海水淡化方法比較和發(fā)展方向

1、1海水淡化方法比較及其發(fā)展方向海水淡化方法比較及其發(fā)展方向海水淡化方法有十余種。目前主要方法有多效蒸發(fā)（MED）、反滲透（RO）和多級閃蒸（MSF）等，而適用于大型的海水淡化的方法只有MED、MSF和RO。MED方法中低溫多效蒸餾（LTMED）開發(fā)后在世界范圍內迅速得到了較廣泛的應用，與RO和MSF一起成為最具發(fā)展前景的海水淡化技術。究竟哪種方法最適合當?shù)亟洕?、社會發(fā)展不是絕對的。本文將世界主要三種淡化方法進行比較并結合實踐對選擇海水淡

2、化方法的依據進行探討。1.目前主要淡化方法的技術原理及應用目前主要淡化方法的技術原理及應用近年來世界上海水淡化正向高效化、低能化和規(guī)?；哪繕税l(fā)展，MSF、LTMED、RO更成為適用于大型化海水淡化技術的主流。MSF方法大規(guī)模商業(yè)化生產淡水已有30多年，技術成熟，運行安全性高。LTMED其特征是將一系列的水平管降膜蒸發(fā)器串聯(lián)起來并被分成若干效組，用一定量的蒸汽輸入通過多次的蒸發(fā)和冷凝，從而得到多倍于加熱蒸汽量的蒸餾水?？勺鳛殄仩t的補充用

3、水、生產過程的工藝用水或者大規(guī)模的市政飲用水供水。RO主要應用領域有海水和苦咸水淡化，純水和超純水制備，工業(yè)用水處理，飲用水凈化，醫(yī)藥、化工和食品等工業(yè)料液處理和濃縮，以及廢水處理等。2.主要淡化方法的比較及發(fā)展方向主要淡化方法的比較及發(fā)展方向2.1MSFMSF具有工藝成熟，維護量較小，運行可靠，對原水預處理要求低和使用壽命長，出水品質好等優(yōu)點。MSF存在的最大問題就是性能比低，一般限制在11左右，造成更大的能量消耗，即耗電能較大，使得

4、MSF比LTMED成本高。MSF海水淡化技術體現(xiàn)如下的發(fā)展方向：1）提高最高操作溫度，尋找改進熱量交換的新方法。通過薄管壁材料的選制，逐滴冷凝過程的改進盡可能減少熱交換面積，提高熱交換量等。3(含鹽質量分數(shù)5.8%～8.7%)，在8.0～10.0MPa操作壓力下，回收率可以達到60%。3.最佳淡化方法的選擇最佳淡化方法的選擇究竟選擇哪種淡化方法，還要根據當?shù)丨h(huán)境特征和運行目標，因地制宜，評估這種淡化方法是否最適合當?shù)亟洕l(fā)展。一般選擇海

5、水淡化方法的依據主要包括以下要素：環(huán)境要素、經濟要素、需求要素、技術要素等。3.1環(huán)境要素環(huán)境要素主要包括海水因素、地理位置因素、能源儲備因素等。3.1.1海水因素每種淡化方法對海水溫度的適應性不同。如RO適宜溫度為15～25℃；蒸餾法適宜溫度為0～35℃。對于RO過程，膜的透水量隨水溫的升高而增高。低溫海水粘度增大使膜孔收縮，產水量大幅度下降；而水溫過高則加快膜的水解速度，使有機膜變軟，易于壓實。水溫季節(jié)性節(jié)變化大的海域(如渤海中部，

6、冬、春季均溫為5℃以下，夏季均溫為25℃，顯然不利于RO過程，而選擇蒸餾法比較適合。由于冬季水溫過低，將RO站建造在中國北方的最佳選擇是用發(fā)電廠的冷卻海水作為其供水。圖1反映了進料海水鹽濃度對RO、MSF的影響?？梢钥闯觯cMSF相比，鹽濃度對RO的影響較大，MSF幾乎適用于任何鹽濃度的進料海水。RO法適用最大鹽濃度是多少這個問題很少人研究，據Karelin報道，最大鹽濃度不應超過100gL。海水水質的污染程度對蒸餾法不敏感；但對RO而

7、言，會使RO壓力和單位電耗率增大，因此大大增加了RO的海水預處理難度和成本；對于較小的規(guī)模一般也容易處理，而對大型淡化廠則有可能影響到總體的技術方案。中東地區(qū)的海灣水有“四高”，即：高溫(夏天高達40℃)、高菌藻、高石油污染和高鹽度(總含鹽量高達40000mgL)，對RO是不利的，所以中東地區(qū)海水淡化多以MSF為主。目前也建立了大型的海水RO淡化廠，他們的預處理經驗是值得借鑒的。3.1.2地理位置因素在沒有充足汽源火電廠的海島區(qū)，一般采