日处理100吨高温浓海水吸收塔设计【文献综述】

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1、毕业设计文献综述化学工程与工艺日处理100吨高温浓海水吸收塔设计[前言]水是人类赖于生存和生产不可缺少的基本物质，是地球上不可替代的宝贵的自然资源，同时也是战略性的经济资源，水资源是一个国家综合国力的有机组成部分，充足的水资源为实现经济可持续发展和社会的进步稳定提供基本保障。21世纪将是水的世纪。20世纪初，国际上就有“19世纪争煤、20世纪争石油、2l世纪争水”的说法。缺水问题是一个世界性的问题。第47届联合国大会将每年的3月22日定为“世界水日”，全球普遍存在的淡水资源紧缺问题已引起了世界各国的高度警觉。地球表面虽然2/3被水覆盖，但是

2、97％为无法饮用的海水，只有不到3％是淡水，其中又有2％封存于极地冰川之中。在仅有的1％淡水中，25％为工业用水，70％为农业用水，只有很少的一部分可供饮用和其它生活用途。然而，在这样一个缺水的世界里，水却被大量滥用、浪费和污染。加之，区域分布不均匀，致使世界上缺水现象十分普遍，全球淡水危机日趋严重。目前世界上100多个国家和地区缺水，其中28个国家被列为严重缺水的国家和地区。预测再过20～30年，严重缺水的国家和地区将达46～52个，缺水人口将达28～33亿人[1]。我国水资源总量为2.8万亿m³，虽然居世界第六位，但是我国人均淡水资源量

3、2220m³，仅为世界平均水平的1／4，在世界上153个国家和地区的统计中名列121位，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。我国的“水”存在两大主要问题：一是水资源短缺，二是水污染严重。我国的水污染问题极其严重，全国废污水排放量大，并呈逐年上升趋势。致使多数城市地下水受到不同程度的污染，不仅降低了水体的使用功能，进一步加剧了水资源短缺的矛盾，且严重威胁到城市居民的饮水安全和健康。99随着科学技术的进步和可持续发展战略的实施，人们逐渐加深了对水资源重要性的认识，开始不断强化自身对水资源再利用的能力，并在工业生产中将最初的先污染后治理转向为边污染

4、边治理和资源的综合利用。如何高效、低成本节约用水、淡化海水及处理污水已成为当今急需解决的重要问题。在我国海水淡化已成为一种重要的淡水生产方式，发展海水淡化、浓盐水综合利用技术、海水化学资源综合利用技术被《国家中长期科学和技术发展规划纲要》(2006--2020年)列为“亟待科技提供支撑”的国民经济和社会发展重点领域中的优先主题以及《国家“十一五”科学技术发展规划纲要》的重点任务。第一个陆基海水脱盐工厂是1560年建在突尼斯的一座海岛上。在1675年和1683年的英国专利No.184和No.226提出了海水蒸馏淡化，18世纪提出了冰冻法海水淡

5、化。英国在1812一1840年开发了单效和真空多效蒸发，也开始了闪蒸的研究和设计工作，1852年开始提出了水平管喷膜蒸发。1898年，俄国巴库日产淡水1230吨的多效蒸发海水淡化工厂投入运行。到1900年提出了多级闪蒸(MSF)的专利，1930年机械蒸汽压缩蒸馏有很大的改进。1942年出现了适用于船用的浸没管蒸馏，1943年出现了适用于船舶及海岛使用的蒸汽压缩蒸馏，这使该装置和多效蒸发在二战期间得到大力发展。1944年又提出了人工冷冻法。同时在1930年提出了反渗透和电渗析的概念，但1954年电渗析才实用化，主要用于苦咸水脱盐。1957年R

6、.5.Slver和A.Farknel发明了多级闪蒸，由于克服了多效蒸发中易结垢和腐蚀的问题，所以在中东等缺水地区获得很快的发展，这可作为海水淡化技术大规模应用的开始。1960年反渗透(R0)膜获得突破性进展，但在海水淡化中应用是美国Dupont公司。20世纪80年代中期之后，随着反渗透膜性能提高、价格下降、能量回收效率的提高等，使R0成为投资最省、成本最低的海水淡化制取饮用水的工艺。由于是水资源的匾乏和用水的巨大需求，核能淡化也引起世界原子能组织和各国的重视，核能与反渗透或者蒸馏法结合的新工艺，已经在全世界展开研究和进一步推广过程中[2]。

7、目前的海水淡化方法主要集中在热法和膜法两个方面，热法主要有：多级闪蒸(MSF)、低温多效(LT-MED)和压汽蒸馏(MVC)--种技术；膜法主要是指反渗透(RO)99技术，它是一种利用半透膜在压力下允许水透过而使盐分和杂质截留的技术。通常情况下热法能耗较高、设备昂贵，反渗透膜法需要维持较高的运行压力，要求设备能够承受较高压力，而热法和膜法共同面临的一个问题是海水的淡水产率较低(通常50％左右)。研发一种能够经济地从海水中生产更高比例淡水和能够使海水化学资源综合利用的新型海水淡化技术是科学技术和时代发展的必然。虽然目前国内海水淡化技术在最近一

8、段时间取得了很大进步，但是对于各种工艺的关键技术还是落后于发达国家。随着海水淡化技术的进步和海水综合利用的发展，海水淡化会变得越来越重要。所以我们要增强海水资源开发利用意识。蒸馏