【純水設(shè)備www.weyiwe.cn】隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,水資源短缺是非常突出,水資源問(wèn)題已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要問(wèn)題,而世界上97.2%的水是海水,因此,從海水淡化和綜合利用方面,是正確的選擇,在海水淡化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用程序的發(fā)展,是一種有效的渠道解決水資源短缺的問(wèn)題在我國(guó)目前階段。在此基礎(chǔ)上,本文闡述了后處理的淡化海水淡化項(xiàng)目,分析了脫鹽水的水質(zhì)特點(diǎn),并提出一些建議的后處理脫鹽水為了提供一些參考意義的應(yīng)用在火力發(fā)電廠海水淡化的未來(lái)。
環(huán)境污染的加劇使得淡水的短缺更加嚴(yán)重。海水在地球上是一個(gè)巨大的水體,因?yàn)楹K臐舛炔贿m合直接飲用純水設(shè)備,海水的利用效率非常低。隨著我國(guó)海水淡化事業(yè)的不斷發(fā)展和淡水資源的日益緊缺,海水淡化進(jìn)入大規(guī)模供水網(wǎng)絡(luò)是必然趨勢(shì)。然而,由于脫鹽過(guò)程中水中雜質(zhì)和離子的去除率高,海水中的鹽和有害離子被除去,對(duì)人體健康有益的成分也被除去。因此,脫鹽水進(jìn)入管網(wǎng)前,需要進(jìn)行后處理。有關(guān)部門要加大科技創(chuàng)新力度,完善現(xiàn)有的海水淡化技術(shù),把海水淡化作為解決電廠用水問(wèn)題的重要手段。
2海水淡化技術(shù)概述與分析
海水淡化是將鹽從海水中分離出來(lái),使之可以飲用的過(guò)程。海水淡化技術(shù)已經(jīng)在現(xiàn)實(shí)生活中得到了實(shí)踐和應(yīng)用,甚至量產(chǎn)化,淡化效果更加突出。
2.1蒸餾
最原始的脫鹽過(guò)程是蒸餾。起初,人們只是利用海水的自然蒸發(fā)來(lái)獲取鹽。在蒸發(fā)鹽活動(dòng)的啟發(fā)下,蒸餾過(guò)程應(yīng)運(yùn)而生。當(dāng)水被加熱時(shí),它蒸發(fā)成蒸汽并漂浮在容器上方。當(dāng)它冷卻時(shí),會(huì)凝結(jié)成淡水,可以飲用純水設(shè)備。蒸餾是一種操作性強(qiáng)的海水淡化技術(shù)。獲得的淡水水質(zhì)好,操作方便。
2.2凍結(jié)
與蒸餾過(guò)程相反,制冷方法是利用淡水在低溫下凝結(jié)成冰的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)脫鹽過(guò)程和方法。通過(guò)添加制冷劑來(lái)冷卻和淡化海水的方法是間接制冷。換熱面大,運(yùn)行效果不好。直接冷凍可以通過(guò)真空蒸發(fā)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備,也可以通過(guò)添加制冷劑和二次制冷劑來(lái)實(shí)現(xiàn)。
2.3膜淡化和電滲析
電滲析是一種典型的膜式海水淡化和海水淡化技術(shù)。膜脫鹽技術(shù)是基于透析和滲透的脫鹽技術(shù)之一。膜具有很強(qiáng)的滲透性,將具有特定功能的膜放入海水中,借助滲析和滲透使溶質(zhì)通過(guò)膜,留下低濃度的淡水,從而實(shí)現(xiàn)海水淡化。在電滲析中,正離子和負(fù)離子在直流電的作用下分別通過(guò)離子交換膜遷移到陽(yáng)極和陰極。逐步降低海水濃度的技術(shù)方法雖然實(shí)用,但不能有效滲透水中的非帶電硅顆粒等物質(zhì),也不能去除海水中的有機(jī)顆粒,因此適用范圍較小。
目前,無(wú)論淡化工程采用蒸餾法還是反滲透法,產(chǎn)生的淡化水都有一個(gè)共同的特點(diǎn),即礦物質(zhì)含量低,pH值弱酸性。決定了脫鹽水的腐蝕性。反滲透技術(shù)在海水淡化中得到了廣泛的應(yīng)用,其中反滲透膜的性能與海水淡化效果密切相關(guān),反滲透膜的作用十分重要。3海水淡化水后處理的方法分析
3.1 再礦化法
再礦化法主要是需要通過(guò)調(diào)節(jié)pH和提高堿度、硬度,從而能夠進(jìn)一步增加水的緩沖能力改善碳酸鹽平衡,增大保護(hù)碳酸鈣垢層在管道內(nèi)壁沉積和壓縮的傾向,降低水的腐蝕性,減小鐵離子等的釋放。再礦化的方法主要有與其他水源混合法、添加藥劑法和溶解礦石法。
3.1.1與其他水源混合法
淡化水與富含礦物質(zhì)的水源混合,從而能夠增加礦物質(zhì)的含量,實(shí)現(xiàn)緩解其腐蝕性的作用?,F(xiàn)階段,采用淡化水與自來(lái)水混合較多,除此之外,淡化水與自來(lái)水混和的重要的優(yōu)點(diǎn)在于能夠減輕居民對(duì)淡化水的抵觸心里,淡化水屬于新興事物,居民或多或少對(duì)其存在著質(zhì)疑,而將其與居民常用的自來(lái)水混合,從而可以減輕這種抵觸心里。
3.1.2添加藥劑法
直接在淡化水中添加藥劑,石灰、純堿、小蘇打、氯化鈣和二氧化碳等以改變淡化水水質(zhì)。 一般添加藥劑法通常將兩種或者幾種藥劑混合使用,其中比較適合大型海水淡化工程的是添加石灰和二氧化碳法。
3.1.3溶解礦石法
將淡化水通過(guò)盛有礦石的溶解池,通過(guò)溶解礦石中的碳酸鈣實(shí)現(xiàn)礦化。礦石材料一般使用石灰石,由于礦石在中性溶液中溶解速率很慢,因此需要在淡化水中添加酸性物質(zhì)來(lái)增加酸性,通常使用的是二氧化碳和硫酸。純水設(shè)備在淡化水中通入二氧化碳?xì)怏w,酸化的淡化水流經(jīng)裝載石灰石顆粒的床層,與石灰石發(fā)生反應(yīng)。
其主要優(yōu)點(diǎn)在于石灰石來(lái)源廣泛而且價(jià)格低廉,性質(zhì)穩(wěn)定便于存放;但是在實(shí)際中反應(yīng)速率緩慢,反應(yīng)過(guò)程不徹底,會(huì)有的多余的二氧化碳?xì)埩粼诘?,需要用氫氧化鈉或者純堿進(jìn)行中和。
在淡化水中添加硫酸,酸化的淡化水流經(jīng)石灰石填料層,與石灰石快速發(fā)生反應(yīng)。其只需要部分淡化水通過(guò)填料層礦化,該部分占全部淡化水的18~45%,礦化后再與剩余的淡化水混合即可。缺點(diǎn)是溶解的鈣離子與堿度的比例是2:1,甚至更大。因此為了保證水質(zhì)穩(wěn)定,使用硫酸溶解石灰石礦化后還需要調(diào)節(jié)堿度。
3.2 投加緩蝕劑法
投加緩蝕劑劑來(lái)降低腐蝕性。投加緩蝕劑法中緩蝕劑的選擇和用量至關(guān)重要,常用的包括:磷系、硅系緩蝕劑。
磷系緩蝕劑包括正磷酸鹽、聚磷酸鹽。正磷酸鹽能與多種金屬離子在較寬pH范圍內(nèi)形成幾種難溶的固相物質(zhì),從而能在鐵管和鍍鋅管上形成保護(hù)層,從而有效控制“紅水”現(xiàn)象的發(fā)生。硅酸鹽緩蝕劑常用的是水玻璃,通過(guò)延緩溶解性亞鐵腐蝕產(chǎn)物的擴(kuò)散作用,降低其腐蝕產(chǎn)物穿過(guò)硅酸鹽保護(hù)膜的速率,從而降低亞鐵被氧化的速率。
4有關(guān)海水脫鈣技術(shù)研究
海水淡化過(guò)程中的結(jié)垢問(wèn)題是制約海水淡化技術(shù)大規(guī)模發(fā)展的瓶頸之一。如果能尋找到一種經(jīng)濟(jì)有效的方法將海水中的鈣離子預(yù)先脫除、降低海水的硬度,那么勢(shì)必會(huì)降低海水淡化的成本,提高淡化水的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
4.1離子交換法
離子交換是應(yīng)用離子交換劑選擇性地將溶液中的某種或者某類離子分離出來(lái)的方法。根據(jù)離子交換劑可交換離子的帶電性,可分為陽(yáng)離子交換劑和陰離子交換劑。在海水脫鈣過(guò)程中的離子交換是液相海水與固相離子交換劑間的傳質(zhì)與化學(xué)反應(yīng)過(guò)程,其傳質(zhì)過(guò)程類似于固液相間的吸附過(guò)程。通常用鈉離子交換樹(shù)脂或氫離子交換樹(shù)脂,通過(guò)陽(yáng)離子交換反應(yīng)將海水中的鈣離子去除。
4.2化學(xué)沉淀法
在各種去除海水中鈣離子的方法中,化學(xué)沉淀法是應(yīng)用較為成熟和廣泛的一種方法。其應(yīng)用機(jī)理是化學(xué)藥劑與溶液中的鈣離子反應(yīng),生成難溶鹽沉淀或者絮凝去除。常用的化學(xué)反應(yīng)沉淀法包括燒堿—純堿法、石灰—純堿法和石灰—芒硝—二氧化碳法三種?;瘜W(xué)反應(yīng)沉淀法技術(shù)簡(jiǎn)單、成本較低,應(yīng)用廣泛。但是由于海水淡化工程中需要處理大量的海水,所以使用的化學(xué)藥劑的量也是相當(dāng)多的實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備,會(huì)導(dǎo)致成本的增加,甚至如果反應(yīng)生成的沉淀處理不當(dāng),也會(huì)造成環(huán)境的二次污染。同時(shí),將化學(xué)藥劑加入海水中,引入其他雜質(zhì),可能會(huì)使后續(xù)操作步驟難度增大。
5結(jié)論
綜上所述,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用為我國(guó)解決淡水供求矛盾提供新的思路和解決方法。充分利用電廠蒸汽、海水循環(huán)冷卻水廢熱和取排水設(shè)施,降低海水淡化投資和運(yùn)行成本,有利于解決沿海地區(qū)水資源短缺的重要途徑純水設(shè)備。此外應(yīng)積極鼓勵(lì)電水聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目對(duì)外供水,進(jìn)一步緩解水資源短缺問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益。佳潔純水設(shè)備公司可根據(jù)客戶要求制作各種流量的純水設(shè)備,去離子水設(shè)備,超純水設(shè)備及軟水處理設(shè)備。純水設(shè)備,實(shí)驗(yàn)室純水設(shè)備。