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1、海水淡化调研报告海水淡化的概念和意义海水脱盐生产淡水。是指将水中的多余盐分和矿物质去除得到淡水的工序。是 实现水资源利用的开源增量技海水淡化即利用术，能够增加淡水总量，且不受时空和 气候影响，水质好、价格渐趋合理，能够保障沿海居民饮用水、农业用水和工业锅炉 补水等稳定供水。有时食用盐也会作为副产品被生产出来。地球表面虽然2/3被水覆盖，可是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
2、使世界上缺水现象十分普遍，全球淡水危机日趋严重。当前世界上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。中国广大的北方和沿海地区水资源严重不足，据统计中国北方缺水区总面积达58万平方公里。全国500多座城市中，有 300多座城市缺水，每年缺水量达58亿立方米，这些缺水城市主要集中在华北、沿 海和省会城市、工业型城市。随着地球上人口的激增，生产迅速发展，淡水已经变得比以往任何时候都要珍 贵。淡水资源紧张是全世界面临的严重问题之一，海水淡化是解决这一问题的根本途 径。二、将海水进行淡化处
3、理的原理海洋水占全球水总储量的 97 %，而人类有近七成居住在距大海不到120公里的地方，因此海水淡化成为新水源开发的必然趋势。海水淡化就是将海水脱除盐 分变为淡水的过程。海水水质的主要特点是：(1) 含盐量高，一般在35g/L左右(2) 腐蚀性大(3) 海水中动、植物多(4) 海水中各种离子组成比例比较稳定(5) pH变化小，海水表层pH在811 813范围内，而在深层pH则为718左右。图表1海水中主要离子成分a-砧so3-ISD80志召士人560SO?5136NO；X5Gaa*400380B绻曲F-1.4BCOi142总佥盐虽金勺 34400 L海水淡化方法分类及其原理根据分离过程，海水
4、淡化主要包括蒸馏法、膜法、冷冻法和溶剂萃取法等。蒸 馏法海水淡化是将海水加热蒸发，再使蒸气冷凝得到淡水的过程，又可分为多级闪蒸、多效蒸发和压气蒸馏。膜法海水淡化是以外界能量或化学势差为推动 力，利用天然或人工合成的高分子薄膜将海水溶液中盐分和水分离的方法,由推动力 的来源可分为电渗析法、反渗透法等。冷冻法海水淡化是将海水冷却结晶，再使不含 盐的碎冰晶体分离出并融化得到淡水的过程。溶剂萃取法海水淡化是指利用一种只溶 解水而不溶解盐的溶剂从海水中把水溶解出来，然后把水和溶剂分开从而得到淡水的过程。海水淡化的历史能够追溯到公元3世纪，当时的水手用海绵吸收海水蒸发出的 水蒸气，然后将凝结的淡水挤出以供
5、旅途之需。海水淡化真正实现装机应用是在18 世纪后期。最早的海水淡化处理厂于1881年在地中海马耳她岛上建成,岛上的饮用 水大部分来源于海水淡化处理。现代海水淡化方法的早期研究开发中，蒸馏法特别是 多级闪蒸法应用最为广泛。近二十年来反渗透技术发展速度很快，在海水淡化领域的 总容量已经接近多级闪蒸的容量份额。第二节海水淡化工艺分析一、海水淡化的方法多级闪蒸(MSF)多级闪蒸是多级闪急蒸馏法的简称。其原理是将原料海水加热 到一定温度后引入闪蒸室，由于闪蒸室中的压强控制为低于热盐水温度所对应的饱和 蒸气压，因此热盐水进入闪蒸室后即成为过热水而急速地部分汽化，所产生的蒸气在冷却水管外壁冷凝为所需淡水，
6、同时热盐水自身的温度降低。原料海水在 进入加热器前作为冷却水冷凝闪蒸室中的蒸气，换热后温度上升，能够节约大量能源。多级闪蒸的整个设备由多个闪蒸室构成，每一级闪蒸室里面能够完成一 个完整净化过程。热盐水依次流经若干个压强逐渐降低的闪蒸室逐级蒸发降温,浓度 逐级增大，直到温度接近（但高于）天然海水温度。多级闪蒸技术利用热能和电能，适合于能够利用热源的场合，一般与火力发电站联合建设与运行。由于其技术最为成熟 ，海水结垢倾向小、设备简 单可靠、易于大型化、操作弹性大、运行安全性高以及可利用低位热能和废热等优 点，当前多级闪蒸的总装机容量在海水淡化领域仍属第一。图表2多级闪蒸原理示意图反渗透（RO）用膜将含盐浓度不同的2种水分开，在含盐的一侧外加一个压力，使之大于膜两侧的渗透压力差，迫使水从高浓度溶液中析出并透过膜进入低盐浓度溶液，这就是反渗透原理。反渗透海水淡化系统如下图所示，由4个主要部分构成：（1）
