《海水淡化概况》PPT课件.ppt
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1、第四章第四章 海水淡化海水淡化 第四章第四章 思考题思考题n海水淡化有几种方法?它们各自的海水淡化有几种方法?它们各自的原理是什么?各自有何特点?原理是什么?各自有何特点?n太阳能蒸发法、反渗透法、冷冻法、太阳能蒸发法、反渗透法、冷冻法、电渗析法、闪蒸蒸馏法的耗能大小顺电渗析法、闪蒸蒸馏法的耗能大小顺序如何?序如何?4-1海水淡化概况海水淡化概况 一、海水淡化技术发展概况一、海水淡化技术发展概况 山山海海经经和和东东汉汉时时孔孔融融的的同同岁岁论论都都提提到到“弊弊箪箪淡淡卤卤”现现象象,指指古古时时人人们们发发现现蒸蒸饭饭竹竹席席经经长长期期使使用用后后形形成成的的一一层层膜膜具具有有吸吸附
2、附和和离离子子交交换换功功能能,可可吸附盐分,吸附盐分,“能淡盐味能淡盐味”。宋人记载了具有淡化海水功能宋人记载了具有淡化海水功能“海井海井”器物。器物。北北方方沿沿海海农农民民多多年年前前有有取取海海冰冰保保墒墒习习惯惯,是冷冻法淡化海水的直接利用是冷冻法淡化海水的直接利用。西西方方国国家家海海水水淡淡化化器器的的出出现现与与航航海海的的兴起有关。兴起有关。19世世纪纪有有用用明明火火直直接接加加热热的的单单效效船船用用蒸馏器蒸馏器。随随着着制制糖糖工工业业发发展展、蔗蔗糖糖溶溶液液蒸蒸发发和和结晶,出现了结晶,出现了多效蒸发多效蒸发。从从19501985年年的的35年年间间,海海水水淡淡化
3、化发发展展经经历历三三个个阶阶段段,即即发发现现阶阶段段,开开发发阶阶段段和和商业化阶段商业化阶段。在这期间研究开发主要集中在蒸馏、冷在这期间研究开发主要集中在蒸馏、冷冻、电渗析和反渗透。冻、电渗析和反渗透。此后十多年此后十多年蒸馏法蒸馏法和和反渗透反渗透法发挥了更法发挥了更大作用,形成当代海水淡化与苦咸水淡大作用,形成当代海水淡化与苦咸水淡化技术与市场的主体。化技术与市场的主体。到到1998年年全全世世界界淡淡化化水水生生产产能能力力达达到到日日产产2300104m3,2000年年达达到到日日产产2700104m3,平平均均以以78的的增增长率攀升。长率攀升。地区分布地区分布:虽然淡化水生产
4、能力半数以上在虽然淡化水生产能力半数以上在中东中东国家国家(约占(约占2000年世界淡化水生产能年世界淡化水生产能力的力的52),但发达国家特别是美、),但发达国家特别是美、日和欧洲国家占很大比重。日和欧洲国家占很大比重。淡化水已养活世界上淡化水已养活世界上1亿多人口。亿多人口。以色列的海水以色列的海水淡化装置淡化装置研研究究开开发发现现代代化化含含义义上上的的海海水水淡淡化化技技术术,我我国国始于始于1958年,年,从电渗析着手从电渗析着手1968年后年后开始注意到反渗透技术;开始注意到反渗透技术;1975年年开始研究大中型陆用蒸馏装置;开始研究大中型陆用蒸馏装置;1986年年引引进进建建设
5、设日日产产3000 m3电电厂厂用用多多级级闪闪蒸蒸海水淡化装置;海水淡化装置;1997年建成舟山日产年建成舟山日产500 m3海水反渗透淡化海水反渗透淡化装置。装置。此后日产千吨级海水反渗透装置和日产此后日产千吨级海水反渗透装置和日产18000 m3苦咸水反渗透淡化装置相继建成。苦咸水反渗透淡化装置相继建成。而海水反渗透膜生产线在此间成功投产。而海水反渗透膜生产线在此间成功投产。04年年9月月14日日,国国内内首首台台百百吨吨级级低低温温多效海水淡化装置研制成功多效海水淡化装置研制成功国内首套万吨级反渗透海水淡化项目一期工程顺利出水 2003年年11月月5日,由国家发改委立项,山东省日,由国
6、家发改委立项,山东省发改委主持,国家海洋局杭州水处理技术研究开发改委主持,国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心技术支撑,山东省荣成石岛水产供销集团发中心技术支撑,山东省荣成石岛水产供销集团总公司承担的国家高技术产业化示范工程项目总公司承担的国家高技术产业化示范工程项目“山山东省荣成市万吨级反渗透海水淡化示范工程东省荣成市万吨级反渗透海水淡化示范工程”一期一期工程调试成功,顺利出水。工程调试成功,顺利出水。经测定,额定经测定,额定5000吨日单机(吨日单机(25),在),在17时产水量已达时产水量已达5280吨日,出水含盐量仅吨日,出水含盐量仅为为160毫克升,优于国家毫克升,优于国家500毫克
7、毫克/升的水质升的水质标准,能耗低于标准,能耗低于3.8度吨水。度吨水。该项目是目前国内首套最大的万吨级反渗该项目是目前国内首套最大的万吨级反渗透海水淡化项目,突破了国际上五千吨为透海水淡化项目,突破了国际上五千吨为单元的大规模海水淡化工程技术。单元的大规模海水淡化工程技术。万吨级反渗透海水淡化示范工程的建成,万吨级反渗透海水淡化示范工程的建成,将极大地提高我国的膜工程技术水平,使将极大地提高我国的膜工程技术水平,使我国膜技术应用进入了一个新的发展高潮。我国膜技术应用进入了一个新的发展高潮。万吨级反渗透海水淡化系统是目前国际上万吨级反渗透海水淡化系统是目前国际上最具代表性的海水淡化系统,特别是
8、最具代表性的海水淡化系统,特别是5000吨日单机,它的研制成功将为建立日产吨日单机,它的研制成功将为建立日产数十万吨级反渗透海水淡化系统扫清了技数十万吨级反渗透海水淡化系统扫清了技术障碍,具备了竞争国际海水淡化市场的术障碍,具备了竞争国际海水淡化市场的能力,构建起与国际接轨的技术平台。能力,构建起与国际接轨的技术平台。工作人员工作人员正在品尝正在品尝淡化的海淡化的海水,他身水,他身后是纳米后是纳米多微孔陶多微孔陶瓷复合膜瓷复合膜海水淡化海水淡化装置装置青岛科瑞特机海水淡化设备有限公司投资300多万、花6年时间研制的纳米多微孔陶瓷复合膜海水淡化装置采用反纳米多微孔陶瓷复合膜海水淡化装置采用反渗透
9、法淡化海水,通过纳米技术处理的海水,各项指标完渗透法淡化海水,通过纳米技术处理的海水,各项指标完全达到或超过饮用水标准,每吨水综合成本全达到或超过饮用水标准,每吨水综合成本3.4元。比其元。比其他淡化机的他淡化机的6元成本低。元成本低。二、海水与苦咸水淡化二、海水与苦咸水淡化方法简介方法简介 至至今今海海水水与与苦苦咸咸水水淡淡化化方方法法已已经经出出现现了了数数十十种种,主主要要包包括括蒸蒸馏馏法法、膜膜法法、电渗析法和冷冻法等。电渗析法和冷冻法等。蒸馏(蒸发)法蒸馏(蒸发)法原理:加热蒸发冷凝。原理:加热蒸发冷凝。设备型式多种,可分三大类:设备型式多种,可分三大类:浸没管单效和多效蒸发(浸
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