2024-09-10
原理:电渗析器中交替排列着许多阳膜和阴膜,分隔成小水室。当原水进入这些小室时,在直流电场的作用下,溶液中的离子就作定向迁移。阳膜只允许阳离子通过而把阴离子截留下来;阴膜只允许阴离子通过而把阳离子截留下来。结果使这些小室的一部分变成含离子很少的淡水室,出水称为淡水。
海水淡化就是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。这一技术可以增加淡水总量,并且不受时空和气候影响,水质好、价格渐趋合理,可以保障沿海居民饮用水和工业用水等稳定供水。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法等。其中反渗透法的应用最广泛。
海水淡化的基本原理是利用电渗析器,其中阳膜和阴膜交替排列,形成多个小水室。 当原海水进入这些小室,在直流电场的作用下,离子会定向迁移。 阳膜允许阳离子通过,而拦截阴离子;阴膜则相反,允许阴离子通过,拦截阳离子。
海水淡化技术是一种将海水转换为淡水的方法,其基本原理是通过蒸发和冷凝的过程分离盐分。 传统的海水淡化技术是通过将海水加热至沸腾,淡水蒸发为蒸汽,然后通过冷凝收集蒸汽得到淡水。这一过程虽然简单,但能耗高,且产生的锅垢问题严重,不适合大规模应用。
蒸馏法海水淡化中的多级闪蒸技术是一种利用闪蒸现象来提取淡水的过程。当水在低于其饱和蒸汽压的环境压力下加热,会突然蒸发,随后冷凝得到淡水。这种方法是多效蒸馏技术的改进版本,通过在一系列压力逐渐降低的容器中进行,减少了垢的生成。
多级闪急蒸馏法:大规模海水淡化设备主要采用多级闪急蒸馏和多效多级闪急蒸馏技术。闪急蒸馏,简称蒸馏,是利用海水降温时释放的热量来提供蒸发所需的热量。该过程在一个低于海水温度的蒸汽压的室内进行。通过将闪蒸室串联,每个室的压力低于前一个室,海水在其中蒸发并冷凝,实现多级闪蒸。
海水淡化的三种方法有:蒸馏法,电渗析法,反渗透法。蒸馏法。实用的大规模蒸馏设备为多级闪急蒸馏和多效多级闪急蒸馏。所谓闪急蒸馏(以下简称闪蒸)是利用海水本身在降温时放出的显热来供给水蒸发时所需的热量。闪蒸过程是在一个压力低于与水温相应的蒸汽压的室内实现的。
多级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水,依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发,将蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化装置仍以多级闪蒸方法产量最大,技术最成熟,运行安全性高弹性大,主要与火电站联合建设,适合于大型和超大型淡化装置,主要在海湾国家采用。
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。
1、蒸馏法海水淡化的优点:该方法能够有效地从海水中分离出淡水,适用于实验室和小规模应用。蒸馏过程能够去除水中的大部分无机盐分,从而获得相对较纯净的水。 蒸馏法海水淡化的缺点:由于蒸馏过程需要大量的热能,这使得其在大规模应用中受到限制。
2、优点:蒸馏法海水淡化的优势在于其适用于实验室和小规模装置,能够提供高水质的淡水。该方法能够有效地将水和无机盐分离开来,尽管在实际操作中,由于两者挥发度的关系,分离出的水仍然带有一定的咸味。 缺点:然而,蒸馏法并不适合大规模的海水淡化生产。
3、水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的,这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。
4、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。
5、蒸馏法海水淡化,貌似可以,但只适用于实验室,和小型装置!无法大规模的生产!1)从化学工程角度,蒸馏法无法完全分离水和无机盐。也就是说你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。个人认为精馏要好点,至少分离出来的水纯度高。2)如果大规模的人产,塔类设备造价比较贵。