷凍法一樣要耗費很多動力。

太陽能法:人類前期運用太陽能進行海水淡化,首要是運用太陽能進行蒸餾,所以前期的太陽能海水淡化設備通常都稱為太陽能蒸餾器.餾體系被動式太陽能蒸餾體系的比如就是盤式太陽能蒸餾器,太陽能具有安全、環保等利益,將太陽能收集與脫鹽技能兩個體系聯系是一種可繼續打開的海水淡化技能。

(1)薄膜蒸餾海水淡化擴展閱讀:

電滲析淡化法是使用一種特別製造的薄膜實現的。在電力作用下,海水中鹽類的正離子穿過陽膜跑向陰極方向,不能穿過陰膜而留下來;負離子穿過陰膜跑向陽極方向,不能穿過陽膜而留下來。這樣,鹽類離子被交換走的管道中的海水就成了淡水,而鹽類離子留下來的管道里的海水就成了被濃縮了的鹵水。 反滲透淡化法更加絕妙。它使用的薄膜叫「半透膜」。半透膜的性能是只讓淡水通過,不讓鹽分通過。

網路--海水淡化

㈡ 海水淡化不可直接採用()A.蒸餾法B.過濾法C.淡化膜法D.多級閃急蒸餾

過濾法只能除去水中的不溶性雜質,而海水淡化的過程是除去海水中的可溶性雜質,故B錯誤,淡化海水的方法有蒸餾法、結晶法、淡化膜法、多級閃急蒸餾法等.
故選B.

㈢ 海水淡化中分子蒸餾和膜蒸餾是不是一回事

分子蒸餾是一種在高真抄空下操作的蒸餾方法,這時蒸氣分子的平均自由程大於蒸發表面與冷凝表面之間的距離,從而可利用料液中各組分蒸發速率的差異,對液體混合物進行分離。
膜蒸餾是以疏水微孔膜為介質,在膜兩側蒸氣壓差的作用下,料液中揮發性組分以蒸氣形式透過膜孔,從而實現分離的目的。
都是要在水面和空氣面產生氣壓差,一個是利用抽負壓形式,另一個是利用膜兩面的壓力差形式實現的,兩者不一樣的。

㈣ 蒸餾法實現海水淡化是什麼原理

把海來水燒到沸騰,淡水蒸源發為蒸汽,鹽留在鍋底,蒸汽冷凝為蒸餾水,即是淡水。

蒸餾法的原理很簡單,就是我們在實驗室里制備蒸餾水的原理。把海水燒到沸騰,淡水蒸發為蒸汽,鹽留在鍋底,蒸汽冷凝為蒸餾水,即是淡水。

多級閃蒸

水在常規氣壓下,加熱到100℃才沸騰成為蒸汽。如果使適當加溫的海水進入真空或接近真空的蒸餾室,便會在瞬間急速蒸發為蒸汽。利用這一原理,可以做成多級閃急蒸餾海水淡化裝置。

可見,百年以來,人們一直在尋找各種各樣的方法淡化海水,以克服淡水資源緊缺的威脅,而我們新聞中所提到的膜蒸餾技術與納米光子學結合的海水淡化法,則又是新的進步與鼓勵,希望我們能早日求得解決之法,不過在這個問題徹底解決之前,小編還是例行提倡:節約用水,人人有責!

㈤ 海水淡化RO膜的回收率為什麼低

一、能量回復收裝置。PX和Aqualyng是近期所研製發出來的新型能量回收裝置,其能量回收效率非常高,能夠讓RO系統在進行海水淡化的過程中自身所消耗的電能大約在2.6kW·h/m3淡水。
二、新型膜產品的應用。目前正在開發和繼續研究高壓RO膜及低壓RO膜,隨著能量回收裝置效率的不斷提升,海水淡化過程應用高壓RO膜越來越多,而苦鹹水淡化過程應用低壓RO膜越來越多。
三、預處理工藝。最新的預處理方法是將原來的NF、UF以及MF三種傳統方法結合應用的一種全膜法,這種預處理方法的優勢在於它所需的化學葯劑非常少,而反滲透膜的清洗次數也得到了有效的減少,使得系統的操作和管理更加方便、環保。
四、回收率的提升。海水淡化系統採用最新研究的SWRO-級濃縮水作進料,當操作壓力被恆定控制在8-10MPa范圍內時,回收率高達百分之六十。

㈥ 海水淡化技術是怎麼發展的

古時候,當人們在茫茫大海上艱難地航行,面臨著淡水告罄的威脅時,人們多麼希望能有一個圓桶似的寶貝,只要將它往海里一放,那苦澀的海水就變成甘甜的淡水「咕咚咕咚」往上冒,讓乾渴的船員們喝個飽。最先提出這個大膽而美妙的設想的,是中國宋朝一個名叫周密的人。他寫了本《癸辛雜談》,書中描寫了一個會造淡水的「寶貝」的故事。

故事說,有一家雜貨店放著一個奇特的東西。說它像缸,可沒有底;說它像煙囪,可又太大;而且它既非竹也非木,既非金屬亦非磚石。有一天,一名海船商人路過此地,發現了這一奇物。他看了又看,摸了又摸,捨不得離去。店主走來,問商人買不買此物。商人忙說:「買!你要多少銀子?」店主想敲竹杠,就說:「這是我家祖傳寶物,非十兩銀不賣。」商人二話沒說,付了銀子,就叫人將奇物抬走。店主納悶,問道:「你花那麼多銀子買此物何用?」商人告之:「此乃一寶物,名字叫『海井』,是一口專造淡水的井。只要將它放到海里,不愁沒有淡水喝。」說完,他又取出100兩銀,贈給店主。

隨著科學技術的發展,今天人類已造出海水淡化機,將古人「畫井解渴」的美好願望變成了現實。

我們知道,海水含鹽量太高,平均在千分之三十五左右,而日常生活用水的含鹽量在萬分之五左右,工農業用水的含鹽量有的可以稍高一些,但也不能高於千分之三。要使海水像溪水那樣甘甜爽口,就要脫掉海水中的鹽分。脫鹽,就是人們通常所說的「海水淡化」。

海水和苦鹹水淡化,可以追溯到1000多年前。那時,希臘哲學家柏拉圖已經認識到,如果用植物性材料過濾苦鹹水,鹽就會在材料上面貯存起來。亞里士多德早已知道:由鹽溶液中蒸發出來的蒸汽冷卻凝成水珠以後可以飲用。另外,普利紐斯在他的《自然史》中也這樣寫道:「航海者在作較長時間的海上旅行時,把海水裝在陶罐中,使其蒸發,在罐蓋上會出現冷凝水,便可以收集利用。」後來許多的航海者,特別是在羅馬的船上,缺水時,都用蒸發法來製取淡水,供人們在航行中飲用。當年羅馬帝國曾經用簡單的蒸餾器提取淡水供被圍困在埃及亞歷山大的羅馬軍隊飲用。

歷史上第一次有記錄的船用淡化器是1606年在西班牙大帆船上使用的。而在船上廣泛地進行海水淡化,是19世紀末。那時,蒸汽輪船發展起來了,為了滿足鍋爐用水和一部分飲用水的需要,輪船上普遍安裝了製造淡水的蒸發器。世界上第一台固定式淡化裝置,於1877年在俄國巴庫建成。此後,在歐洲及其他乾旱國家也相繼建立。

當然,上述種種海水淡化的器具和手段,還處於「初級階段」。採用先進的技術設備,大規模地淡化海水。是在20世紀50年代後期。據統計,到1980年6月,僅蒸餾法、反滲透法和電滲析法三種類型的海水淡化裝置已達2204個,總造水量每天約727萬噸。從生產淡水的用途來看,主要是解決生活用水,有的用在工業上,少數供軍事需要。像科威特、沙烏地阿拉伯等海灣國家,淡水的主要來源,就是海水淡化。像科威特日產900噸以上的海水淡化裝置就有7個,其中最大日產1.8萬噸以上的海水淡化裝置有4個。

蒸餾法顧名思義,就是將海水加熱沸騰變成不含鹽分的蒸汽,蒸汽遇冷後凝聚成水珠匯集成淡水。蒸餾法海水淡化技術研究歷史較長,在供水方面應用最廣、起的作用最大。據統計,1977年世界蒸餾法造水能力日產達288噸,占所有淡化法總造水能力的78%。蒸餾法裝置的類型有單級閃蒸式、多級閃蒸式、薄膜豎管式、浸管式等,其中多級閃蒸式蒸餾法無論其裝置數量還是其造水能力均居首位。據1977年統計結果,多級閃蒸法裝置,占整個蒸餾法裝置的45%,造水能力佔84%。

目前,太陽能蒸餾技術已可分為直接法和間接法。直接法是太陽能直接作用於海水而立刻蒸發的方法。1982年日本沖繩建造了這樣的一套裝置。它的受熱面積為2.97平方米,日產水量為100升,是太陽能蒸餾的一次重大突破。間接法就是把太陽能收集起來,然後再為其他的海水淡化的辦法提供能源。這種方法通常與其他的辦法聯合使用,或者以熱能的方式對海水進行蒸餾,或者利用太陽能發電,供給用電的海水淡化裝置使用。

到目前為止,利用太陽能進行海水淡化的技術,所得到的淡水成本仍然比較高,主要的問題在於太陽能利用設備的投資比較大。

電滲析法為了說明它的原理,先介紹離子交換膜。離子交換膜分陽離子交換膜和陰離子交換膜兩種(以下簡稱陽膜、陰膜)。陽膜表面帶負電荷,陰膜表面帶正電荷。根據同性相斥、異性相吸的原理,帶負電荷的陽膜的表面排斥陰離子,而讓陽離子通過;帶正電荷的陰膜則恰恰相反。如果我們將陰、陽離子交換膜交替地排列成多室電滲槽,並在膜組兩端配置陰、陽電極,陽極一側以陰離子交換膜開始,陰極一側以陽離子交換膜終止,當海水通入後,在膜組兩端加上直流電壓。這樣,海水中的陽離子向陰極遷移,陰離子向陽極遷移。由於離子交換膜對離子有選擇透過的性質,那麼,海水中的鈉離子和氯離子作為鹽溶液從膜間室中流出,脫鹽的淡水也通過專門的管道流出。

這種方法關鍵取決於膜的發展狀況。離子交換膜有的用空心纖維,有的用塑料,目前投入使用和正在研製的膜有幾十種。中國從20世紀50年代就開展了對電滲析和離子交換膜的研究。目前,生產的離子交換膜質量指標接近世界先進水平,已生產出各種類型和大小不同的電滲析淡化器,全國己有400多個單位廣泛使用。國家海洋局第二海洋研究所1981年研製的中國最大的電滲析淡化器,每天產淡水200噸。該裝置已在中國西沙群島投入使用,其淡化的水質符合國家規定的飲水標准,生產成本只有用水船運水成本的1/5。

反滲透法這是50年代為淡化海水而提出來的一種膜分離方法。60年代由於研製出了高通量、高脫鹽率的不對稱醋酸纖維素膜,使反滲透法達到了工業應用程度。要弄清什麼是反滲透還得先從滲透說起。把淡水和鹽水分別置於一張半透膜兩側,這種半透膜只允許水分子通過,而不允許其他分子通過,鹽分子也不例外。在正常條件下,淡水就穿過半透膜向鹽水一側流動,這就是滲透。在滲透的過程中,鹽水液面逐漸升高,壓力逐漸加大,淡水液面則逐漸降低,壓力逐漸減小,這種現象一直要持續到鹽水側的壓力比淡水側的壓力高到一定程度為止。這時,由於鹽水側的壓力很高,淡水側的水分子已無力滲透過去,只得作罷。這時兩邊的壓力差就是所謂的滲透壓。

如果在鹽水的液面上施加一個比滲透壓還大的壓力,結果會怎麼樣呢?無疑,鹽水中的水分子將向相反方向,即向淡水一側流動,以致使淡水液面高出鹽水液面。這就是反滲透。用這種原理淡化海水的方法叫反滲透法。這種方法工藝流程簡單,耗能很少,雖然1953年才問世,卻已受到普遍的重視。在沙烏地阿拉伯,也有這種類型的海水淡化廠。

反滲透膜是反滲透淡化器的心臟,目前,主要有醋酸纖維素及其衍生物膜、芳香聚醯胺膜及其他有機無機材料膜等。隨著反滲透膜的發展,現今反滲透淡化裝置主要有四種類型:板式、管式、螺旋卷式、空心纖維式。這四種裝置中,螺旋卷式和空心纖維式裝置單位體積產水量較多,適於建造大規模裝置;其次是管式裝置,發展也很快。一個大型的反滲透海水淡化廠,要安裝很多個這樣的膜卷。像美國為沙烏地阿拉伯吉達港建成的反滲透海水淡化廠,共安裝了4032個膜卷,日產淡水1.2萬多噸。到1980年6月,世界上日產95噸以上淡水的反滲透淡化裝置就有929個,日產淡水約148萬噸。當今美國和日本海水淡化研究的重點是發展反滲透法。相信不久的將來,反滲透法有可能與蒸餾法相媲美。

㈦ 比較膜蒸餾與蒸發的差異,為什麼說膜蒸餾與蒸發過程

比較膜蒸餾與蒸發的差異,為什麼說膜蒸餾與蒸發過程
(1) 海水淡化
淡水資源短缺成為當今社會一大問題,海水淡化無疑是淡水來源的途徑之一。目前從海水或苦鹹水獲得淡水的主要方法有:電滲析法、蒸發法、多級蒸餾法和反滲透法等。近年來迅速發展起來的蒸餾法與膜法相結合的膜蒸餾技術在海水淡化的應用中獲得了成功,可望成為一種廉價高效製取淡水的新方法。利用工業上使用的海水余熱或用工業廢熱加熱海水進行膜蒸餾海水淡化,具有成本低、設備簡單、操作容易、能耗低等優點,使膜蒸餾技術在諸多海水淡化工程有一定競爭力!
(2) 超純水的制備
由於膜的疏水性,原則上只允許水蒸氣通過微孔,因此能得到很純的水。用減壓膜蒸餾對自來水進行處理後,水質達到微電子工業用高純度水三級和醫用注射水的標准。特別是近來新型高通量無機膜和有機-無機混合膜的開發成功,使得用膜蒸餾制備超純水變為具有巨大商業潛力的工業手段。
(3) 廢水處理
膜蒸餾與其他膜過程相比,其主要優點之一就是可以在極高的濃度條件下運行,即可以把非揮發性溶質的水溶液濃縮到極高的程度,甚至達到飽和狀態。張鳳君等人採用中空纖維膜蒸餾技術對含酚廢水進行了研究,結果使濃度高達5000mg/L的苯酚經處理後可降至50mg/L以下,苯酚的去除率可達95%以上。劉金生等人採用自製中空纖維膜蒸餾組件對油田聯合站含甲醇污水進行膜蒸餾處理研究,質量濃度高達10mg/mL的甲醇水溶液經處理後可降至0.03mg/mL一下。
(4) 共沸混合物的分離
膜蒸餾對某些共沸物也能起到分離效果。孔瑛等人研究了用膜蒸餾技術來分離甲酸-水共沸混合物的可能性,結果表明,採用膜蒸餾技術來分離甲酸-水溶液時不存在共沸現象,表明膜蒸餾在分離共沸物方面具有潛在的應用價值。

㈧ 蒸餾法海水淡化的低溫多效蒸發技術

進料海水在排熱冷凝器中被預熱和脫氣,之後被分成兩股物流。一股物流作為冷凝液排棄並排回大海,另外一股物流變成蒸餾過程的進料液。
料液經加入阻垢分散劑之後被引入到熱回收段各效溫度最低的一組中。噴淋系統把料液噴淋分布到各蒸發器中的頂排管上,在沿頂排管向下以薄膜形式自由流動的過程中,一部分海水由於吸收了在蒸發器內冷凝蒸汽的潛熱而汽化。被輕微濃縮的剩餘料液用泵打入到蒸發器的下一組中,該組的操作溫度要比上一組高一些,在新的組中又重復了蒸發和噴淋過程。剩餘的料液接著往前打,直到最後在溫度最高的效組中以濃縮液的形式離開該效組。
生蒸汽輸入到溫度最高一效的蒸發管內部,在管內發生冷凝的同時,管外也產生了與冷凝量基本相同的蒸發。產生的二次蒸汽在穿過濃鹽水液滴分離器以保證蒸餾水的純度之後,又引入到下一效的傳熱管內,第二效的操作溫度和壓力要略低於第一效。
這種蒸發和冷凝過程沿著一串蒸發器的各效一直重復,每效都產生了相當數量的蒸餾水,到最後一效的蒸汽在排熱段被海水冷卻液冷凝。
第一效的冷凝液被收集起來,該蒸餾水的一部分又返回到蒸汽發生器,超過輸入的生蒸汽量的部分流入到一系列特殊容器的首個容器中,每一個容器都連接到下一低溫效的冷凝側。這樣使一部分蒸餾水產生閃蒸並使剩餘的產品水冷卻下來,同時把熱量傳給熱回收效的主體中去。
如此產品水呈階梯狀流動並被逐級閃蒸冷卻。放出的熱量提高了系統的總效率,被冷卻的蒸餾水最後用產品水泵抽出並輸入到儲液罐中。
這樣生產出的產品水是完全的純水,它不含任何污染物,平均含鹽量小於20ppm。如果安裝兩級捕沫網,產品水鹽含量可小於5ppm。
像蒸餾水一樣,濃縮海水從第一效呈階梯狀流入一系列的濃鹽水閃蒸罐中,閃蒸冷卻以回收其熱量。經過冷卻之後,濃鹽水經濃鹽水泵打入大海。
不凝性氣體從每一根冷凝管中抽出,並從一效流到另一效。這些不凝性氣體最後在排熱冷凝器的最冷端富集,並用蒸汽噴射器或機械式真空泵抽出。
從冷凝器後分流出來的原料海水經過預處理後,由泵依次送入預熱器進行預熱,然後進入第1效蒸發器的頂部,並按要求分配到傳熱管的內壁,管外為加熱蒸汽。蒸發出來的二次蒸汽同下降的鹽水在分離室中實現汽液分離,二次蒸汽經過除沫器後引至下一效加熱。剩下的鹽水則因兩效間的壓差作用而流入下一效蒸發器。各效所生成的蒸餾水也沿壓力溫度降低的的方向流經各效管間,同時回收熱量,直到最後的冷凝器K,形成產品水抽出。最後的濃鹽水從末端Dn的底部排出。

㈨ (初四化學)海水淡化的方法①蒸餾法原理 ②結晶法原理 ③膜法原理

①蒸餾法原理:根據海水裡面各種物質不同沸點的原理,通過蒸汽的方法提取水。
②結晶法原理:根據海水裡面各種物質不同結晶溫度的原理,先將海水加熱,然後通過降溫,海水裡面的nacl nabr等物質先結晶,剩下的不就是水了么。
③膜法原理:通過高分子膜來提取海水,因為高分子膜具有憎水性或親水性,通過親水性高分子膜可以使水從膜的一邊滲透到另一邊,但是海水中的鹽分卻不可以通過,以這樣的方法進行海水淡化。

求給分,純手打不易。

㈩ 請說出目前世界上最先進的海水淡化技術是哪種,以及其優缺點

在已經開發的20幾種淡化技術中,蒸餾法、電滲析法、反滲透法達到了工業規模的生產應用。

電滲析淡化法是使用一種特別製造的薄膜實現的。在電力作用下,海水中鹽類的正離子穿過陽膜跑向陰極方向,不能穿過陰膜而留下來;負離子穿過陰膜跑向陽極方向,不能穿過陽膜而留下來。這樣,鹽類離子被交換走的管道中的海水就成了淡水,而鹽類離子留下來的管道里的海水就成了被濃縮了的鹵水。

反滲透淡化法更加絕妙。它使用的薄膜叫「半透膜」。半透膜的性能是只讓淡水通過,不讓鹽分通過。如果不施加壓力,用這種膜隔開鹹水和淡水,淡水就自動地住鹹水那邊滲透。我們通過高壓泵,對海水施加壓力,海水中的淡水就透過膜到淡水那邊去了,因此叫做反滲透,或逆滲透。

蒸餾法的原理很簡單,就是我們在實驗室里制備蒸餾水的原理。把海水燒到沸騰,淡水蒸發為蒸汽,鹽留在鍋底,蒸汽冷凝為蒸餾水,即是淡水。這種古老的海水淡化方法,消耗大量能源,產生大量鍋垢,很難大量生產淡水。現代多級閃急蒸餾淡化使古老的蒸餾法煥發了青春。水在常規氣壓下,加熱到100℃才沸騰成為蒸汽。如果使適當加溫的海水,進入真空或接近真空的蒸餾室,便會在瞬間急速蒸發為蒸汽。利用這一原理,做成多級閃急蒸餾海水淡化裝置。此種淡化裝置可以造得比較大,真空蒸發室可以造得比較多,連接起來,成為大型海水淡化工廠。這種淡化工廠,可以與熱電廠建在一起,利用熱電廠的余熱加熱海水。水電聯產,可以大大降低生產成本。現行大型海水淡化廠,大多採用此法。如果太陽能蒸發淡化法能夠投入實用,古老的蒸餾淡化技術又上一個節能的新台階。

目前,海水淡化基本上也已經形成新興產業部門。1975年,全世界海水淡化日產量達200萬噸。此後,以每兩年翻一番的速度增長。 1975年,香港建成一個日產18萬噸的海水淡化廠,在當時屬於世界先進的淡化廠。1983年,沙烏地阿拉伯吉達港建成日產30萬噸海水淡化廠。科威特海水淡化能力日產100多萬噸。中東盛產石油的富國,人民生活用水基本上已可完全依靠海水淡化來供應。
希望對你有幫助。

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