膜法海水淡化技术的应用与进展论文

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1、膜法海水淡化技术的应用与进展论文.freel3，海水就占有96.5％，人类可取用的地表水和浅层地下水仅为0.79％，且随地域和季节变化分布极不均匀。为了向大海索取淡水，上世纪五十年代初，膜技术便被优先提出来了，至七十年代海水淡化技术在世界上实现了商品化，经过产品换代、工艺革新.freelg／L的海水淡化至500mg／L以下的饮用水。目前，世界上装机应用的海水淡化方法主要有多级闪蒸（MSF）、多效蒸发（MED）和反渗透法（RO），半个世纪以来己养活了世界上1亿多的人口，促进了干旱沙漠地区和发达国家沿海经济和社会发展。据国际脱盐协会

2、统计，截止1995年底，全球日产水量在100m3以上的装置有11066台，每天生产淡水2030万m3。截止1997年底，装置总数12451台，每天产水2273万m3，其中海水淡化为1337万m3、苦咸水淡化为5840万m3，且以年10-30％的速度增长。就海水淡化而言，装机容量以MSF为主，但近年来RO发展很快。MSF除极大型装置外，1995年以来合同额极少。MSF从1989年的84.4％下降为1997年的76.04％。而RO从1989年的5.6％上升为1997年的14％。MED1989年占6.7％，至1997年仅占5.47％。

3、对沿海苦咸水脱盐RO占绝对优势，占76.23％，投资和造水成本更低。对废水和水净化RO也分别占到约65％和94％。1995年后，新增海水淡化和苦咸水淡化装机容量RO为90％。最大规模的RO海水淡化厂建在沙特阿拉伯，日产淡水12.8万/m3。最大规模的RO苦咸水淡化装置建在美国，日产27万m3。目前，海水淡化装置的年销售额达到100多亿美元，且以20％左右的年增长速度持续发展供应商主要是美国和日本，应用地区主要是中东地区、地中海地区和加勒比海地区，其次是东南亚和北非地区。我国海水淡化技术的应用从上世纪七十年代初推广用小型电渗析（E

4、D）海水淡化器开始，1981年建成了200m3／dED淡化装置，“九五”期间相继建成了RO淡水装置，多为小型或示范工程（表1），并向马尔代夫和基里巴斯输出了ED和RO海水淡化装置。表1已建成的海水淡化装置项目日产量（m3）承担单位使用单位完成时间ED海水淡化装置200杭州处理中心西沙部队1981年NF海岛苦水淡化装置120杭州处理中心山东长岛县1996年RO海水淡化装置500杭州处理中心浙江嵊泗县1997年RO海水淡化装置200广东新世纪水处理公司大亚湾核电厂1990年RO海水淡化装置1000北京绿色源泉公司大连长海县1999年

5、RO海水淡化装置200上海宝钢1999年RO海水淡化装置1000杭州水处理中心山东长岛县2000年RO海水淡化装置1000杭州水处理中心浙江嵊泗县2000年RO苦咸水淡化装置18000文本玉柴绿源环境公司沧化集团2001年2反渗透海水淡化技术的进展反渗透将成为新世纪的主要海水淡化技术。工程稳定可靠与造水成本低廉是吸引用户的主要原因。2.1膜与组件性能提高世界各生产膜组件的公司仍十分重视RO膜与组件的技术创新，目的在于开发抗氧化、耐细菌侵蚀的新膜提高膜与组件的产水量、脱盐率等。这些工作已取得一定的进展，如美国DOTECBPa压力下

6、，产水量43.5m3／d，脱盐率大于99％，一个新元件几乎相当换代前的两倍。FluidSystems公司推出PremiumTFC新元件，其苦咸水和海水膜元件的脱盐率分别高达99.7％和99.8％。日本的东丽公司和日东电工公司己开发出可耐9.0MPa的海水淡化膜，并己在西班牙建造了回收率高在60％的两段RO海淡化装置。表2国外典型的海水反渗透组件公司品名型号膜材膜构型产水量（m3/d）脱盐率（%）杜邦PermasepB-10T10255F三醋酸纤维素中空纤维27.599.4-99.2陶氏化学（FILMTEC）SONIC（DESAL

7、）Desal-11AD聚酰胺卷式复合膜/99.4FluidSystemsSSF在1800-2000US＄／m3.d，低温MED在1100－1600US＄／m3.d，RO在700-900US＄m3.d，且RO海水淡化厂建设快，l万m3的RO海水淡化厂可在7个月交付使用。2.3能耗降低采用功交换器（arco岛对现有15000m3/d苦碱水淡化进行改造，通过使用段之间的能量回收透平，使系统的产水量增加3780m3／d，增幅达25％。段之间能量回收透平适用于苦咸水反渗透淡化含盐量7500--10500mg/L，淡化能耗降到0.82k3。

8、在反渗透海水淡化流程中，采用纳滤（NF）作为预处理，即NF-RO系统，NF脱除部分硬度和TDS，从而提高RO的操作压力和水回收率，可进一步降低能耗25％，造水成本可降低30％。目前各种淡化方法在能耗方面都无法与RO竞争。RO为4－5k3、ED为14－16k3、M