❶ 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。
❷ 去离子水是什么 详解去离子水的定义和用途
去离子水是一种经过特殊处理的纯净水,通过去除水中的离子和杂质,使水的电导率极棚扰敏低,从而达到纯净水的效果。去离子水的主要成分是氢氧根离子(OH-)和氢离子(H+),这两种离子的浓度极低,使得去离子水的PH值非常接近于中性,一般在6.5-7.5之间。
3.饮用水:去离子水也可以李颤作为饮用水,尤其在一些特殊的场合,如太空站、潜艇等,由于无法获得普通水源,去离链枝子水成为了唯一的选择。
去离子水的用途非常广泛,主要包括以下几个方面:
4.纯化水源:去离子水可以用来纯化水源,例如在海水淡化、地下水处理等方面,去离子水可以去除水中的盐分和其他杂质,使得水变得更加纯净。
1.实验室和工业生产:去离子水在实验室和工业生产中广泛应用,例如在制药、半导体、电子、化工等行业中,去离子水被用作清洗、制备、反应溶剂等。
总之,去离子水是一种非常纯净的水,它的应用范围非常广泛。在实验室、工业生产、医疗卫生、饮用水和水源纯化等方面,都有重要的应用价值。
❸ 水处理基本知识 闲聊反渗透(RO),电渗析(ED),电去离子(EDI)
水处理技术在这几十年里发展迅速,膜分离技术的创新和工艺应用尤为突出。这种技术已在纯水制备、工业废水处理(包括中水回用)和海水淡化等领域得到广泛应用。
膜分离技术包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)和电去离子(EDI)等。在前面的文章中,我们已经对微滤、超滤、纳滤和反渗透进行了简单介绍和对比。今天,我们将重点介绍和对比反渗透、电渗析和电去离子技术。
一、名词解释
反渗透:简称RO,是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作。当施加的压力超过溶液的渗透压时,溶剂会逆向渗透,从而在膜的低压侧得到渗透液,在高压侧得到浓缩液。
电渗析:简称ED,是利用半透膜的选择透过性来分离不同溶质粒子的方法。在电场作用下,溶液中的带电溶质粒子通过膜而迁移,这种现象称为电渗析。
电去离子:简称EDI,又称电除盐或填充床电渗析,是一种将电渗析与离子交换有机结合起来的一种水处理技术。
二、工作原理
①反渗透工作原理:当两种不同浓度的溶液由一个RO膜隔开时,渗透现象会自然发生。渗透压将水压过RO膜,水将浓度较高的溶液稀释,最后达到浓度平衡。
②电渗析工作原理:在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的透过性,使水中的阴、阳离子作定向迁移,从而达到水中的离子与水分离的一种物理化学过程。
③EDI工作原理:EDI是一种将电渗析法与离子交换法结合起来的一种水处理方法,它兼有电渗析技术的连续除盐和离子交换技术深度脱盐的优点,又避免了电渗析技术浓差极化和离子交换技术中的酸碱再生等问题。
三、技术特点及应用场景
反渗透的应用场景非常广泛,包括工业纯水/超纯水制备、食品/医疗/实验室纯化水制备、工业废水/生活污水净化、海水/苦咸水淡化和纯净水制备等。
电渗析的应用场景主要在海水浓缩、苦咸水淡化、工业废水回用和工业提纯浓缩分离等领域。
EDI的应用场景相对较窄,但凭借其高效简便的特点,在纯水制备方面发挥着越来越大的作用。
总的来说,RO、EDR和EDI三者之间既有竞争又有合作的关系。其中,RO和EDI技术的合作已成为当今超纯水制备的主流技术。
听上去很绕口,简单说就是自来水很便宜,如果回用就不要太计较差不多就行了。污水处理很贵,如果要处理,浓缩越高比例越好,一切向钱看!小型设备就更别说了,完全赚不回来本啊,此处应该有表情。
常见问题解答:既然EDI技术是结合了电渗析和离子交换技术的水处理方法,为什么生产18M超纯水时系统还需要额外配置抛光混床树脂装置?答:系统需要配置抛光组主要原因是EDI产水电阻率不能稳定达到18MΩ*cm。而EDI不能稳定达到这个产水水质的主要原因也就是它是结合了电渗析和离子交换两种技术,在享受连续除盐和无需酸碱再生带来便利的同时,也降低了在离子交换方面的极致除盐。而18M的产水水质要求又极其苛刻,几乎不允许任何盐分的存在,客观上导致EDI的产水不能稳定达到18MΩ*cm,但是长期稳定产水电阻率达到15MΩ*cm还是相当有保障的。
写在最后:电渗析技术个人接触的比较少,所以只能在此简单的聊聊概念,后期如有机会多接触再补充。部分资料来自网络,大多数来自网络,图文如果侵权联系本人删除,谢谢。
补充一个常见名词DI水:Deionized Water,既去离子水。广义的DI水=纯水,狭义的DI水=超纯水。所以一般涉及到DI水的问题,都需要明确DI水的具体水质要求。
❹ CDICDI水处理技术
CDI水处理技术是一种无污染、低耗能、高附加价值的水处理技术,利用电容器的结构与充放电原理,通过静电吸附进行水质浮化、污染防治或海水淡化。其特点在于非破坏性的物理过程,能有效去除水中的带电物质,如重金属、负离子与酸根,达到环保要求。CDI技术在产生纯水的同时,还能直接回收30%以上的去离子用电及水中有用的离子,如电镀液中的贵重金属与海水中的锂、镁,与常用的逆渗透技术相比,CDI技术具有较低成本、较低耗电、较高水回收率及无二次污染的优势。
CDI水处理技术的环保特点在于其前后处理与再生过程不使用化学品,离子(盐)可回收,对环境无任何冲击。CDI技术的优势在于省电、节水、无污染、资源再利用及最低的造水成本,使其在世界水市场中崭露头角。未来CDI水处理技术的应用前景广阔,不仅可用于自来水净化、海水淡化、废水处理及水产养殖,还能应用于:
制造海洋深层水,供开发海产食品与高档化妆品,满足高端市场需求。
电容洗肾机,缩短洗肾时间,进入高利润的医疗市场,提供更高效、环保的医疗解决方案。
综上所述,CDI水处理技术以其独特的环保特性、高效能与广泛应用前景,正逐渐成为水处理领域的明星技术,为解决全球水资源问题、促进可持续发展提供了有效途径。
现在很多国产摩托车都喜欢在车上标注“CDI”三个英文字母,不少购车者也十分注重CDI,认为标注CDI的车辆才有档次。 众所周知,发动机运行必需用高压电点火,传统的方法是用触点开关的方式将点火线圈的磁电路接通或切断,使点火线圈两个初、次级线圈发生感应电动势而产生高压电。而CDI采用电容器和可控硅二极管电路形式代替触点开关等机械形式,即无触点点火。
❺ 海水淡化方法目前海水淡化的主要8种方法
1. 蒸馏法:通过加热海水使其沸腾汽化,然后冷凝蒸汽以获得淡水。作为最早投入工业化的海水淡化技术,蒸馏法即使在污染严重、生物活性高的海水环境中也表现出适用性,且产水纯度高。与膜法相比,蒸馏法能利用电厂和其他工厂的低品位热能,对原料海水水质要求较低,适合大规模装置生产,因此它是当前海水淡化的主流技术之一。
2. 反渗透法:通过加压使海水透过渗透膜,而盐分被截留,从而实现淡化。反渗透法包括高压泵、反渗透膜和能量回收装置,适用于海水、苦咸水,以及不同规模的生产装置,是过去二十年发展最快的海水淡化技术。它已成为中东国家以及美洲、亚洲和欧洲大中型生产规模装置的首选,也是我国目前的首选方法。
3. 多效蒸发:涉及加热后的海水在多个蒸发器中连续蒸发。这种方法通常与火电站结合使用,但规模一般在日产万吨以下。它分为多效分裂式和低温多效蒸馏(LT-MED)两种。多效分裂式在70年代和80年代较为流行,而LT-MED以较低的顶温运行,节能效果更佳,国华黄骅电厂便采用了这一技术。
4. 电渗析法:利用电位差和离子交换膜的选择透过性,去除水中的离子。电去离子(EDI)结合了电渗析和离子交换,通过直流电场实现连续的电渗析和离子再生。
5. 冷冻法:通过冷冻海水使其结冰,盐分在冰转化为液态淡水的过程中被分离。尽管理论上具有巨大潜力,但尚未实现实用规模。人工冷却法自70年代起美国就有研究,但由于效率低下和成本高昂,未能大规模应用。
6. 化学调理处理:通过加入H2SO4调整海水pH值,避免CaCO3等沉积物形成,是经济实惠的海水淡化方法。使用(NaPO3)6也有防止CaSO4沉积的效果,但产生的磷酸盐可能促进微生物生长,限制了其应用。专用高分子聚合物阻垢剂虽有效,但成本高。因此,本工程采用H2SO4控制pH值和海水淡化系统水回收率,防止CaSO4沉淀。
7. 保安过滤:使用316L滤器和5微米滤芯过滤海水,防止颗粒杂质损害高压泵和反渗透膜。高压泵和能量回收设备是反渗透海水淡化的关键,确保长期稳定运行。选用的单级离心泵和能量回收设备有助于降低能耗。
8. 混凝过滤:旨在去除海水中的胶体和悬浮物,降低浊度,以满足反渗透膜对水质的要求。海水中的污染指数(FI)需小于4。由于海水比重较大、pH值高、温度变化大,选用FeCl3作为混凝剂,其效果不受温度影响,能快速形成结实的矾花,加速沉降。
❻ 水处理设备有哪些
常用的水处理设备主要有:
过滤器设备
1、过滤器设备:
石英砂过滤器,锰砂过滤器,机械过滤器,碳钢过滤器等高效过滤器;活性炭过滤器;精密过滤器,袋式过滤器等高精度过滤器;软化水过滤器;
2、离子交换树脂设备:用来储存离子交换树脂,起到去除水中的重金属,除盐,软化水等作用;
3、超滤设备:脱盐等作用,保障反渗透等后续设备进水水质;
4、反渗透设备:过滤水中的离子、有机物、细菌、病毒等,脱盐脱硼等作用;
5、EDI电除盐设备:自动化电除盐设备,常用于电子半导体行业,生产超纯水等。
❼ 海水淡化的方法
海水淡化的方法如下:
1、蒸馏法:蒸馏法是通过加热海水使之沸腾汽化,再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸馏法海水淡化技术是最早投人工业化应用的淡化技术;
特点是即使在污染严重、高生物活性的海水环境中也适用,产水纯度高。与膜法海水淡化技术相比,蒸馏法具有可利用电厂和其他工厂的低品位热、对原料海水水质要求低、装置的生产能力大,是当前海水淡化的主流技术之一。
2、反渗透法:将海水加压,使淡水透过渗透膜而盐分被截留的淡化方法。反渗透主体设备主要由高压泵、反渗透膜、能量回收三部分组成;
无论海水、苦咸水,亦无论大型、中型、小型都适应,是海水淡化技术近二十年来发展最快的,除了中东国家,美洲、亚洲和欧洲,大中生产规模的装置都以反渗透为首选,也是我国目前的首选方法。
3、多效蒸发:将加热后的海水经多个蒸发器串联运行的蒸发过程。也主要是与火电站联合运行,但规模一般在日产万吨以下。这包括两种类型,一类是多效分裂式,七八十年代较盛行,称为竖管蒸发(VTE)。
操作温度一般较高,顶温在100~120度,欧洲和亚洲一些火电厂都在使用,另一类是低温多效蒸馏(LT—MED),顶温在70度左右,较前者更具竞争力,是蒸馏法中最节能的方法之一,国华黄骅电厂就是用的这项技术。
4、电渗析法:电渗析以电位差为推动力,利用离子交换膜的选择透过性而脱出水中离子的淡化过程。电去离子(EDI)是一种电渗析和离子交换相结合的方法,在直流电场的作用下,实现电渗析过程,离子交换盐和离子交换连续再生过程。
5、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。从理论上分析,是最有前途的海水淡化处理方法之一,但目前未形成实用规模。
我国海冰资源巨大,只是采集、融化、冰水除盐等的工耗、能耗以及相关设施问题,尚需进一步做工程研究。而人工冷却法,早在七十年代美国就着手研究,问题是从制冷、结冰、冰晶输送、融化以及冷量回收等单元过程太多,效率不高,成本过大。
6、化学调理处理:投加H2SO4调理海水pH值分化海水中的HCO-3,以避免CaCO3沉积,是海水淡化中最常用和最经济的办法。投加 (NaPO3)6(SHMP)是避免CaSO4沉积的有用办法,但(NaPO3)6在阻垢的一起产生的副产品磷酸盐会助长微生物;
细菌和藻类的成长,运用有必定的局限性。而从西方国家进口的专用高分子聚合物阻垢剂价格较高,会直接影响海水淡化工程的工作费用。
本工程终究选用H2SO4作为阻垢剂,操控反渗透体系给水的pH值在 6.8~7.0之间,一起操控海水淡化体系水收回率,以避免CaSO4沉积分出。
7、保安过滤:保安过滤选用316L滤器,5m滤芯,过滤进高压泵前的海水,阻挠海水中直径大于5m 颗粒杂质,保证高压泵,能量收回设备和反渗透膜元件安全,长时间运转。
高压泵和能量收回设备是为反渗透海水淡化供给能量变换和节能的重要设备,按反渗透海水淡化所需的流量和压力选型,我们选用的单级离心泵,具有60m3/h流量,扬程640Psi;能量收回设备为HTC-300型;
具有水力透平结构,能使用反渗透排放浓缩海水的压力使反渗透进水压力提高30%,有用地下降能耗。
8、混凝过滤:混凝过滤旨在去除海水中胶体、悬浮杂质,下降浊度。在反渗透膜分离工程中通常用污染指数 (FI)来计量,要求进入反渗透设备的给水的FI值<4。
由于海水比重较大,pH值较高,且水温季节性改变大,体系选用FeCl3作为混凝剂,其具有不受温度影响,矾花大而结实,沉降速度快等长处。
❽ 把海水弄成淡水的方法
1. 蒸馏法。将海水加热,使其中的水变成蒸汽,再让蒸汽冷凝下来。由于海水中所溶的盐类不会随着蒸汽出来,因此得到的水就是几近纯水的蒸馏水。然而,无论是加热还是冷凝,都需耗费能源。每蒸发1克水就需要2.3千焦的能量。所以这种方法救急可以,却不是一个长久之计。
2. 离子交换法。溶解在水中的盐分,都是以阳离子和阴离子的形式存在。如果有一种东西可以把这些离子移走,那么水也就得到纯化了。离子交换树脂就具有这样的能力。离子交换树脂是一种具有网状结构的不溶于水的高分子材料。它犹如一棵大树,上面有很多树枝,每个树枝上都有一个口袋。当海水通过的时候,阳离子会把阳离子交换树脂“口袋”中的氢离子交换出来,阴离子会把阴离子交换树脂“口袋”里的氢氧根离子交换出来,而氢离子和氢氧根离子相遇就变成了水。
3. 反渗透法。渗透是大自然中一个非常普遍的自然现象。例如,植物就是靠根部的渗透来吸取水分的,渗透平衡对人的生命活动也极为重要。渗透是依靠一种称为半透膜的材料来实现的。半透膜可以让水自由通过,而水中的其他化学物质是通不过的。如果半透膜的左边是纯水,右边是溶液的话,从纯水这边通过半透膜的水就会比溶液右边通过半透膜的水多得多。这是因为,纯水上方的饱和蒸汽压比溶液上方的饱和蒸汽压大。
拓展资料:
1. 海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。
2. 从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。 现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法,目前应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。
3. 世界上有十多个国家的一百多个科研机构在进行着海水淡化的研究,有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作。一座现代化的大型海水淡化厂,每天可以生产几千、几万甚至近百万吨淡水。水的成本在不断地降低,有些国家已经降低到和自来水的价格差不多。某些地区的淡化水量达到了国家和城市的供水规模。
4. 海水淡化主要是为了提供饮用水和农业用水,有时食用盐也会作为副产品被生产出来。海水淡化在中东地区很流行,在某些岛屿和船只上也被使用。
5. 我国已建和即将建成的工程累计海水淡化能力约为60万吨/日,从政策规划来看,未来十年内行业市场容量有5 倍以上的成长空间,前景较为乐观。淡化海水成本已降到4-5元/吨,经济可行性已经大大提升,考虑到未来技术进步带来的成本下降,以及策扶等因素,未来海水淡化产业有望出现爆发式增长。
❾ 纯净水是怎样生产出来的
纯净水是普通水经过电渗析,使水中原有的矿物质含量极大的降低,同时消内毒灭菌,这样的水就成容为了“纯净水”。
电渗析工程是应用膜法分离工程之一,它的原理是利用离子透过选择性离子交换膜在直流电场的作用下进行迁移,使电解质离子从溶液中部分分离出来的过程。
主要用途:
1.生产纯净水
2.海水淡化,苦咸水淡化
3.除氟化物、废水处理
4.动力设备给水除盐
电渗析工程典型工艺流程
1.苦咸水淡化、地下水除氟
原水→101过滤器→精密过滤器→电渗析装置→中空纤维超滤器→紫外线杀菌器→成品水
2.饮用纯净水、太空水生产
原水→机械过滤器→活性炭过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→阴离子交换器→混合离子交换器→中空纤维超滤器→紫外线杀菌器→臭氧灭菌装置→成品水
3.制药行业针剂制备、大输液制备用水
原水→活性炭过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→阴离子交换器→混合离子交换器→多效蒸馏水机→成品水
4.化肥、机械行业用水
原水→机械过滤器→精密过滤器→电渗析装置→阳离子交换器→脱气塔→阴离子交换器→成品水
纯净水的消毒,现在推荐使用“臭氧”,臭氧消毒后,没有残留物。