2024-09-22
一種是蒸溜法。即把海水加熱，變成蒸汽，然后使蒸汽冷卻變成淡水。一次蒸餾不行，還可以蒸餾多次。蒸餾法的缺點(diǎn)是要消耗較多的能量。如果利用工業(yè)余熱，特別是核電廠的高溫余熱來(lái)加熱海水，就可以節(jié)省燃料，降低淡化的成本。再一種是電滲析法。
海水淡化處理的方法包括蒸餾法、冷凍法以及反滲透法。 蒸餾法：此法歷史悠久，工藝成熟。其基本原理是加熱海水，產(chǎn)生水蒸氣，隨后水蒸氣通過(guò)冷凝裝置，凝結(jié)成淡水。盡管蒸餾法操作簡(jiǎn)單，但耗時(shí)較長(zhǎng)，且淡水的產(chǎn)量較低，能源消耗較大。 冷凍法：基于含鹽溶液不易結(jié)冰的原理。
海水淡化的三種方法：冷凍法，即冷凍海水使之結(jié)冰，在液態(tài)海水變成固態(tài)冰的同時(shí)鹽被分離出去。反滲透法，通常又稱超過(guò)濾法，該法是利用只允許溶劑透過(guò)、不允許溶質(zhì)透過(guò)的半透膜，將海水與淡水分隔開(kāi)的。太陽(yáng)能法，太陽(yáng)能蒸餾法就是采用簡(jiǎn)單的太陽(yáng)能蒸餾器，將海水與淡水分隔開(kāi)。
蒸餾：蒸餾是一種常見(jiàn)的淡化海水的方法。這種方法利用海水和淡水的沸點(diǎn)差異，通過(guò)加熱海水使其蒸發(fā)，然后再將蒸汽冷凝成淡水。這種蒸餾方法可以有效地去除海水中的鹽分和其他雜質(zhì)，得到高純度的淡水。 逆滲透：逆滲透是一種利用膜技術(shù)進(jìn)行海水淡化的方法。
1、蒸餾法海水淡化的優(yōu)點(diǎn)：該方法能夠有效地從海水中分離出淡水，適用于實(shí)驗(yàn)室和小規(guī)模應(yīng)用。蒸餾過(guò)程能夠去除水中的大部分無(wú)機(jī)鹽分，從而獲得相對(duì)較純凈的水。 蒸餾法海水淡化的缺點(diǎn)：由于蒸餾過(guò)程需要大量的熱能，這使得其在大規(guī)模應(yīng)用中受到限制。
2、優(yōu)點(diǎn)：蒸餾法海水淡化的優(yōu)勢(shì)在于其適用于實(shí)驗(yàn)室和小規(guī)模裝置，能夠提供高水質(zhì)的淡水。該方法能夠有效地將水和無(wú)機(jī)鹽分離開(kāi)來(lái)，盡管在實(shí)際操作中，由于兩者揮發(fā)度的關(guān)系，分離出的水仍然帶有一定的咸味。 缺點(diǎn)：然而，蒸餾法并不適合大規(guī)模的海水淡化生產(chǎn)。
3、優(yōu)點(diǎn)：反滲透裝置投資省、能耗低、建設(shè)周期短、易于自動(dòng)控制，適用于海水、苦咸水大中型規(guī)模的淡化工程，裝置體積小，設(shè)備及操作簡(jiǎn)單，維修方便且在常溫下操作，設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢程度較輕。存在的問(wèn)題是膜的壽命和抗污染，反滲透膜、高壓泵、能量回收裝置需定期更換。
4、蒸餾法海水淡化，貌似可以，但只適用于實(shí)驗(yàn)室，和小型裝置！無(wú)法大規(guī)模的生產(chǎn)！1）從化學(xué)工程角度，蒸餾法無(wú)法完全分離水和無(wú)機(jī)鹽。也就是說(shuō)你用蒸餾法分離出來(lái)的水還是咸的。 主要原因是兩者相對(duì)揮發(fā)度的關(guān)系。個(gè)人認(rèn)為精餾要好點(diǎn)，至少分離出來(lái)的水純度高。2）如果大規(guī)模的人產(chǎn)，塔類(lèi)設(shè)備造價(jià)比較貴。
1、低溫多效蒸餾海水淡化的成本是一個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題，受多種因素的影響，如項(xiàng)目地理位置、氣候條件、海水水質(zhì)、海水隨季節(jié)的溫度分布及可利用的能源等諸多因素均影響著海水淡化的制水成本。本文針對(duì)特定項(xiàng)目的具體方案進(jìn)行成本分析。海水淡化工程單位水量成本費(fèi)用可分解為固定成本和可變成本。
2、目前主流的海水淡化技術(shù)主要是反滲透、多級(jí)閃蒸和低溫多效，其中反滲透運(yùn)行成本最低，一般噸水耗電4度左右，加上化學(xué)品費(fèi)用約0.5元每噸淡水（與預(yù)處理工藝有關(guān)），直接運(yùn)行成本就是這兩種，如電費(fèi)按0.6元每度計(jì)，則噸水直接運(yùn)行成本為9元每噸淡水。
3、主要的淡化技術(shù)，如反滲透、多級(jí)閃蒸和低溫多效，各自都有其運(yùn)行特點(diǎn)。以反滲透為例，其運(yùn)行成本相對(duì)較低，每淡化一噸水大約需要消耗4度電，電力成本為0.6元/度，這意味著電能投入約為4元。此外，還需要考慮化學(xué)品費(fèi)用，大致在0.5元/噸淡水，總計(jì)噸水直接運(yùn)行成本約為9元/噸。
4、低溫多效蒸餾技術(shù)由于節(jié)能的因素，近年發(fā)展迅速，裝置的規(guī)模日益擴(kuò)大，成本日益降低，主要發(fā)展趨勢(shì)為提高裝置單機(jī)造水能力，采用廉價(jià)材料降低工程造價(jià)，提高操作溫度，提高傳熱效率等。 多級(jí)閃蒸 所謂閃蒸，是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發(fā)的現(xiàn)象。
5、簡(jiǎn)單說(shuō)一下，海水淡化方法主要有熱法，膜法和化學(xué)方法三大類(lèi)。 1熱法：多級(jí)閃蒸、多效蒸發(fā)、壓汽蒸餾和冷凍法； 1 多級(jí)閃蒸裝置受到海水結(jié)垢和腐蝕的限制，但是是目前技術(shù)最成熟的淡化方法。 2 低溫多效蒸發(fā)利用低品位的熱源作為加熱蒸汽以及可以用廉價(jià)材料，因此其制水的成本低。
冷卻水溫度升高，導(dǎo)致冷凝器的冷凝能力降低。熱力系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整以適應(yīng)這種變化：如果冷凝能力保持不變，那么相應(yīng)的管外蒸汽溫度會(huì)上升，以保持溫差穩(wěn)定；如果管外蒸汽溫度保持不變，那么溫差會(huì)減小，進(jìn)而冷凝能力降低。實(shí)際上，系統(tǒng)會(huì)達(dá)到一個(gè)中間狀態(tài)，即管外蒸汽溫度適當(dāng)上升，同時(shí)冷凝能力也相應(yīng)減弱。
造水機(jī)造水機(jī)原理與結(jié)構(gòu)：概述：遠(yuǎn)洋船，漁船等船舶上配置的海水淡化裝置，一般用于生活用水，工業(yè)用水，動(dòng)力裝置用水，鍋爐補(bǔ)水等。
遠(yuǎn)洋船，漁船等船舶。船用造水機(jī)是遠(yuǎn)洋船，漁船等船舶上配置的海水淡化裝置，一般用于生活用水，工業(yè)用水，動(dòng)力裝置用水，鍋爐補(bǔ)水等，也叫作海水淡化裝置，海水淡化方式主要是蒸餾法和反滲透法。
淡水：含鹽量1000mg/l造水機(jī)：所產(chǎn)淡水要求10mg/l海水淡化方法：蒸餾法和反滲透法蒸餾法：蒸餾法出現(xiàn)的比較早，其技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷的改進(jìn)和發(fā)展，在造水行業(yè)中占的比例較為廣泛。蒸餾淡化過(guò)程的實(shí)質(zhì)就是水蒸氣的形成過(guò)程，其原理如同海水受熱蒸發(fā)形成云，云在一定條件下遇冷形成雨水。
目前全球海水淡化裝置仍以多級(jí)閃蒸方法產(chǎn)量最大，技術(shù)最成熟，運(yùn)行安全性高彈性大，主要與火電站聯(lián)合建設(shè)，適合于大型和超大型淡化裝置，主要在海灣國(guó)家采用。多級(jí)閃蒸技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠，主要發(fā)展趨勢(shì)為提高裝置單機(jī)造水能力，降低單位電力消耗，提高傳熱效率等。
早期的裝置主要為太陽(yáng)能蒸餾器，因效率低和成本高而一度被忽視，但一戰(zhàn)后又重新受到關(guān)注，出現(xiàn)了多種新型設(shè)計(jì)，如頂棚式、傾斜幕芯式等，以解決海上救護(hù)和生活用水問(wèn)題。太陽(yáng)能蒸餾器的基本原理是利用太陽(yáng)熱能促使海水蒸發(fā)和冷凝，分為直接法和間接法。直接法集熱器直接蒸餾海水，而間接法則分開(kāi)。
當(dāng)時(shí)不少新裝置被研制出來(lái)，比如頂棚式、傾斜幕芯式、傾斜盤(pán)式以及充氣式太陽(yáng)能蒸餾器等等，為當(dāng)時(shí)的海上救護(hù)以及人民的生活用水解決了很大問(wèn)題。太陽(yáng)能蒸餾器的運(yùn)行原理是利用太陽(yáng)能產(chǎn)生熱能驅(qū)動(dòng)海水發(fā)生相變過(guò)程，即產(chǎn)生蒸發(fā)與冷凝。運(yùn)行方式一般可分為直接法和間接法兩大類(lèi)。
人類(lèi)早期利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化，主要是利用太陽(yáng)能進(jìn)行蒸餾，所以早期的太陽(yáng)能海水淡化裝置一般都稱為太陽(yáng)能蒸餾器。蒸餾系統(tǒng)被動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)的例子就是盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器，人們對(duì)它的應(yīng)用有了近150年的歷史。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、取材方便，至今仍被廣泛采用。
目前淡化海水主要采用三種方法，即蒸餾法、反滲透法和電滲析法。這三種方法的簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：蒸餾法：主要被用于特大型海水淡化設(shè)備上及熱能豐富的地方。是將壓縮功轉(zhuǎn)化為飽和蒸汽的內(nèi)能，使其溫度升到成為過(guò)熱蒸汽，在利用高溫過(guò)熱蒸汽做熱源，加熱飽和鹽水使其部分蒸發(fā)，蒸汽生成淡水實(shí)現(xiàn)鹽水分離。
1、保鮮膜在海水淡化裝置中的作用是多方面的。首先，它能夠隔離水蒸氣的回落，防止在加熱過(guò)程中產(chǎn)生的水蒸氣凝結(jié)后滴回到蛋液中，這樣就能減少蛋液中間的液態(tài)部分，使得蒸蛋能夠更均勻地凝固。其次，保鮮膜可以防止過(guò)多的水分進(jìn)入蛋液中，如果水蒸氣凝結(jié)成水滴落入蛋液，會(huì)使蛋液過(guò)于稀釋，影響凝固效果。
2、簡(jiǎn)單思路：首先是太陽(yáng)能-電能轉(zhuǎn)換模塊，這一塊應(yīng)該有現(xiàn)成的設(shè)計(jì)；其次就是海水輸入模塊，海水用小型泵收集，并采取合理流量注入下一模塊；第三就是淡化模塊，主要是采取電能發(fā)熱蒸餾海水，要控制好蒸餾量與注入量之間的量的時(shí)間控制；最后就是冷凝收集與殘留物的處理模塊，蒸餾后的粗質(zhì)海鹽之類(lèi)要妥善處理。
3、海水淡化的首要步驟是利用供水泵將海水引入系統(tǒng)。 該海水隨后通過(guò)石英磨核砂和多介質(zhì)過(guò)濾器，以及活性炭過(guò)濾器進(jìn)行初步過(guò)濾。 過(guò)濾后的海水經(jīng)過(guò)水質(zhì)還原、pH值調(diào)整和阻垢劑的添加處理。 處理后的低壓海水分為兩路：一路被高壓泵加壓，另一路則進(jìn)入壓力交換能量回收裝置。
4、海水淡化裝置是一種能夠從海水中提取出大量的氯化鈣、氯化鎂、氯化鈉以及其他鹽分，從而使海水中的鹽分含量降低的設(shè)備。 整體的海水淡化裝置通常成本較高。相比之下，如果在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行海水淡化，過(guò)程可能會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單，但即便如此，相關(guān)的成本仍然可能相當(dāng)高。
