海水淡化及水质分析【文献综述】

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1、毕业设计文献综述海洋科学海水淡化及水质分析[摘要]本文着重介绍了海水淡化的现状、海水淡化的多种方法以及海水淡化产业化发展方向。通过人们对水质要求的不断升级，提出了水质分析的重要性和海水淡化的饮用水水质状况及对人体健康的影响。[关键词]海水淡化水质分析饮用水1.水资源的重要性水，是人类生存的基础，工农业生产的命脉。谁是如此重要，然而，他已不是取之不尽、用之不竭的资源了。1977年3月，于不宜诺斯艾利斯召开的联合国首次水资源会议，已经指出：“今天，世界上有12亿以上的人口饮水不足，每天由于水的原因死亡的人数共计2500人

2、以上”，并发出郑重的警告：“水作为取之不尽的时代即将结束，到公元2000年，世界上能源危机以后的下一个危机便是水”。这种断言，不无道理。严重的问题还在于能源是可以代替的，而水源是无法代替的。目前，世界各国，特别是工业发达和干旱缺水的国家，无一不致力于海（咸）水淡化的研究，并已取得了很大的进展。世界上淡水资源不足，已成为人们日益关切的问题。作为水资源的开源增量技术，海水淡化已经成为解决全球水资源危机的重要途径。目前，世界上已有120多个国家在运用海水淡化技术获取淡水，全球有海水淡化厂1.3万多座。2008年全球海水淡化

3、总产量已达到日均6348万吨，全球海水淡化工程总投资额达到248亿美元，每年以20%-30%的速度增长。中国也属于世界贫水国之一，人均淡水资源仅为世界人均量的1/4，并且水资源分布不均，大量的淡水集中在南方，北方淡水资源仅为南方的1/4，可以说，整个淡水资源形势不容乐观。截至2009年，中国海水淡化实际产水量日均24万吨，年海水直接利用量近500亿立方米。主要用于解决沿海城市工业用水和海岛生活用水，用于市政供水的大型海水淡化工程尚属空白。经过多年的科技攻关，中国在海水淡化、海水直接利用等海水利用关键技术方面取得重大突

4、破，技术经济日趋合理。部分技术如低温多效海水淡化技术、海水循环冷却技术已跻身国际先进水平。目前中国海水淡化已基本具备了产业化发展条件。未来20年内国际海水淡化市场将有近700亿美元的商机。中国未来会有几十亿美元的市场。过去海水淡化产业关注的热点在中东地区和欧洲西班牙等地，但现在英国、法国、新加坡、丹麦、日本等国家的海水淡化企业纷纷来到中国，从事技术、投资和建设活动。目前，中国市场成为国外海水淡化产品装备制造集团的重要战略市场。相比南水北调，对于北方沿海地区，海水淡化在中国更具有现实价值。在我国国家政策和规划先行的背景

5、下，未来我国的海水淡化市场面临着巨大的机遇。2.海水淡化技术的发展现状随着近几年淡水资源的不断枯竭和海水淡化成本日益降低，海水淡化工业已经像全球变暖一样炙手可热，让国内外的科学家、商人都想在这一领域大干一场。据统计，到2006年初，全球已经拥有了12000多座海水淡化厂，有每天制造4000万立方米淡水的能力。预计到2010年底，这个规模还能增长12％。海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好、价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定

6、供水。从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。现在所用的海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法，目前应用反渗透膜的反渗透法以其设备简单、易于维护和设备模块化的优点迅速占领市场，逐步取代蒸馏法成为应用最广泛的方法。2.1冷冻法冷冻法，即冷冻海水使之结冰，在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。这两种方法都有难以克服的弊端，其中蒸馏法会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢，而所得到的淡水却并不多；而冷冻法同样要消耗许多能源，但得到的淡水味道却不佳，难以使用。2.2电渗析法电渗析法渗析是属于一种自然发生的物理现象

7、。如将两种不同含盐量的水，用一张渗透膜隔开，就会发生含盐量大的水的电介质离子穿过膜向含盐量小的水中扩散，这个现象就是渗析。这种渗析是由于含盐量浓度不同而引起的，称为浓差渗析。渗析过程与浓度差的大小有关，浓差越大，渗析的过程越快，否则就越慢。因为是以浓差作为推动力的。因此，扩散速度比较慢。如果在膜的两边施加一直流电场，就可以加快扩散速度。电解质离子在电场的作用下，会迅速地通过膜，进行迁移过程，这样，就形成了去除水中离子的淡水室和离子浓缩的浓水室，将浓水排放，淡水即为除盐水。这就是电渗析法除盐原理。2.3多级闪蒸海水淡化

8、技术多级闪蒸海水淡化技术，是利用闪蒸原理进行海水淡化的工艺过程，成熟于本世纪60年代初，是目前主流的淡化技术。所谓的闪蒸是使热原料水引入到一个压力较低的空间内，由于环境压力低于受热原料水的温度所对应的饱和蒸汽压，此时原料水过热水而急速地部分汽化，产生蒸汽，经冷凝而变成淡水。利用这一原理便可做成多级闪蒸海水淡化装置。此种淡化装置其规模可以较大，成