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海水淡化工程淡化水后处理分析

2019/11/1 9:33:57      点击:

纯水设备carinowine.com随着经济的发展,水资源短缺是非常突出,水资源问题已成为国民经济和社会发展的重要问题,而世界上97.2%的水是海水,因此,从海水淡化和综合利用方面,是正确的选择,在海水淡化技术的实际应用程序的发展,是一种有效的渠道解决水资源短缺的问题在我国目前阶段。在此基础上,本文阐述了后处理的淡化海水淡化项目,分析了脱盐水的水质特点,并提出一些建议的后处理脱盐水为了提供一些参考意义的应用在火力发电厂海水淡化的未来。

环境污染的加剧使得淡水的短缺更加严重。海水在地球上是一个巨大的水体,因为海水的浓度不适合直接饮用纯水设备,海水的利用效率非常低。随着我国海水淡化事业的不断发展和淡水资源的日益紧缺,海水淡化进入大规模供水网络是必然趋势。然而,由于脱盐过程中水中杂质和离子的去除率高,海水中的盐和有害离子被除去,对人体健康有益的成分也被除去。因此,脱盐水进入管网前,需要进行后处理。有关部门要加大科技创新力度,完善现有的海水淡化技术,把海水淡化作为解决电厂用水问题的重要手段。

2海水淡化技术概述与分析

海水淡化是将盐从海水中分离出来,使之可以饮用的过程。海水淡化技术已经在现实生活中得到了实践和应用,甚至量产化,淡化效果更加突出。

2.1蒸馏

最原始的脱盐过程是蒸馏。起初,人们只是利用海水的自然蒸发来获取盐。在蒸发盐活动的启发下,蒸馏过程应运而生。当水被加热时,它蒸发成蒸汽并漂浮在容器上方。当它冷却时,会凝结成淡水,可以饮用纯水设备。蒸馏是一种操作性强的海水淡化技术。获得的淡水水质好,操作方便。

2.2冻结

与蒸馏过程相反,制冷方法是利用淡水在低温下凝结成冰的原理来实现脱盐过程和方法。通过添加制冷剂来冷却和淡化海水的方法是间接制冷。换热面大,运行效果不好。直接冷冻可以通过真空蒸发进行,也可以通过添加制冷剂和二次制冷剂来实现。

2.3膜淡化和电渗析

电渗析是一种典型的膜式海水淡化和海水淡化技术。膜脱盐技术是基于透析和渗透的脱盐技术之一。膜具有很强的渗透性,将具有特定功能的膜放入海水中,借助渗析和渗透使溶质通过膜,留下低浓度的淡水,从而实现海水淡化。在电渗析中,正离子和负离子在直流电的作用下分别通过离子交换膜迁移到阳极和阴极。逐步降低海水浓度的技术方法虽然实用,但不能有效渗透水中的非带电硅颗粒等物质,也不能去除海水中的有机颗粒,因此适用范围较小。

目前,无论淡化工程采用蒸馏法还是反渗透法,产生的淡化水都有一个共同的特点,即矿物质含量低,pH值弱酸性。决定了脱盐水的腐蚀性。反渗透技术在海水淡化中得到了广泛的应用,其中反渗透膜的性能与海水淡化效果密切相关,反渗透膜的作用十分重要。3海水淡化水后处理的方法分析

3.1 再矿化法

再矿化法主要是需要通过调节pH和提高碱度、硬度,从而能够进一步增加水的缓冲能力改善碳酸盐平衡,增大保护碳酸钙垢层在管道内壁沉积和压缩的倾向,降低水的腐蚀性,减小铁离子等的释放。再矿化的方法主要有与其他水源混合法、添加药剂法和溶解矿石法。

3.1.1与其他水源混合法

淡化水与富含矿物质的水源混合,从而能够增加矿物质的含量,实现缓解其腐蚀性的作用。现阶段,采用淡化水与自来水混合较多,除此之外,淡化水与自来水混和的重要的优点在于能够减轻居民对淡化水的抵触心里,淡化水属于新兴事物,居民或多或少对其存在着质疑,而将其与居民常用的自来水混合,从而可以减轻这种抵触心里。

3.1.2添加药剂法

直接在淡化水中添加药剂,石灰、纯碱、小苏打、氯化钙和二氧化碳等以改变淡化水水质。 一般添加药剂法通常将两种或者几种药剂混合使用,其中比较适合大型海水淡化工程的是添加石灰和二氧化碳法。

3.1.3溶解矿石法

将淡化水通过盛有矿石的溶解池,通过溶解矿石中的碳酸钙实现矿化。矿石材料一般使用石灰石,由于矿石在中性溶液中溶解速率很慢,因此需要在淡化水中添加酸性物质来增加酸性,通常使用的是二氧化碳和硫酸。纯水设备在淡化水中通入二氧化碳气体,酸化的淡化水流经装载石灰石颗粒的床层,与石灰石发生反应。

其主要优点在于石灰石来源广泛而且价格低廉,性质稳定便于存放;但是在实际中反应速率缓慢,反应过程不彻底,会有的多余的二氧化碳残留在淡水中,需要用氢氧化钠或者纯碱进行中和。

在淡化水中添加硫酸,酸化的淡化水流经石灰石填料层,与石灰石快速发生反应。其只需要部分淡化水通过填料层矿化,该部分占全部淡化水的1845%,矿化后再与剩余的淡化水混合即可。缺点是溶解的钙离子与碱度的比例是21,甚至更大。因此为了保证水质稳定,使用硫酸溶解石灰石矿化后还需要调节碱度。

3.2 投加缓蚀剂法

投加缓蚀剂剂来降低腐蚀性。投加缓蚀剂法中缓蚀剂的选择和用量至关重要,常用的包括:磷系、硅系缓蚀剂。

磷系缓蚀剂包括正磷酸盐、聚磷酸盐。正磷酸盐能与多种金属离子在较宽pH范围内形成几种难溶的固相物质,从而能在铁管和镀锌管上形成保护层,从而有效控制“红水”现象的发生。硅酸盐缓蚀剂常用的是水玻璃,通过延缓溶解性亚铁腐蚀产物的扩散作用,降低其腐蚀产物穿过硅酸盐保护膜的速率,从而降低亚铁被氧化的速率。

4有关海水脱钙技术研究

海水淡化过程中的结垢问题是制约海水淡化技术大规模发展的瓶颈之一。如果能寻找到一种经济有效的方法将海水中的钙离子预先脱除、降低海水的硬度,那么势必会降低海水淡化的成本,提高淡化水的市场竞争力。

4.1离子交换法

离子交换是应用离子交换剂选择性地将溶液中的某种或者某类离子分离出来的方法。根据离子交换剂可交换离子的带电性,可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂。在海水脱钙过程中的离子交换是液相海水与固相离子交换剂间的传质与化学反应过程,其传质过程类似于固液相间的吸附过程。通常用钠离子交换树脂或氢离子交换树脂,通过阳离子交换反应将海水中的钙离子去除。

4.2化学沉淀法

在各种去除海水中钙离子的方法中,化学沉淀法是应用较为成熟和广泛的一种方法。其应用机理是化学药剂与溶液中的钙离子反应,生成难溶盐沉淀或者絮凝去除。常用的化学反应沉淀法包括烧碱—纯碱法、石灰—纯碱法和石灰—芒硝—二氧化碳法三种。化学反应沉淀法技术简单、成本较低,应用广泛。但是由于海水淡化工程中需要处理大量的海水,所以使用的化学药剂的量也是相当多的,会导致成本的增加,甚至如果反应生成的沉淀处理不当,也会造成环境的二次污染。同时,将化学药剂加入海水中,引入其他杂质,可能会使后续操作步骤难度增大。

5结论

综上所述,海水淡化技术的应用为我国解决淡水供求矛盾提供新的思路和解决方法。充分利用电厂蒸汽、海水循环冷却水废热和取排水设施,降低海水淡化投资和运行成本,有利于解决沿海地区水资源短缺的重要途径纯水设备。此外应积极鼓励电水联产项目对外供水,进一步缓解水资源短缺问题,实现经济效益。苏州皙全皙全纯水设备公司可根据客户要求制作各种流量的纯水设备,去离子水设备,超纯水设备及软水处理设备。