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海水为什么不能成为生活用水?
来源:www.ascsdubai.com 时间:2022-02-07 12:18 点击:154 编辑:admin

   海水能成为生活用水。通过海水淡化就行。请看看下面的一些报道。

海水淡化技术

  水是生命之源。不久以前,人类还沉迷于淡水是自然界取之不尽的无偿赐品的神话,然而,工业化的蓬勃发展与人口的急剧增加无情地粉碎了这个神话。
  淡水危机甚至比粮食危机、石油危机还要来势汹汹,解决淡水资源问题已提到了人类的议事日程。在这种背景下,把海水、苦咸水等含高盐量的水转化为生产、生活用水的海水淡化技术得到空前迅猛的发展。目前,淡化海水的方法已有十种之多,下面介绍的是其中最为主要的几种。
  

  一、蒸馏法 蒸馏法虽然是一种古老的方法,但由于技术不断地改进与发展,该法至今仍占统治地位。蒸馏淡化过程的实质就是水蒸气的形成过程,其原旦如同海水受热蒸发形成云,云在一定条件下遇冷形成雨,而雨是不带的咸味的。根据设备蒸馏法、蒸汽压缩蒸馏法、多级闪急蒸馏法等。
  此外,以上方法的组合也日益受到重视。   二、电渗析法亦换膜电渗析法。该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。离子交换膜是0。5-1。0mm厚度的功能性膜片,按其选择透过性区分为正离子交换膜(阳膜)与负离子交换膜(阴膜)。电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列,组成多个相互独立的隔室海水被淡化,而相邻隔室海水浓缩,淡水与浓缩水得以分离。
  电渗析法不仅可以淡化海水,也可以作为水质处理的手段,为污水再利用作出贡献。此外,这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分离与提纯。

  三、反渗透法 通常又称超过滤法,是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的。
  在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。
  它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展重转向反渗透法。

海水淡化是人类追求了几百年的梦想。早在400多年前,英国王室就曾悬赏征求经济合算的海水淡化方法。从20世纪50年代以后,海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展,在已经开发的二十多种淡化技术中,蒸馏法、电渗析法、反渗透法都达到了工业规模化生产的水平,并在世界各地广泛应用。
  

  最早的淡化方法有两种,一是蒸馏法,将水蒸发而盐留下,再将水蒸气冷凝为液态淡水。这个过程与海水逐渐变咸的过程相似,只不过人类要攫取的是淡水。另一个海水淡化的方法是冷冻法,冷冻海水,使之结冰,在液态淡水变成固态冰的同时,盐被分离了出去。
  但这两种方法都有难以克服的弊病。蒸馏法会消耗大量的能源,并在仪器里产生大量的锅垢,得到的淡水却并不多。这是一种很不划算的方法。冷冻法同样要消耗许多能源,得到的淡水却味道不佳,难以使用。

  电渗析淡化法是使用一种特别制造的薄膜实现的。在电力作用下,海水中盐类的正离子穿过阳膜跑向阴极方向,不能穿过阴膜而留下来;负离子穿过阴膜跑向阳极方向,不能穿过阳膜而留下来。
  这样,盐类离子被交换走的管道中的海水就成了淡水,而盐类离子留下来的管道里的海水就成了被浓缩了的卤水。

  1953年诞生了反渗透淡化法。它使用的薄膜叫“半透膜”。半透膜的性能是只让淡水通过,不让盐分通过。如果不施加压力,用这种膜隔开咸水和淡水,淡水就自动地往咸水那边渗透。
  人们通过高压泵,对海水施加压力,海水中的淡水就透过膜到淡水那边去了,因此叫做反渗透,或逆渗透。反渗透法最大的优点就是节能,生产同等质量的淡水,它的能源消耗仅为蒸馏法的1/40。因此,从1974年以来,世界上的发达国家不约而同地将海水淡化的研究方向转向了反渗透法。
  

  现代多级闪急蒸馏淡化使古老的蒸馏法焕发了青春。水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。如果使适当加温的海水,进入真空或接近真空的蒸馏室,便会在瞬间急速蒸发为蒸汽。利用这一原理,做成多级闪急蒸馏海水淡化装置。此种淡化装置可以造得比较大,成为大型海水淡化工厂,并可以与热电厂建在一起,利用热电厂的余热加热海水,水电联产可以大大降低生产成本。
  现行大型海水淡化厂大多采用此法。现在又在开发太阳能蒸发淡化法,如果能够投入实用,蒸馏淡化的能耗将又大大降低。

  蒸馏法目前在中东各国应用较多,而欧美各国较多采用反渗透法。

秦皇岛新源水工业有限公司从2002年5月起组织专家开始低温多效海水淡化技术的研发,并承担了国家“863计划”项目“太阳能海水淡化技术研究”课题。
  2004年4月,研制出国内首台具有自主知识产权的百吨级低温多效海水淡化装置,从原材料到配套件全部实现国产化,其产品工艺与结构设计方案为国内首创,已获国家发明专利,可用于日产千吨级以上装置的设计制造。经秦皇岛市质量技术监督局检验,该装置生产的淡化水水质符合GB17323《瓶装饮用纯净水标准》。
  专家认为,该装置吨水电耗比国外同类产品有较大幅度降低,达到国际先进水平,百吨级装置淡化纯净水吨水综合成本在6元/吨左右,千吨级装置淡化纯净水吨水综合成本将小于4元/吨。

该装置根据不同地理条件和设备等级,可采用煤、电、油、工业余热及太阳能等作热源进行海水淡化,满足沿海、海岛及内陆苦咸水地区人民生产、生活用水需求。
  

目前,全世界已有125个国家采用淡水装置,已安装或已签订合同的淡化水装置总量为15233台,其总生产量为每天3240万立方米淡水,大都是采用多级闪蒸法、多效蒸馏法、膜法、反渗透法等。中国的海水淡化技术是在政府的支持下和国家重点攻关项目驱动下发展起来的,电渗析、反渗透海水淡化技术和蒸馏法海水淡化技术(多级闪蒸、压气蒸馏和低温多效蒸馏)的研发等,都取得了相当大的进展。
  天津大港电厂用海水代替淡水,10年来共节约淡水20多亿吨,成为我国规模最大、时间最早的海水淡化示范基地。今年初,天津又在塘沽盐场建成日产1000吨反渗透海水淡化科技示范工程,并产出优质淡化水。目前我国已建和在建的海水淡化装置10多个,以反渗透法为主,规模最大海水淡化装置为5000立方米/日。
  另外,还开展了NF-RO集成海水淡化的研究。经过20多年的持续攻关,我国的海水淡化技术已初步具备了向产业化发展的条件。但是,我国海水淡化技术研究水平及创新能力、装备的开发制造能力、系统设计和集成等方面与国外相比还有较大差距。如膜的品种少、性能差、装备的生产规模小;海水淡化反渗透膜仍依赖进口;蒸馏法海水淡化技术目前仍处于工程示范阶段;海水淡化装置总体设计水平和系统集成优化水平较低,致使产业化速度较慢。
  

可以用,但是要进行淡化,而且要进行再矿化,才能得到高质量的饮用水的

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