节水与反渗透膜应用

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1、节水与反渗透膜的应用　窗体顶端　　缺水一直是困扰天津地区经济快速发展的因素之一，自1997年以来华北地区连续四年的干旱少雨，使滦河水系蓄水量逐年降低，这无疑给本以步履艰难的振兴天津之路雪上加霜。缺水是自然环境的客观存在，节水不仅是当前的紧迫任务，也是一项长期的用水措施。为缓解用水紧张的现况，除大力研制和使用节水器具，限制低产出用水大户的发展以外，还应重视城市污水再生回用，沿海地区苦咸水经深度处理后分质使用等水源的开发和研究工作。笔者认为后者应视为节水的根本措施，也是本地区今后发展，保障用水的必由之路。一京津地区、天津开发区水资源分布及其特点　　要说天津开发区水资源

2、必然延伸到京津地区，乃至华北地区水资源分布及其特点。　　华北地区是我国，也是世界上人口嘬稠密的地区之一，而淡水资源十分有限，远远低于世界人均占有水量的平均水平。进入八十年代以来，本地区和上游地区经济和社会的发展，天津已经成为严重缺水的城市。　　　　天津水资源的组成及其可利用特点：　　1.自然降雨　　天津市年降雨量400—600mm，但降雨的时空分布很不均匀。降雨主要集中在6—8月份，占全年75%以上，其中7、8月份占60%以上。汛期降雨集中造成一方面一年中很多月份干旱缺水，另一方面有时汛期暴雨成灾，也造成灾害。集中降雨也很难贮存：①降水集中需要大量的容积贮存降雨水

3、量；②对于人口高度密集的城市地区，初期雨水水质恶劣，无贮存价值；③地价昂贵，没有足够的池、塘、沟、滇贮存淡水资源；④土质恶劣防渗性能差，建地下贮水池造价昂贵。本地区如考虑自然降水的贮存与利用，必然结合包括本地区降雨特点及地质条件的综合情况进行经济技术可行性研究。　　2.地下水资源　　天津市中南部地区深层地下水为淡水资源，由于超量开采，已经引发出一系列水文工程地质方面的问题，已无进一步开发潜力。但该地区浅层地下水属苦咸水和微咸水（2—5g/L）。有关部门认为，微咸水经系统研究和试验在工农业生产中应用具有一定的开发潜力。　　3.境外来水　　天津市、天津开发区用水主要依

4、靠（也可以说完全依靠）境外来水。目前天津市引滦入津水资源缺乏已成事实，自1997年以来由于黄河断流日数增多，引黄济津已经无实际意义。据媒体报道，我国明年将实施东线引江工程，由长江下游取水进黄河再北上解决京津地区用水。　　值得强调的是，据可借鉴资料，1982年在中央政府直接指挥下，成功的实现了引黄济津工程。从黄河山东段引水，共引水8.41亿吨，引水成本很高。自1982年以来，我国由计划经济基本转入市场经济，人工费用、建筑费用、能源价格都有大幅度调整。预计引江入津几千公里长距离办水工程，供水成本预计达到每吨十几元。　　4.天津开发区污水处理厂及污水系统　　天津开发区已

5、经建成日处理能力10万吨的污水处理厂，目前已经投入稳定运行。经处理后出水水质COD≤120mg/L、BOD≤20mg/L、SS≤20mg/L，外观清澈透明，达到设计标准。目前已经用于喷洒道路、防尘降温、市政用水等低水质用水，取得一定成效。　　由于天津开发区地处渤海之滨，在原来盐碱滩填土垫地开发建设而成。地质条件很差，地下水位很高，地下苦咸水的渗入使城市污水中含盐量很高，又由于采用二级生物处理，不具备去除盐分的功能。一般旱季3000mg/L，雨季大雨后达到8000mg/L。但是它来源稳定，如果转变观念依靠高新技术，利用开发区现有条件和成熟成果与技术进行污水深度处理的

6、工程性试验研究，实施污水回用工程，用于解决和缓解天津开发区用水紧张的局面。二依靠高新技术做好污水深度处理　　水中含盐量高是限制开发区污水处理厂出水进一步开发利用的重点和关键。水的脱益处理，一般人们认为成本较高，以前应用的并不普遍。二十世纪七十年代以来，很多沿海国家由于淡水资源缺乏日趋严重，都直接卷入了海水淡化发展的潮流。反过来有效开展海水淡化技术，成功的解决水资源短缺，促进了本地区经济进一步飞速发展。如中东、地中海地区和某些西方国家。　　　　脱盐水处理的方法很多，但达到商品化和工业生产规模仅限于几种方法：低温蒸馏、多级闪蒸、压汽蒸馏、离子交换和反渗透方法，其它方法

7、实际应用较少。实际工程的一般结论：蒸馏方法主要适用于以海水为原水的热力发电厂，它所使用的是发电厂低位余热，即初级能源，计算价格大大低于商品化价格。而在其它领域包括很多发电厂最广泛使用是反渗透脱盐水处理方法与工艺。　　反渗透工艺能够在脱盐水处理中得到广泛的应用。　　不论从经济上或技术上比较与分析，反渗透工艺可以用于高盐度水脱盐，也适用于低盐度脱盐，而其它工艺仅适用于其中一种情况。　　主要由于最近20年反渗透工艺的研究取得了重大的进展和显著的成果。主要研究方向集中在：　　1.对预处理工艺的深入认识与研究从改进预处理工艺着手，使反渗透膜的使用寿命大大增长。　　2.制膜技

8、术的改进，