苦咸水海水淡化設(shè)備的方法和原理
苦咸水海水淡化的出現(xiàn)減少了運(yùn)行的費(fèi)用和加工設(shè)備的成本，利用反滲透的技術(shù)原理，來(lái)去除海水中的鹽和對(duì)身體有害的物質(zhì)?？嘞趟ＫO(shè)備是在近些年才發(fā)展起來(lái)的的一項(xiàng)新的水處理技術(shù)，主要誰(shuí)對(duì)海水中的氯化物進(jìn)行處理，是機(jī)電一體的水處理設(shè)備。下面就給大家介紹一些苦咸水海水淡化設(shè)備的方法和原理。
苦咸水海水淡化的方法有：
蒸餾法
蒸餾法就是把苦咸水或海水加熱使之沸騰蒸發(fā)，再把蒸汽冷凝成淡水的過(guò)程。蒸餾法是最早采用的淡化法其主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單、操作容易、所得淡水水質(zhì)好。蒸餾法有許多種如多效蒸發(fā)、多級(jí)閃蒸、壓汽蒸餾、膜蒸餾等。
電滲析法
1電滲析法的基本原理、特點(diǎn)和適用范圍
在苦咸水淡化中應(yīng)用的電滲析法簡(jiǎn)稱ED，是利用離子交換膜在電場(chǎng)作用下，分離鹽水中的陰、陽(yáng)離子，從而使淡水室中鹽分濃度降低而得到淡水的一種膜分離技術(shù)。電滲析裝置是利用離子在電場(chǎng)的作用下定向遷移，通過(guò)選擇透過(guò)性的離子交換膜達(dá)到除鹽目的。在外加直流電場(chǎng)的作用下，水中的離子作定向遷移(陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò)，陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò))，使一種水中大部分離子遷移到另一種水中去。該技術(shù)已比較成熟，具有工藝簡(jiǎn)單、除鹽率高、制水成本低、操作方便、不污染環(huán)境等主要優(yōu)點(diǎn)，但存在對(duì)水質(zhì)要求較嚴(yán)格、需對(duì)原水進(jìn)行預(yù)處理等缺點(diǎn)。20世紀(jì)50年代美國(guó)、英國(guó)開始將這種方法用于苦咸水淡化，中國(guó)在20世紀(jì)80年代將此法用于苦咸水淡化、工業(yè)用純水和超純水制造。
2電滲析法在苦咸水淡化工程中的應(yīng)用特點(diǎn)
(1)電滲析對(duì)鐵、鎂、鈣、鉀、氯化物等溶解性無(wú)機(jī)鹽類及毒理學(xué)指標(biāo)砷、氟化物的去除率達(dá)66%～93%，可以滿足苦咸水淡化需求
(2)電滲析對(duì)耗氧量、NH32N、NO-32N、NO22N及硅的去除率較低，僅15%～45%，但由于原水中上述指標(biāo)含量較低，去除率雖低，尚能滿足生活飲用水衛(wèi)生要求
(3)電滲析對(duì)SO2-4的去除率為63.8%，用以淡化SO-42Na型和SO4·Cl2Na型水，很難滿足生活飲用水衛(wèi)生要求
(4)電滲析過(guò)程的能耗與給水含鹽量有密切關(guān)系，給水含鹽量越高，能耗越大，因此電滲析比較適合低鹽苦咸水的淡化。此外，由于電滲析不能去除水中有機(jī)物和細(xì)菌，加之設(shè)備運(yùn)行能耗較大，使其在苦咸水淡化工程中的應(yīng)用受到局限，因而原有電滲析裝置在苦咸水淡化方面逐漸被反滲透裝置所取代。
反滲透法
反滲透法的基本原理及特點(diǎn)用一種選擇透過(guò)性膜將一個(gè)容器分為兩半，在膜的兩側(cè)同時(shí)分別加入純水和鹽水，使膜兩側(cè)的液面一樣高，過(guò)了一定時(shí)間會(huì)發(fā)生鹽水側(cè)的液面在升高，純水側(cè)的液面在下降，這是由于水分子透過(guò)半透膜向鹽水側(cè)遷移的結(jié)果，這種現(xiàn)象稱為滲透。
能夠?qū)λ蛉芤壕哂羞x擇透過(guò)性的膜稱為半透膜。如果在濃溶液一邊加上適當(dāng)?shù)膲毫?，則可使?jié)B透停止。當(dāng)稀溶液向濃溶液的滲透停止時(shí)的壓力稱為滲透壓。反滲透則是在濃溶液一邊加上比自然滲透更高的壓力，扭轉(zhuǎn)自然滲透方向，把溶液中的離子壓到半透膜的另一邊，這與自然界的正常滲透過(guò)程相反，故稱之為“反滲透”，這種裝置稱為反滲透裝置。
反滲透方法可以從水中除去90%以上的溶解性鹽類和99%以上的膠體微生物及有機(jī)物等。與其他水處理方法相比具有無(wú)相態(tài)變化、常溫操作、設(shè)備簡(jiǎn)單、效益高、占地少、操作方便、能量消耗少、適應(yīng)范圍廣、自動(dòng)化程度高和出水質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。尤其以風(fēng)能、太陽(yáng)能作動(dòng)力的反滲透凈化苦咸水裝置，是解決無(wú)電和常規(guī)能源短缺地區(qū)人們生活用水問(wèn)題的既經(jīng)濟(jì)又可靠的途徑。
反滲透淡化法不僅適用于海水淡化，也適合于苦咸水淡化?，F(xiàn)有的淡化法中，反滲透淡化法是最經(jīng)濟(jì)的，它甚至已經(jīng)超過(guò)電滲析淡化法。由于反滲透過(guò)程的推動(dòng)力是壓力，過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生相變化，膜僅起著“篩分”的作用，因此反滲透分離過(guò)程所需能耗較低。在現(xiàn)有海水和苦咸水淡化中，反滲透法是最節(jié)能的。反滲透膜分離的特點(diǎn)是它的“廣譜”分離，即它不但可以脫除水中的各種離子，而且可以脫除比離子大的微粒，如大部分的有機(jī)物、膠體、病毒、細(xì)菌、懸浮物等，故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。
苦咸水海水淡化的主要設(shè)備有：
反滲透膜元件：反滲透設(shè)備應(yīng)用膜分離技術(shù)，能有效地去除水中的帶電離子、無(wú)機(jī)物、膠體微粒、細(xì)菌及有機(jī)物質(zhì)等。是高純水制備、苦咸水脫鹽和廢水處理工藝中的最佳設(shè)備。廣泛用于電子、醫(yī)藥、食品、輕紡、化工、發(fā)電等領(lǐng)域。
壓力容器：工業(yè)生產(chǎn)中具有特定的工藝功能并承受一定壓力的設(shè)備，稱壓力容器。貯運(yùn)容器、反應(yīng)容器、換熱容器和分離容器均屬壓力容器。要滿足滿足下列三個(gè)條件的容器，才稱之為壓力容器：
(1)最高工作壓力(Pw)(注1)大于等于0.1Mpa(不含液體靜壓力，下同)
(2)內(nèi)直徑(非賀形截面指其最大尺寸)大于等于0.15m，且容積(V)(注2)大于等于0.25m3
(3)盛裝介質(zhì)為氣體液化氣體或最高工作溫度高于等于標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)液體
海水淡化高壓泵：高壓泵是為高壓旋噴水泥漿提供高壓動(dòng)力，用于新建建筑物、高速公路、高速鐵路、地下鐵路等軟弱地基強(qiáng)化加固補(bǔ)強(qiáng)，舊的建筑物不均勻沉降整治，水庫(kù)大壩與底下建筑工程防深帷幕，擋土圍堰、礦山堵漏、井桶護(hù)壁，邊坡錨固等方面提供幫助的的設(shè)備。主要有：高壓柱塞泵、高壓往復(fù)泵、高壓電動(dòng)試壓泵、高壓清洗機(jī)。