海水淡化可行性研究報告40電滲析技術(shù)41-展示頁
2024-09-04 20:16本頁面
【正文】 分別由四臺整流器供直流電。 四個系列可以同時運行 ，在意外情況發(fā)生時 ， 如果 某系列出現(xiàn)問題 ，其他三組電滲析器的產(chǎn)水量為 180t/h， 仍然可以保證要求產(chǎn)水量的 90%。 . 電滲析循環(huán)淡化 我國海域海水濃度高達(dá) 34400mg/L，而一臺電滲析的 原水利用率為 80%，回收 率 （產(chǎn) 1m3的淡水所需的海水量） 為 45℅ 75℅， 脫鹽率為 45%90%。 預(yù)處理部分的主要設(shè)備有原水泵，雙層濾料砂濾器， 200 目捕捉器和 5 0um 精濾器。由于原水中含有微生物，在預(yù)處理前加次氯酸鈉 (2mg/L)殺滅細(xì)菌，同時防 止和抑制微生物的滋生。 采取上述裝置的原因在于： 海水中存在一些不穩(wěn)定離子，若所處環(huán)境改變后，這些離子會還原成膠狀物致使原水濁度升高。 環(huán)境工程 8 圖 6 電滲析原理示意圖 . 工藝設(shè)計 1000m3/d 海水淡化電滲析法 具體 工藝流程 如下： 圖 7 1000m3/d 電滲析海水循環(huán)淡化工藝流程簡單示意圖 圖 8 1000m3/d電滲析海水循環(huán)淡化工藝流 程系統(tǒng)圖 環(huán)境工程 9 . 海水預(yù)處理 為了達(dá)到上述進(jìn)水水質(zhì)要求，海水預(yù)處理部分設(shè)計如下： 海水取水部分的主要設(shè)備有真空引水箱、海水泵和海水箱。一般稱溶液離子濃度增加的隔室稱為濃縮室，其溶液稱為溶液或鹽水；溶液離子濃度降低的隔室稱為淡化室，其溶液稱為稀溶液或淡水。如圖 6 所示，電滲析器一般由陽離子交換膜和陰離子交換膜交替疊合在陽極和陰極之間組成，由一張陽膜和一張陰膜組成一個膜對，可組裝成一個隔室，當(dāng)氯化鈉水溶液流過兩膜間的隔室時，在電場作用下，溶液中帶正電荷的鈉離子做定向連續(xù)遷移，滲透通過帶負(fù)電荷的陽離子交換膜，被陰離子交換膜阻擋；與此同時，溶液中帶負(fù)電賀的氯例子連 續(xù)滲透通過陰離子交換膜。濁度 : 隔板 、 隔板 、污染指數(shù) SDI7(EDR)。 綜合以上觀點，電滲析是最佳處理方法。 其次，在設(shè)備的實用性和可操作性方面，與其他海水處理方法比較， 電滲折工程施工方便 ，運行周期長 ，裝置設(shè)計與系統(tǒng)應(yīng)用靈活，操作維修方便 ，具有更好的工程實地應(yīng)用性。 首先， 從經(jīng)濟(jì)效益方面說，電滲析處 水水質(zhì)穩(wěn)定 ， 投資費用回收時問短 ，電滲析 裝置主要為一次性投資， 一般保持每年 5％ ； 的離子交換膜 更換翠就町以維持正常生產(chǎn)。結(jié)果，從大約一半的夾層流出的水為淡水，從另一半流出的則為濃縮的海水。 電滲析的具體工藝流程如下： 環(huán)境工程 6 當(dāng)海水流經(jīng)電滲器時，在直流電場的作用下，陰離子透過陰膜向陽極方向遷移，途中被陽膜擋住去路，被水流沖洗而出；陽離子透過陽膜向陰極方向遷移，途中被陰膜擋住，也被水流沖出。而與淡水室相鄰的小室則變成聚集大量離子的濃水室，出水稱為濃水。陽膜只允許陽離子通過而把陰離子截留下來；陰膜只允許 陰離子 通過而把陽離子截留下來。 蒸餾法進(jìn)行海水淡化的設(shè)備圖 如下： 圖 4 蒸餾法海水淡化設(shè)備 . 電滲析法 電 滲析器中交替排列著許多陽膜和陰膜，分隔成小水室。蒸汽的壓力和溫度隨著傳輸變得越來越低，海水的濃度變得越來越高，直到最后一個蒸餾器，將含鹽濃度較高的海水排出。其采取的工藝流程如下圖所示： 環(huán)境工程 5 來自鍋爐 (或其他設(shè)備 )的蒸汽，首先進(jìn)入第一組蒸餾器，使海水中的水蒸發(fā)。 離子交換法的裝置設(shè)備 如下圖所示： 圖 3 離子交換裝置設(shè)備 1． 初步淡化后的海水 2． 進(jìn)水管 3． 上蓋板 4． 離子交換柱的上部空間 5． 上聯(lián)接螺栓 6． 進(jìn)水管與離子交換柱的聯(lián)接支架 7． 溢水管 8． 溢出水 9． 溢出水水流方向 10． 離子交換柱 11． 礦化水 12． 出水管 13． 下蓋板 14． 離子交換劑 15． 三通 16． 下聯(lián)接螺栓 17． 沉淀室 18． 廢渣排放管 . 蒸餾法 蒸餾法是指把海水加熱使之沸騰蒸發(fā)，再把蒸汽冷 凝成淡水的過程。通常離子交換樹脂利用氫離子交換 陽離子，而以氫氧根離子交圖 2 反滲透流程實圖 環(huán)境工程 4 換陰離子，常見的兩種離子交換方法分別是硬水軟化和去離子法。其余的高壓濃縮水進(jìn)入壓力交換能量回收裝置回收能量后排放。濾后水經(jīng)過水質(zhì)還原、 PH 調(diào)整以及阻垢劑添加后進(jìn)入 5μ m 的保安過濾系統(tǒng)，過濾后的低壓海水一路進(jìn)入高壓泵加壓，另一路進(jìn)入壓力交換式能量回收裝置，升壓后的海水經(jīng)過增壓泵加壓后與高壓泵出水混合進(jìn)入反滲透膜堆系統(tǒng)。 就當(dāng)前海水淡化處理技術(shù)而言 ， 10000m3/d 處理量海水淡化 可采用以下幾種方法： . 反滲透法 環(huán)境工程 3 反滲透以利用用足夠的壓力使溶液中的溶劑（一般常指水）通過反滲透膜（一種半透膜）而分離出來的原理，對海水經(jīng)行分離、提純和濃縮，從而達(dá)到海水淡化的處理效果。 . 不同處理方法方案對比分析 目前，世界上已有 120 多個國家在運用海水淡化技術(shù)獲取淡水，全球有海水淡化廠 萬多座，海水淡化日產(chǎn)量約 5560 萬立方米，相當(dāng)于 %的全球用水量，其中 以色列擁有世界最大
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