海水反滲透耗能

❶ 海水淡化的主要方法及能耗

其實具體的太長了，不好粘貼，所以我只粘了概況，具體資料下面有鏈接，自己點過去看

地球表面2/3的面積被水覆蓋，但水儲量的97％為海水和苦鹹水，這些水是很豐富的。但是，要利用海水必須經過淡化。目前，全世界有一百二十多個國家和地區採用海水或苦鹹水淡化技術取得淡水。據統計，海水淡化系統與生產量以每年10％以上的速度在增加。亞洲國家如日本、新加坡、韓國、印尼與中國等也都積極發展或應用海水淡化做為替代水源，以增加自主水源的數量。海水淡化的技術主要有蒸餾、凍結、反滲透、離子遷移、化學法等辦法。海水淡化雖然耗電耗能，成本很高，但是意義重大。有人估計，海水淡化可能是21世紀誕生出的一種新型的生產淡水的未來水產業。就目前經濟技術水平而言，海水淡化的成本還是比較高的。
第一個海水淡化工廠於1954 年建於美國，現在仍在得克薩斯的弗里波特（Freep-ort）運轉著。佛羅里達州的基韋斯特（Key West）市的海水淡化工廠是世界上最大的一個，它供應著城市用水。
表面看海水淡化很簡單，只要將鹹水中的鹽與淡水分開即可。最簡單的方法，一個是蒸餾法，將水蒸發而鹽留下，再將水蒸氣冷凝為液態淡水。這個過程與海水逐漸變鹹的過程是類似的，只不過人類要攫取的是淡水。另一個海水淡化的方法是冷凍法，冷凍海水，使之結冰，在液態淡水變成固態的冰的同時，鹽被分離了出去。兩種方法都有難以克服的弊病。蒸餾法會消耗大量的能源，並在儀器里產生大量的鍋垢，相反得到的淡水卻並不多。這是一種很不劃算的方式。冷凍法同樣要消耗許多能源，得到的淡水卻味道不佳，難以使用。
1953年，一種新的海水淡化方式問世了，這就是反滲透法。這種方法利用半透膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下，半透膜允許溶液中的溶劑通過，而不允許溶質透過。由於海水含鹽高，如果用半透膜將海水與淡水隔開，淡水會通過半透膜擴散到海水的一側，從而使海水一側的液面升高，直到一定的高度產生壓力，使淡水不再擴散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之，要得到淡水，只要對半透膜中的海水施以壓力，就會使海水中的淡水滲透到半透膜外，而鹽卻被膜阻擋在海水中。這就是反滲透法。反滲透法最大的優點就是節能，生產同等質量的淡水，它的能源消耗僅為蒸餾法的1/40。因此，從1974年以來，世界上的發達國家不約而同地將海水淡化的研究方向轉向了反滲透法。
在新興的反滲透法研究方興未艾的時候，古老的蒸餾法也改弦易轍，重新煥發了青春。常識告訴我們，水在常溫常壓下要加熱到100℃才沸騰，產生大量的水蒸氣。傳統的蒸餾法只考慮了通過升高溫度獲得水蒸氣的方式，耗能甚巨。而新的方法是將氣壓降下來，把經過適當加溫的海水，送入人造的真空蒸餾室中，海水中的淡水會在瞬間急速蒸發，全部變成水蒸氣。許多這樣的真空蒸餾室連接起來，就組成了大型的海水淡化工廠。如果海水淡化工廠與熱電廠建在一起，利用熱電廠的余熱給海水加溫，成本就更低了。
現在世界上的大型海水淡化工廠，大多採用新的蒸餾法。在西亞盛產石油的國度，往往土地「富得流油」，卻打不出一口淡水井。水比油貴的現實，使海水淡化工廠如雨後春筍般出現在西亞的海岸線上。1983年，西亞第一大國沙烏地阿拉伯在吉達港修建了日產淡水30萬噸的海水淡化廠；在另一個西亞國家科威特，現在每天可以生產淡水100萬噸。波斯灣沿岸地區，有的國家的淡化海水已經佔到了本國淡水使用量的80%—90%。

❷ 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。

(2)海水反滲透耗能擴展閱讀：

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。

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❸ 反滲透海水淡化技術優勢有哪些

1、反滲透海水淡化技術成熟，應用范圍廣。
2、反滲透膜材料生產技術成熟、先進。
3、耗能少，節約能源，降低制水成本。
4、反滲透海水淡化設備組合類型多樣，可滿足用戶不同使用要求。
5、反滲透海水淡化設備投資是指土木工程、自動化工程、管道工程和其他相關工程，是一項成熟工程，投資風險小。
6、採用反滲透進行海水淡化，可保留水中有益微量元素，促進生物活性，結合後續處理後可產出安全的飲用水。

❹ 淡化海水的反滲透法

通常又稱超過濾法，該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透專膜，將屬海水與淡水分隔開的。在通常情況下，rightleder`淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓，那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。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，美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。反滲透海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低，主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，廉價高效預處理技術，增強系統抗污染能力等。

❺ 反滲透法海水淡化

反滲透是一種壓力驅動的分離技術，由於淡化過程中沒有相變，具有顯著版的節能特徵。能量回收裝權置的使用使得反滲透海水淡化的電力消耗可低於4KWh/m3

海水反滲透淡化技術已經在國內的多個島嶼得到應用，以長海縣為例，淡化水的日產量為1000噸/日，包括管網改造的工程投資為1600萬元，淡化水的TDS<250ppm，噸水耗電指標5KWh

❻ 怎樣計算膜法反滲透海水淡化的能耗

膜的反滲透淡水中的離子自由擴散,海水中的重金屬鹽離子滲透到淡水中!

❼ 反滲透海水淡化裝置的優缺點有哪些

反滲透海水淡化裝置的優缺點有哪些
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97－98％）。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲透技術通常用於海水、苦鹹水的淡水；水的軟化處理；廢水處理以及食品、醫葯工業、化學工業的提純、濃縮、分離等方面。此外，反滲透技術應用於預除鹽處理也取得較好的效果，能夠使離子交換樹脂的負荷減輕松90%以上，樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此，不僅節約費用，而且還有利於環境保護。反滲透技術還可用於除於水中的微粒、有機物質、膠體物，對減輕離子交換樹脂的污染，延長使用壽命都有著良好的作用。
反滲透是目前高純水制備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物，反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（ED）技術都屬於膜分離技術。
近30年來，反滲透、電滲析，超過濾和膜過濾已進入工業應用，發展很快，在半導體、集成電路製造工藝中、食品、醫葯工業中，通常將反滲透作為高純水制備中的脫鹽，超過濾則多作為制水系統的後處理，膜過濾則用於水處理的預處理和後處理，用於過濾微粒和細菌。
工作原理：
反滲透設備的系統除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的.在電子工業、超高壓鍋爐補給水、個別的制葯行業對純水的要求可能更高。此時單級反滲透設備就不能滿足要求。
滲透現象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
在以上裝置達到平衡後,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。 如果將鹽水加入以上設施的一端，並在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。 反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由於細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的.因此,經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定於反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。

❽ 為什麼說海水淡化成本很高

大規模海水淡化將具備成本優勢，海水淡化技術目前已較為成熟，耗能指標也大幅降低。淡化技術主要分為蒸餾法(熱法)和膜法兩大類。具體細分超過20餘種，國際上已商業化應用的技術主要包括反滲透法、低溫多效、多級閃蒸等，以及微濾、超濾、納濾等多項預處理和後處理工藝。

雖然海水淡化技術業已成熟，但由於其成本比其他淡水資源的成本高，因此在我國還沒有發展到大規模商業化應用階段。如不考慮初期基建投資，淡化水成本約為4.5元~8元/噸。

但有專家表示，雖然目前這一價格仍高於自來水用水價格，但是隨著水資源日益缺乏，自來水價格也將節節攀升，不久的將來，或將與海水淡化成本並「價」齊驅，大規模海水淡化應用將具備成本優勢。而且，相比南水北調，對於北方沿海地區，海水淡化更具有經濟價值。

目前，我國海水淡化主要有3方面用途：一是生產城鎮居民和海島軍民的生活用水。二是生產工業企業生產用水，特別是作為鍋爐補充水等工業用高純水。三是進行海水化學資源綜合利用，發展循環經濟，培育海水利用產業鏈。

截至2014年年底，全國已建成海水淡化工程112個，產水規模92.69萬噸/日。全國已建成萬噸級以上海水淡化工程27個，千噸級以上、萬噸級以下海水淡化工程34個，千噸級以下海水淡化工程51個。近年來我國實現了海水淡化關鍵技術突破，成為世界上少數能完整自主設計建設海水淡化工程的國家之一。

❾ 蒸餾法海水淡化的優缺點是什麼

1、優點：反滲透裝置投資省、能耗低、建設周期短、易於自動控制，適用於海水、苦鹹水大中型規模的淡化工程，裝置體積小，設備及操作簡單，維修方便且在常溫下操作，設備的腐蝕和結垢程度較輕。存在的問題是膜的壽命和抗污染，反滲透膜、高壓泵、能量回收裝置需定期更換。

2、缺點：蒸餾法海水淡化只適用於實驗室和小型裝置，無法進行大規模海水淡化生產。從化學工程角度，蒸餾法無法完全分離水和無機鹽，也就是說用蒸餾法分離出來的水還是鹹的，主要原因是兩者相對揮發度的關系。

(9)海水反滲透耗能擴展閱讀：

注意事項：

蒸餾法海水淡化設備可利用電能，蒸餾法海水淡化利用熱能和電能。所以反滲透淡化適合有電源的場合，蒸餾法適合有熱源或電源的各種場合。但是隨著反滲透膜性能的提高和能量回收裝置的問世，其噸水耗電量逐漸降低。

反滲透海水淡化經一次脫鹽，能生產相當於自來水水質的淡化水。雖然蒸餾法海水淡化水質較高，但反滲透技術仍具有較強的自身優勢，如應用范圍廣，規模可大可小，建設周期短，不但可在陸地上建設，還適於在車輛、艦船、海上石油鑽台、島嶼、野外等處使用。

反滲透系統需要較好的預處理，才能保證出水水質。在海水淡化領域中，預處理是保證反滲透系統長期穩定運行的關鍵。由於海水中的硬度、總固體溶解物和其他雜質的含量均較高，在運行過程中，反滲透系統對於濁度、pH值、溫度、硬度和化學物質等因素較為敏感，所以對進水的要求相對較高。