于宗坤反滲透海水淡化技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)展

1、反滲透海水淡化技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)展姓名:于宗坤班級：研究生3班 學(xué)號(hào)：201150061346 電話、分析課題：全球水的總儲(chǔ)量為 13.86億 km3，海水就占有96.5，人類可取用的地表水和淺層地下水僅為0.79，且隨地域和季節(jié)變化分布極不均勻。為了向大海索取淡水，上世紀(jì)五十年代初，膜技術(shù)便被優(yōu)先提出來了，至七十年代海水淡化技術(shù)在世界上實(shí)現(xiàn)了商品化，經(jīng)過產(chǎn)品換代、工藝革新，目前已成為最經(jīng)濟(jì)的海水淡化和高鹽度苦咸水脫鹽技術(shù)。在國家支持下，我國海水淡化技術(shù)也取得了令人矚目的業(yè)績，成為具有自行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)海水淡化裝置的國家。海水淡化是指將35000mgL的海水淡化至500mgL

2、以下的飲用水。目前，世界上裝機(jī)應(yīng)用的海水淡化方法主要有多級閃蒸（MSF）、多效蒸發(fā)（MED）和反滲透法（RO），半個(gè)世紀(jì)以來己養(yǎng)活了世界上1億多的人口，促進(jìn)了干旱沙漠地區(qū)和發(fā)達(dá)國家沿海經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展。目前，海水淡化裝置的年銷售額達(dá)到100多億美元，且以20左右的年增長速度持續(xù)發(fā)展供應(yīng)商主要是美國和日本，應(yīng)用地區(qū)主要是中東地區(qū)、地中海地區(qū)和加勒比海地區(qū)，其次是東南亞和北非地區(qū)。本課題檢索的目標(biāo)內(nèi)容：反滲透海水淡化現(xiàn)行的工程以及技術(shù)進(jìn)步，近代世界各國海水淡化技術(shù)的狀況。我國海水淡化的現(xiàn)狀和發(fā)展海水淡化事業(yè)對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。收集近十年的海水淡化技術(shù)中能量回收技術(shù)相關(guān)的論文及專利。了解我國發(fā)展反滲

3、透海水淡化所面臨的機(jī)遇和困境。二、檢索系統(tǒng)百度搜索引擎CNKI-中國期刊全文數(shù)據(jù)庫萬方-學(xué)位論文三、檢索策略1、 百度搜索引擎在高級搜索中輸入關(guān)鍵詞為“反滲透”和“海水淡化”獲得各大網(wǎng)站關(guān)于反滲透海水淡化的相關(guān)信息和各種膜法海水淡化工程相關(guān)新聞。2、CNKI-中國期刊全文數(shù)據(jù)庫標(biāo)準(zhǔn)檢索方式：主題=“反滲透海水淡化”二次檢索：主題=“反滲透海水淡化”并且主題=“發(fā)展”獲得文獻(xiàn)：共有記錄185條，再按照學(xué)科類別分組，被引頻次獲取所需的文獻(xiàn)3、萬方-學(xué)位論文高級檢索方式：“標(biāo)題=反滲透海水淡化”發(fā)表日期：2001-2011獲得文獻(xiàn)：共獲得21條相關(guān)文獻(xiàn)四、檢索結(jié)果以下文獻(xiàn)的著錄格式已修改過，文獻(xiàn)4為

4、綜述類文獻(xiàn)不宜引用1孫嫻菲.主流海水淡化技術(shù)及未來發(fā)展趨勢J.裝備機(jī)械，2011，（3）：22-27.2孫紅偉.海水淡化工程技術(shù)及應(yīng)用J.珠江現(xiàn)代建設(shè),2009,(6):22-29.3張于.海水淡化技術(shù)及我國發(fā)展現(xiàn)狀J.中小企業(yè)管理與科技,2011,2(24):62-68.4王哲元.反滲透膜技術(shù)及其應(yīng)用的研究性進(jìn)展J.河南科技,2011,(9):24-28.5王越,魏星華.海水淡化系統(tǒng)閥控余壓能量回收裝置的研究J.機(jī)械工業(yè),2010,(4):51-54.6楊茂生.反滲透海水淡化信誠監(jiān)控系統(tǒng)研究J.裝備機(jī)械，2011，（2）：22-267侯勇.海水淡化技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展J.吉林電力,2011,35(

5、6):1790-1791.8王瀅芝,劉學(xué)軍.探析國內(nèi)海水淡化市場J.中國建設(shè)信息,2011,32(2):172-177.9李贊忠.反滲透海水淡化技術(shù)的分析與探討J.工業(yè)水處理,2011,(3):20-23.10余春燕.反滲透在水處理中的應(yīng)用J.能源環(huán)境保護(hù),2010,(6):22-24.11屈強(qiáng).海水利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢J.海洋開發(fā)與管理,2011,(2):19-22.12公言飛.火力發(fā)電廠反滲透法海水淡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究J.水處理技術(shù),2011,23,(30):242-246. 五、文獻(xiàn)分析在上述檢索范圍內(nèi)，共獲得相關(guān)文獻(xiàn)12篇。 文獻(xiàn)分析部分沒有遵循綜述的寫作原則?？梢园匆韵滤悸罚悍礉B透海水

6、淡化技術(shù)的研究都集中在哪幾個(gè)方面，每個(gè)方面有什么人作過研究，研究結(jié)論是什么。對相關(guān)文獻(xiàn)（研究）進(jìn)行歸納整理，再寫出來就可以。經(jīng)過對上述相關(guān)文獻(xiàn)的比較、分析得知，反滲透將成為新世紀(jì)的主要海水淡化技術(shù)。工程穩(wěn)定可靠與造水成本低廉是吸引用戶的主要原因。世界各生產(chǎn)膜組件的公司仍十分重視RO膜與組件的技術(shù)創(chuàng)新，目的在于開發(fā)抗氧化、耐細(xì)菌侵蝕的新膜提高膜與組件的產(chǎn)水量、脫鹽率等。這些工作已取得一定的進(jìn)展，如美國DOW公司推出 FILMTEC BW30LE440膜元件，在約1.05MPa壓力下，產(chǎn)水量43.5m3d，脫鹽率大于99，一個(gè)新元件幾乎相當(dāng)換代前的兩倍。Fluid Systems公司推出 Prem

7、ium TFC新元件，其苦咸水和海水膜元件的脫鹽率分別高達(dá)99.7和99.8。日本的東麗公司和日東電工公司己開發(fā)出可耐9.0MPa的海水淡化膜，并己在西班牙建造了回收率高在60的兩段RO海淡化裝置【5】。1990年膜組件價(jià)格，按消費(fèi)價(jià)格指數(shù)折算，僅為1973年的40。1990年之后又有明顯的下降。按從標(biāo)準(zhǔn)海水生產(chǎn)淡水計(jì)，目前工程投資為MSF在1800-2000USm3.d，低溫MED在11001600 USm3.d，RO在700-900USm3.d，且RO海水淡化廠建設(shè)快，l萬m3的RO海水淡化廠可在7個(gè)月交付使用。采用功交換器（WOrk Exchanrye Enerar Recovear），

8、將從RO組件排出的高壓濃水的壓力回收并傳遞給組件進(jìn)水，其轉(zhuǎn)達(dá)換效率可高達(dá)8996【8】。Scott A.Shumway報(bào)導(dǎo)，一種新型的能更回收裝置己成功應(yīng)用到13600m3d和5000m3d的反滲透海水淡化裝置上，過程能耗為2.6kwhm3。Gord F.Leitner指出加上預(yù)處理能耗，總能耗為2.83kwh/m3。這是近幾年在工藝方面的突出進(jìn)展。反滲透裝置脫鹽部分與或級與級之間，可使用能量回收透平，以提高下一段或級的進(jìn)水壓力，提高產(chǎn)水量。Steven J.Duranceau等報(bào)道，1996年佛里達(dá)水服務(wù)公司在Marco島對現(xiàn)有15000m3/d苦堿水淡化進(jìn)行改造，通過使用段之間的能量回收透

9、平，使系統(tǒng)的產(chǎn)水量增加3780m3d，增幅達(dá)25【4】。海水淡化為高食鹽水的深度脫鹽技術(shù)，為提高原水回收率，對排放濃水的濃度也有一定要術(shù)這與超濾、微濾處理污染或微污染水的技術(shù)特性大不相同，與高濃度廢水處理，特別是無機(jī)系廢水處理存有較多共性技術(shù)，但要特別注意膜對料液環(huán)境的適用程度。反滲透處理電鍍廢水、放射性廢水己很成熟。上世紀(jì)七十年代開始用于鍍鎳漂洗廢水處理，爾后又用于鍍鉻、鍍銅、鍍鋅、鍍鎘等廢水處理【6】。美國芝加哥API工藝公司采用B9芳香族聚酰胺中空纖維膜組件處理Watt Ni漂洗水，廢水含Ni2+650mg/L，經(jīng)RO濃縮20倍達(dá)至13000mg/L、Ni2+的分離率為92【7】。北京廣播器材廠用醋酸纖維素膜處理亮鎳和暗鎳的漂洗廢水，廢水中Ni2+為15102400mg/L。系統(tǒng)Ni2+的回收率99【2】。由于ED海水淡化的耗電為RO的3倍，ED在海水淡化中的應(yīng)用愈來愈少，其在苦咸水脫鹽中仍有較大競爭優(yōu)勢。離子交換膜具有很強(qiáng)的耐酸、堿性，耐氧化性，在含酸、堿、鹽高的廢水處理中應(yīng)用十分廣泛。據(jù)聯(lián)合國提供資料分析，中國水資源總量為28124億m3，居世界第6位，中國人均水資源量為2340m3，全球排在109位。到本世紀(jì)