海水淡化主流技术及水电联产概述

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1、学兔兔www.xuetutu.com余热锅炉2010．4海水淡化主流技术及水电联产概述杭州锅炉集团股份有限公司黄长江姚．飞奇摘要本文介绍了目前海水淡化的几种主流技术的工作原理及其适用范围，对其进行了分析和比较，得出目前海水淡化的发展趋势，并对水电联产做了简要介绍。关键词海水淡化低温多效多级闪蒸反渗透水电联产蒸法(MSF)及膜法中的反渗透法(RO)。这几前言种方法也是现国际海水淡化市场所采用的主世界上淡水资源不足，已成为人们13益流海水淡化技术。关切的问题。曾经有人预言，19世纪争煤，表1海水淡化方法的分类20世纪争油，2

2、1世纪可能争水。作为水资源太阳能蒸馏法(Soh~Distillation，SD)的开源增量技术，海水淡化已经成为解决全低温多效蒸馏法球水资源危机的重要途径。未来20年内国(Multi—EffectDistillation，LT—MEn)际海水淡化市场将有近700亿美元的商机。蒸多级闪蒸法中国未来会有几十亿美元的市场。中国海水馏法(Mula—S【ageHash，MSF)淡化产业发展前景广阔。根据全国海水利用海相压汽蒸馏法水变专项规划，到2020年中国海水淡化能力达到淡法(VaporCompression，VC)每日(25O

3、～300)万吨，因此，中国市场将成为化膜分离法的国内外海水淡化产品装备制造集团的重要战基(MembraneDistillation，Mn)太直空法略市场。方冷直接法法冻二次冷冻法1海水淡化概述法间接法气体水化物法海水淡化技术也称海水脱盐技术，是分非膜法反渗透法(ReverseOsmosis，RO)离海水中盐和水的过程。按分离原理和方相电渗析法(ElectroDialysis，ED)法，海水淡化技术可分为相变法和非相变法变其它离子交换法法方法溶剂提取法两大类。相变法主要包括：蒸馏法、冷冻法、气体水化物法；非相变法主要包括：

4、膜法、其2海水淡化主流技术介绍他方法。表1列出了海水淡化方法的不同分类，2．1多级闪蒸法(MSF)现应用最为广泛、形成产业化规模的是蒸馏多级闪蒸法是利用闪蒸原理对海水进行法中的低温多效蒸馏法(LT—MED)、多级闪淡化的工艺过程，将原料海水加热到一定温学兔兔www.xuetutu.com余热锅炉2010．4度后引入到一个压力较低的空间内，由于空为基础，使热盐水依次流经若干个压力逐渐间压力低于热盐水温度所对应的饱和汽压，降低的闪蒸室，逐级蒸发降温，同时盐水也逐此时热盐水而急速地部分降压汽化，所产生级增浓，直到其温度接近(但

5、高于)天然海水的蒸汽冷凝成淡水。多级闪蒸就是以此原理的温度。工艺流程如图l所示。闪蒸盐水图1多级闪蒸的流程示意图多级闪蒸的主要设备有盐水加热器、蒸产水纯度高，检修维护方便。发器、脱气器、前处理装置等。多级闪蒸的技2．3反渗透法(RO)术成熟，具有设备简单可靠、运行安全性高、反渗透法指的是在膜的原水一侧施加比可利用低位热能和废热等优点。但该技术也溶液渗透压高的外界压力，原水透过半透膜有一些缺点，如能耗大、工程投资高、造水成时，只允许水透过，其他物质不能透过而被截本高等。留在膜表面的过程。在通常情况下，淡水通2．2低温多效蒸

6、馏法(LT—MED)过半透膜扩散到海水一侧，从而使海水一侧低温多效蒸馏法是指盐水的最高蒸发温的液面逐渐升高，直至一定的高度才停止，这度不超过7O℃的海水淡化技术，其特征是将个过程为渗透。此时，海水一侧高出的水柱一系列的水平管降膜蒸发器或垂直管降膜蒸静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大发器串联起来并被分成若干效组，用一定量于海水渗透压的外压，那么海水中的纯水将的蒸汽输入，通过喷淋海水使之多次的蒸发反渗透到淡水中。工艺流程如图3所示。和冷凝，从而得到蒸馏水。低温多效蒸馏的反渗透的主要设备有取水设备、调整设操作过程具有饱和态

7、、低流阻、小温差等特备(预处理及后处理)、反渗透主体设备(主要点。工艺流程如图2所示。由高压泵、反渗透膜、能量回收装置三部分组低温多效蒸馏的主要设备包括蒸发器、成)、排放设备、药品注入设备、受变电设备、冷凝器、闪蒸罐、预热器等。低温多效蒸馏具电器仪表设备。反渗透法具有操作方便、建有以下优点：系统控制简单、能耗较低、操作设周期短，工程一次性投资低等优点。但反安全可靠、可避免或减缓设备的腐蚀和结垢，渗透法对海水预处理的要求非常严格，运行可充分利用低位热能和废热、预处理要求低、维护费用很高，出水纯度相对较差。学兔兔www.xu

8、etutu.com余热锅炉2010．427蒸发器冷凝器··不凝结气体．-海水-．淡水一浓盐水一．冷却海水中间进料泵进料泵图2低温多效蒸馏的流程示意图静术一囤一盆一圈丹眶泉高品质用柬一_●一I一一取乐确10■一圆一_曼-：衄岛压泵⋯’螽f合利用图3反渗透的流程示意图锅炉补水时，由于要增设精处理设备，造水成3海水淡化主流