反渗透海水淡化工艺有哪些
A. 反渗透海水淡化处理技术预处理包括什么
由于人口的增长,对水资源的需求量越来越大。而水资源严重污染,导致紧张的水资源供需矛盾变得更加尖锐化。沿海地区有9个淡水供应不足,远远低于国际公认人均1000m3的严重缺水标准。
反渗透法的优点
采用反渗透法对不同含盐量的苦咸水进行脱盐淡化,淡化过程中,系统运行稳定。系统的脱盐率达96
%以上,淡化水水质达到国家生活饮用水标准。反渗透苦咸水淡化技术具有较强的适应性,可根据原水的水质情况,调整运行参数来实现对不同含盐量的苦咸水连续进行处理。该装置高度集成化,可望成为定型的成套设备。
反渗透常规预处理
反渗透海水淡化技术常规预处理主要是消毒、凝聚、絮凝、过滤工艺,由于其占地较大,运行维护较复杂,近年来,随着膜技术的发展,已KEI发出膜法预处理,主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)。
纳滤作为预处理,主要脱除苦咸水中的大部分的结垢离子和一部分NaCL。采用MF—RO系统,纳滤(NF)作预处理,NF脱除部分硬度和TDS,既不用添加防垢剂,又提高RO的水回收率,降低了25%能耗,可降低造水成本30%,经济效益明显。据资料介绍,目前各种苦咸水淡化技术在能耗方面都无法与RO竞争。
一般来说,RO为4~5( kW•h)/m3、ED为14~16 (kW•h)/m3、MED为9~10( kW•h)/m3、MFS为12~14(
kW•h)/m3。反渗透和纳滤技术在苦咸水淡化方面显示出相当的优势。
B. 求海水淡化膜分离技术(反渗透)的原理
反渗透膜是一种半透膜,靠压力驱动达到逆向渗透的效果,使水分子、乙醇分子等小分子透过膜,而离子被截留。需要说明的是,这种截留不是100%的,海水淡化反渗透的出水用电导率检测,一般在几个到几十个μs。
C. 目前有哪些海水淡化技术
RO反渗透技术的主要有以下特点:
(1)盐水分离过程中不涉及相变,能耗低。
(2)工艺流内程简单,结构紧凑。容
(3)RO反渗透系统中的半透膜对海水的pH,以及海水中含有的氧化剂、有机物、藻类、细菌、颗粒和其他污染物很敏感,因此需要对海水进行严格的预处理。
(4)半透膜上容易生成水垢和污垢,从而导致脱盐率衰减,水质不稳定,需要定期对半透膜进行清洗和更换。
RO反渗透的基本原理是一个通过压力驱动从而克服自然渗透这一现象的过程。自然状态下浓度梯度的存在将驱使溶剂(例如水)从稀溶液通过半透膜向浓溶液输运,达到新的化学平衡时半透膜两侧溶液的液位差产生的压力即为渗透压。当在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时,溶剂将从浓溶液向稀溶液输运,与自然渗透方向相反,因而该海水淡化方法被称为反渗透法。
D. 反渗透海水淡化装置的简介
反渗透装置就是利用反渗透原理来制造淡水的设备。
对透过的物质具有选择性的薄专膜成为半透膜。属一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度与半透膜的性质有关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。
反渗透海水淡化装置首先是将海水提取上来,进行初步处理,降低海水浊度,防止细菌、藻类等微生物的生长,然后用特种高压泵增压,使海水进入反渗透膜,由于海水含盐量高,因此海水反渗透膜必须具有高脱盐率,耐腐蚀、耐高压、抗污染等特点,经过反渗透膜处理后的海水,其含盐量大大降低,TDS含量从36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化后的水质甚至优于自来水,这样就可供工业、商业、居民及船舶、舰艇使用。
E. 反渗透海水淡化装置的优缺点有哪些
反渗透海水淡化装置的优缺点有哪些
反渗透技术是当今最先进和最节能有效的膜分离技术。其原理是在高于溶液渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。由于反渗透膜的膜孔径非常小(仅为10A左右),因此能够有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等(去除率高达97-98%)。系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点。
反渗透技术通常用于海水、苦咸水的淡水;水的软化处理;废水处理以及食品、医药工业、化学工业的提纯、浓缩、分离等方面。此外,反渗透技术应用于预除盐处理也取得较好的效果,能够使离子交换树脂的负荷减轻松90%以上,树脂的再生剂用量也可减少90%。因此,不仅节约费用,而且还有利于环境保护。反渗透技术还可用于除于水中的微粒、有机物质、胶体物,对减轻离子交换树脂的污染,延长使用寿命都有着良好的作用。
反渗透是目前高纯水制备中应用最广泛的一种脱盐技术,它的分离对象是溶液中的离子范围和分子量几百的有机物,反渗透(RO)、超过滤(UF)、微孔膜过滤(MF)和电渗析(ED)技术都属于膜分离技术。
近30年来,反渗透、电渗析,超过滤和膜过滤已进入工业应用,发展很快,在半导体、集成电路制造工艺中、食品、医药工业中,通常将反渗透作为高纯水制备中的脱盐,超过滤则多作为制水系统的后处理,膜过滤则用于水处理的预处理和后处理,用于过滤微粒和细菌。
工作原理:
反渗透设备的系统除盐率一般为98-99%.这样的除盐率在大部分情况下是可以满足要求的.在电子工业、超高压锅炉补给水、个别的制药行业对纯水的要求可能更高。此时单级反渗透设备就不能满足要求。
渗透现象在自然界是常见的,比如将一根黄瓜放入盐水中,黄瓜就会因失水而变小。黄瓜中的水分子进入盐水溶液的过程就是渗透过程。如果用一个只有水分子才能透过的薄膜将一个水池隔断成两部分,在隔膜两边分别注入纯水和盐水到同一高度。过一段时间就可以发现纯水液面降低了,而盐水的液面升高了。我们把水分子透过这个隔膜迁移到盐水中的现象叫做渗透现象。盐水液面升高不是无止境的,到了一定高度就会达到一个平衡点。这时隔膜两端液面差所代表的压力被称为渗透压。渗透压的大小与盐水的浓度直接相关。
在以上装置达到平衡后,如果在盐水端液面上施加一定压力,此时,水分子就会由盐水端向纯水端迁移。液剂分子在压力作用下由稀溶液向浓溶液迁移的过程这一现象被称为反渗透现象。 如果将盐水加入以上设施的一端,并在该端施加超过该盐水渗透压的压力,我们就可以在另一端得到纯水。这就是反渗透净水的原理。 反渗透设施生产纯水的关键有两个,一是一个有选择性的膜,我们称之为半透膜,二是一定的压力。简单地说,反渗透半透膜上有众多的孔,这些孔的大小与水分子的大小相当,由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多,因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。 在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的.因此,经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果.反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前,较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.7%。
F. 海水淡化膜主要技术原理有哪些
海水淡化采用来反渗透膜源,是一种没有孔的膜,也叫半透膜,不是筛分原理,是逆向渗透原理。对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜。一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜视为理想的半透膜。当把相同体积的稀溶液和浓液分别置于一容器的两侧,中间用半透膜阻隔,稀溶液中的溶剂将自然的穿过半透膜,向浓溶液侧流动,浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,形成一个压力差,达到渗透平衡状态,此种压力差即为渗透压。渗透压的大小决定于浓液的种类,浓度和温度与半透膜的性质无关。若在浓溶液侧施加一个大于渗透压的压力时,浓溶液中的溶剂会向稀溶液流动,此种溶剂的流动方向与原来渗透的方向相反,这一过程称为反渗透。
海水淡化用的反渗透膜可以截留海水中的钙镁钠等阳离子,和氯根、硫酸根等阴离子,使水透过。采用错流过滤,较宽的流道保证了其耐污染性能。但仍然需要用专用清洗剂定期对膜进行再生。
膜的材料一般为聚醚、聚砜和聚酰胺。