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湿空气半透膜

发布时间:2025-08-04 22:24:32

『壹』 海水淡化的主要方法及能耗

其实具体的太长了,不好粘贴,所以我只粘了概况,具体资料下面有链接,自己点过去看

地球表面2/3的面积被水覆盖,但水储量的97%为海水和苦咸水,这些水是很丰富的。但是,要利用海水必须经过淡化。目前,全世界有一百二十多个国家和地区采用海水或苦咸水淡化技术取得淡水。据统计,海水淡化系统与生产量以每年10%以上的速度在增加。亚洲国家如日本、新加坡、韩国、印尼与中国等也都积极发展或应用海水淡化做为替代水源,以增加自主水源的数量。海水淡化的技术主要有蒸馏、冻结、反渗透、离子迁移、化学法等办法。海水淡化虽然耗电耗能,成本很高,但是意义重大。有人估计,海水淡化可能是21世纪诞生出的一种新型的生产淡水的未来水产业。就目前经济技术水平而言,海水淡化的成本还是比较高的。
第一个海水淡化工厂于1954 年建于美国,现在仍在得克萨斯的弗里波特(Freep-ort)运转着。佛罗里达州的基韦斯特(Key West)市的海水淡化工厂是世界上最大的一个,它供应着城市用水。
表面看海水淡化很简单,只要将咸水中的盐与淡水分开即可。最简单的方法,一个是蒸馏法,将水蒸发而盐留下,再将水蒸气冷凝为液态淡水。这个过程与海水逐渐变咸的过程是类似的,只不过人类要攫取的是淡水。另一个海水淡化的方法是冷冻法,冷冻海水,使之结冰,在液态淡水变成固态的冰的同时,盐被分离了出去。两种方法都有难以克服的弊病。蒸馏法会消耗大量的能源,并在仪器里产生大量的锅垢,相反得到的淡水却并不多。这是一种很不划算的方式。冷冻法同样要消耗许多能源,得到的淡水却味道不佳,难以使用。
1953年,一种新的海水淡化方式问世了,这就是反渗透法。这种方法利用半透膜来达到将淡水与盐分离的目的。在通常情况下,半透膜允许溶液中的溶剂通过,而不允许溶质透过。由于海水含盐高,如果用半透膜将海水与淡水隔开,淡水会通过半透膜扩散到海水的一侧,从而使海水一侧的液面升高,直到一定的高度产生压力,使淡水不再扩散过来。这个过程是渗透。如果反其道而行之,要得到淡水,只要对半透膜中的海水施以压力,就会使海水中的淡水渗透到半透膜外,而盐却被膜阻挡在海水中。这就是反渗透法。反渗透法最大的优点就是节能,生产同等质量的淡水,它的能源消耗仅为蒸馏法的1/40。因此,从1974年以来,世界上的发达国家不约而同地将海水淡化的研究方向转向了反渗透法。
在新兴的反渗透法研究方兴未艾的时候,古老的蒸馏法也改弦易辙,重新焕发了青春。常识告诉我们,水在常温常压下要加热到100℃才沸腾,产生大量的水蒸气。传统的蒸馏法只考虑了通过升高温度获得水蒸气的方式,耗能甚巨。而新的方法是将气压降下来,把经过适当加温的海水,送入人造的真空蒸馏室中,海水中的淡水会在瞬间急速蒸发,全部变成水蒸气。许多这样的真空蒸馏室连接起来,就组成了大型的海水淡化工厂。如果海水淡化工厂与热电厂建在一起,利用热电厂的余热给海水加温,成本就更低了。
现在世界上的大型海水淡化工厂,大多采用新的蒸馏法。在西亚盛产石油的国度,往往土地“富得流油”,却打不出一口淡水井。水比油贵的现实,使海水淡化工厂如雨后春笋般出现在西亚的海岸线上。1983年,西亚第一大国沙特阿拉伯在吉达港修建了日产淡水30万吨的海水淡化厂;在另一个西亚国家科威特,现在每天可以生产淡水100万吨。波斯湾沿岸地区,有的国家的淡化海水已经占到了本国淡水使用量的80%—90%。

『贰』 为什么一直喝水还会觉得口渴

人体细胞膜是半透膜,水可以自由渗透。当饮水过量时,血液和间质液相互补充平衡,渗透压降低,水会渗透到细胞内,使细胞肿胀,从而发生中毒。尤以脑细胞的反应最快,一旦细胞水肿,颅内压力升高,导致头昏脑涨、头痛、呕吐、乏力、视力模糊等症状,同时也会加重心脏的负担,导致呼吸减慢、心律减速等现象,严重时则会产生昏迷、抽搐甚至危及生命。

在这种情况下,血液反倒难以给细胞补充水分,因此会一直觉得口渴。夏季炎热,人体排汗增多,特别容易口渴,需要随时喝水,而且不能等到口渴才喝水。因为口渴时表明体内水分已经大量流失,细胞开始脱水,这时才去喝水为时已晚。

此外,一直喝水还会觉得口渴,还有可能是某些疾病的征兆。比如糖尿病引起的口渴、肾病引起的口渴、用药不当引起的口渴等。了解了这些原因,那么我们就应该更加关注自身健康,及时补充水分,避免出现上述症状。同时,如果长期感到口渴,建议及时就医,排除潜在疾病。

除了上述原因外,口渴也可能与饮食习惯有关。例如,摄入过多高糖、高盐食物,会导致体内水分失衡,引起口渴感。因此,保持良好的饮食习惯,均衡摄入各种营养素,也有助于缓解口渴症状。

此外,环境因素也会对口渴感产生影响。例如,在干燥的环境中,空气中的湿度较低,人体通过呼吸、出汗等方式更容易失去水分,从而感到口渴。在这种情况下,及时补充水分尤为重要。

综上所述,一直喝水还会觉得口渴的原因多种多样,包括生理机制、疾病因素及生活习惯等。了解这些原因,有助于我们更好地关注自身健康,采取相应措施,缓解口渴症状。

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