导航:首页 > 蒸馏问题 > 蒸馏法海水淡化的改进装置

蒸馏法海水淡化的改进装置

发布时间:2022-05-13 21:58:09

蒸馏法使海水淡化怎么用盐水设计实验

取一烧杯,在烧杯中配置一定浓度的盐水,将盐水转移到烧瓶中,组装好蒸馏装置进行蒸馏,接收馏出液。用硝酸银溶液检测馏出液是否含有氯离子。

② 现在常用的海水淡化设备有哪两种

就目前而言最常用的海水淡化设备为反渗透海水淡化设备,还有一种为太阳能海水淡化设备,两种设备还可以相互结合使用。

③ 海水淡化的方法有哪些

当前人们已掌握抄了几种海水淡化方法。

一种是蒸馏法,即把海水加热,变成蒸汽,然后使蒸汽冷却变成淡水。一次蒸馏不行,还可以蒸馏多次。

再一种是反渗透法。利用一种薄薄的具有多孔结构的“反渗透膜”作为核心部件,在加压条件下,薄膜只能让水通过,把盐类物质拒绝于薄膜外,这样淡水和盐类就分开了。

世界上淡水资源不足,已成为人们日益关切的问题,也影响了一些国家的经济发展。1997年3月,世界气象组织和联合国教科文组织,为在摩洛哥举行的世界水资源论坛准备的文件中,发出了“到21世纪,水有可能成为一种稀罕之物”的惊呼。当然,这里所述的水是指淡水。淡水在地球上本来就十分有限,它只占地球总水量的3%还不到,而且,其中约2/3囤积在高山和极地的厚厚冰雪中,近1/3深埋在地层里,而真正能被我们利用的淡水,只占地球总水量的0.26%左右。就是这占有极小份额的淡水资源,今天还正面临着来自人类的严重污染,致使其更加捉襟见肘,日见匮缺。因此,节约用水,保护珍贵的淡水资源,已成为世人的当务之急。

除了以上2种海水淡化方法以外,人们还在探索其他效率更高、成本更低的海水淡化技术。

④ 海水淡化技术是怎么发展的

古时候,当人们在茫茫大海上艰难地航行,面临着淡水告罄的威胁时,人们多么希望能有一个圆桶似的宝贝,只要将它往海里一放,那苦涩的海水就变成甘甜的淡水“咕咚咕咚”往上冒,让干渴的船员们喝个饱。最先提出这个大胆而美妙的设想的,是中国宋朝一个名叫周密的人。他写了本《癸辛杂谈》,书中描写了一个会造淡水的“宝贝”的故事。

故事说,有一家杂货店放着一个奇特的东西。说它像缸,可没有底;说它像烟囱,可又太大;而且它既非竹也非木,既非金属亦非砖石。有一天,一名海船商人路过此地,发现了这一奇物。他看了又看,摸了又摸,舍不得离去。店主走来,问商人买不买此物。商人忙说:“买!你要多少银子?”店主想敲竹杠,就说:“这是我家祖传宝物,非十两银不卖。”商人二话没说,付了银子,就叫人将奇物抬走。店主纳闷,问道:“你花那么多银子买此物何用?”商人告之:“此乃一宝物,名字叫‘海井’,是一口专造淡水的井。只要将它放到海里,不愁没有淡水喝。”说完,他又取出100两银,赠给店主。

随着科学技术的发展,今天人类已造出海水淡化机,将古人“画井解渴”的美好愿望变成了现实。

我们知道,海水含盐量太高,平均在千分之三十五左右,而日常生活用水的含盐量在万分之五左右,工农业用水的含盐量有的可以稍高一些,但也不能高于千分之三。要使海水像溪水那样甘甜爽口,就要脱掉海水中的盐分。脱盐,就是人们通常所说的“海水淡化”。

海水和苦咸水淡化,可以追溯到1000多年前。那时,希腊哲学家柏拉图已经认识到,如果用植物性材料过滤苦咸水,盐就会在材料上面贮存起来。亚里士多德早已知道:由盐溶液中蒸发出来的蒸汽冷却凝成水珠以后可以饮用。另外,普利纽斯在他的《自然史》中也这样写道:“航海者在作较长时间的海上旅行时,把海水装在陶罐中,使其蒸发,在罐盖上会出现冷凝水,便可以收集利用。”后来许多的航海者,特别是在罗马的船上,缺水时,都用蒸发法来制取淡水,供人们在航行中饮用。当年罗马帝国曾经用简单的蒸馏器提取淡水供被围困在埃及亚历山大的罗马军队饮用。

历史上第一次有记录的船用淡化器是1606年在西班牙大帆船上使用的。而在船上广泛地进行海水淡化,是19世纪末。那时,蒸汽轮船发展起来了,为了满足锅炉用水和一部分饮用水的需要,轮船上普遍安装了制造淡水的蒸发器。世界上第一台固定式淡化装置,于1877年在俄国巴库建成。此后,在欧洲及其他干旱国家也相继建立。

当然,上述种种海水淡化的器具和手段,还处于“初级阶段”。采用先进的技术设备,大规模地淡化海水。是在20世纪50年代后期。据统计,到1980年6月,仅蒸馏法、反渗透法和电渗析法三种类型的海水淡化装置已达2204个,总造水量每天约727万吨。从生产淡水的用途来看,主要是解决生活用水,有的用在工业上,少数供军事需要。像科威特、沙特阿拉伯等海湾国家,淡水的主要来源,就是海水淡化。像科威特日产900吨以上的海水淡化装置就有7个,其中最大日产1.8万吨以上的海水淡化装置有4个。

蒸馏法顾名思义,就是将海水加热沸腾变成不含盐分的蒸汽,蒸汽遇冷后凝聚成水珠汇集成淡水。蒸馏法海水淡化技术研究历史较长,在供水方面应用最广、起的作用最大。据统计,1977年世界蒸馏法造水能力日产达288吨,占所有淡化法总造水能力的78%。蒸馏法装置的类型有单级闪蒸式、多级闪蒸式、薄膜竖管式、浸管式等,其中多级闪蒸式蒸馏法无论其装置数量还是其造水能力均居首位。据1977年统计结果,多级闪蒸法装置,占整个蒸馏法装置的45%,造水能力占84%。

目前,太阳能蒸馏技术已可分为直接法和间接法。直接法是太阳能直接作用于海水而立刻蒸发的方法。1982年日本冲绳建造了这样的一套装置。它的受热面积为2.97平方米,日产水量为100升,是太阳能蒸馏的一次重大突破。间接法就是把太阳能收集起来,然后再为其他的海水淡化的办法提供能源。这种方法通常与其他的办法联合使用,或者以热能的方式对海水进行蒸馏,或者利用太阳能发电,供给用电的海水淡化装置使用。

到目前为止,利用太阳能进行海水淡化的技术,所得到的淡水成本仍然比较高,主要的问题在于太阳能利用设备的投资比较大。

电渗析法为了说明它的原理,先介绍离子交换膜。离子交换膜分阳离子交换膜和阴离子交换膜两种(以下简称阳膜、阴膜)。阳膜表面带负电荷,阴膜表面带正电荷。根据同性相斥、异性相吸的原理,带负电荷的阳膜的表面排斥阴离子,而让阳离子通过;带正电荷的阴膜则恰恰相反。如果我们将阴、阳离子交换膜交替地排列成多室电渗槽,并在膜组两端配置阴、阳电极,阳极一侧以阴离子交换膜开始,阴极一侧以阳离子交换膜终止,当海水通入后,在膜组两端加上直流电压。这样,海水中的阳离子向阴极迁移,阴离子向阳极迁移。由于离子交换膜对离子有选择透过的性质,那么,海水中的钠离子和氯离子作为盐溶液从膜间室中流出,脱盐的淡水也通过专门的管道流出。

这种方法关键取决于膜的发展状况。离子交换膜有的用空心纤维,有的用塑料,目前投入使用和正在研制的膜有几十种。中国从20世纪50年代就开展了对电渗析和离子交换膜的研究。目前,生产的离子交换膜质量指标接近世界先进水平,已生产出各种类型和大小不同的电渗析淡化器,全国己有400多个单位广泛使用。国家海洋局第二海洋研究所1981年研制的中国最大的电渗析淡化器,每天产淡水200吨。该装置已在中国西沙群岛投入使用,其淡化的水质符合国家规定的饮水标准,生产成本只有用水船运水成本的1/5。

反渗透法这是50年代为淡化海水而提出来的一种膜分离方法。60年代由于研制出了高通量、高脱盐率的不对称醋酸纤维素膜,使反渗透法达到了工业应用程度。要弄清什么是反渗透还得先从渗透说起。把淡水和盐水分别置于一张半透膜两侧,这种半透膜只允许水分子通过,而不允许其他分子通过,盐分子也不例外。在正常条件下,淡水就穿过半透膜向盐水一侧流动,这就是渗透。在渗透的过程中,盐水液面逐渐升高,压力逐渐加大,淡水液面则逐渐降低,压力逐渐减小,这种现象一直要持续到盐水侧的压力比淡水侧的压力高到一定程度为止。这时,由于盐水侧的压力很高,淡水侧的水分子已无力渗透过去,只得作罢。这时两边的压力差就是所谓的渗透压。

如果在盐水的液面上施加一个比渗透压还大的压力,结果会怎么样呢?无疑,盐水中的水分子将向相反方向,即向淡水一侧流动,以致使淡水液面高出盐水液面。这就是反渗透。用这种原理淡化海水的方法叫反渗透法。这种方法工艺流程简单,耗能很少,虽然1953年才问世,却已受到普遍的重视。在沙特阿拉伯,也有这种类型的海水淡化厂。

反渗透膜是反渗透淡化器的心脏,目前,主要有醋酸纤维素及其衍生物膜、芳香聚酰胺膜及其他有机无机材料膜等。随着反渗透膜的发展,现今反渗透淡化装置主要有四种类型:板式、管式、螺旋卷式、空心纤维式。这四种装置中,螺旋卷式和空心纤维式装置单位体积产水量较多,适于建造大规模装置;其次是管式装置,发展也很快。一个大型的反渗透海水淡化厂,要安装很多个这样的膜卷。像美国为沙特阿拉伯吉达港建成的反渗透海水淡化厂,共安装了4032个膜卷,日产淡水1.2万多吨。到1980年6月,世界上日产95吨以上淡水的反渗透淡化装置就有929个,日产淡水约148万吨。当今美国和日本海水淡化研究的重点是发展反渗透法。相信不久的将来,反渗透法有可能与蒸馏法相媲美。

⑤ 国际上主流的海水淡化方法有哪些各有什么优缺点

世界淡水资源短缺日益成为人们关注的问题,这也影响了一些国家的经济发展。世界气象组织和教科文组织为在摩洛哥举行的世界水论坛准备的文件发出了“水可能成为21世纪的稀有之物”的警报。当然这里说的水是指淡水。地球上的淡水非常有限,只占地球总水量的不到3%。而且约有2/3堆积在山区和极地厚厚的冰雪中,近1/3深埋在地层中。我们能利用的淡水真的只占地球总水量的0.26%左右。正是这一小部分淡水资源,在今天仍然面临着人类的严重污染,这使得它更加缺钱。因此,节水和保护宝贵的淡水资源已经成为世界的当务之急。

水平定向钻井是利用水平定向钻井技术将多孔进水管以一定角度拉到海底,在重力作用下,过滤后的原海水通过海底的自然拦截能力进入多孔管,获得原海水的一种结构。适用于砂、粘土、卵石较少的地层,具有施工速度快、精度高、成本低的优点。西班牙圣佩德罗德尔皮纳塔的海水淡化厂采用水平定向钻井取水。

⑥ 用蒸馏的的方法能将海水淡化吗

当然可以啊;
淡化海水的方法:
蒸馏法
蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原旦如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形成雨,而雨是不带的咸味的。根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。

冷冻法
冷冻法,即冷冻海水使之结冰,在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。冷冻法与蒸馏法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢,而所得到的淡水却并不多;而冷冻法同样要消耗许多能源,但得到的淡水味道却不佳,难以使用。

反渗透法
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升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。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。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展重转向反渗透法。

反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。

太阳能法
人类早期利用太阳能进行海水淡化,主要是利用太阳能进行蒸馏,所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便,至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。

低温多效
多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发,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,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,采用廉价材料降低工程造价,提高操作温度,提高传热效率等。
等等,蒸馏应该是最基础的了,谢谢采纳!!!

⑦ 蒸馏法实现海水淡化是什么原理

把海来水烧到沸腾,淡水蒸源发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。

蒸馏法的原理很简单,就是我们在实验室里制备蒸馏水的原理。把海水烧到沸腾,淡水蒸发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。

多级闪蒸

水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水进入真空或接近真空的蒸馏室,便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理,可以做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。

可见,百年以来,人们一直在寻找各种各样的方法淡化海水,以克服淡水资源紧缺的威胁,而我们新闻中所提到的膜蒸馏技术与纳米光子学结合的海水淡化法,则又是新的进步与鼓励,希望我们能早日求得解决之法,不过在这个问题彻底解决之前,小编还是例行提倡:节约用水,人人有责!

⑧ 蒸馏法海水淡化的优缺点是什么

1、优点:反渗透装置投资省、能耗低、建设周期短、易于自动控制,适用于海水、苦咸水大中型规模的淡化工程,装置体积小,设备及操作简单,维修方便且在常温下操作,设备的腐蚀和结垢程度较轻。存在的问题是膜的寿命和抗污染,反渗透膜、高压泵、能量回收装置需定期更换。

2、缺点:蒸馏法海水淡化只适用于实验室和小型装置,无法进行大规模海水淡化生产。从化学工程角度,蒸馏法无法完全分离水和无机盐,也就是说用蒸馏法分离出来的水还是咸的,主要原因是两者相对挥发度的关系。

(8)蒸馏法海水淡化的改进装置扩展阅读:

注意事项:

蒸馏法海水淡化设备可利用电能,蒸馏法海水淡化利用热能和电能。所以反渗透淡化适合有电源的场合,蒸馏法适合有热源或电源的各种场合。但是随着反渗透膜性能的提高和能量回收装置的问世,其吨水耗电量逐渐降低。

反渗透海水淡化经一次脱盐,能生产相当于自来水水质的淡化水。虽然蒸馏法海水淡化水质较高,但反渗透技术仍具有较强的自身优势,如应用范围广,规模可大可小,建设周期短,不但可在陆地上建设,还适于在车辆、舰船、海上石油钻台、岛屿、野外等处使用。

反渗透系统需要较好的预处理,才能保证出水水质。在海水淡化领域中,预处理是保证反渗透系统长期稳定运行的关键。由于海水中的硬度、总固体溶解物和其他杂质的含量均较高,在运行过程中,反渗透系统对于浊度、pH值、温度、硬度和化学物质等因素较为敏感,所以对进水的要求相对较高。

⑨ 海水淡化的方法

蒸馏法
蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原旦如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形成雨,而雨是不带的咸味的。根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。
反渗透法
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升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。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个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。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。
太阳能法
人类早期利用太阳能进行海水淡化,主要是利用太阳能进行蒸馏,所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。蒸馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便,至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。

阅读全文

与蒸馏法海水淡化的改进装置相关的资料

热点内容
液相用溶剂过滤器 浏览:674
纳滤水导电率 浏览:128
反渗透每小时2吨 浏览:162
做一个纯净水工厂需要多少钱 浏览:381
最终幻想4回忆技能有什么用 浏览:487
污水提升器采通 浏览:397
反渗透和不发渗透净水器有什么区别 浏览:757
提升泵的扬程 浏览:294
泽德提升泵合肥经销商 浏览:929
饮水机后盖漏水了怎么办 浏览:953
小型电动提升器 浏览:246
半透膜和细胞膜区别 浏览:187
废水拖把池 浏览:859
十四五期间城镇污水处理如何提质增效 浏览:915
怎么测试空气净化器的好坏 浏览:519
提升泵是干嘛的 浏览:744
布油做蒸馏起沫咋办 浏览:252
广州工业油烟净化器一般多少钱 浏览:204
喜哆哆空气净化器效果怎么样 浏览:424
油烟净化器油盒在什么位置 浏览:582