BW系列反滲透苦咸水淡化裝置

苦咸水淡化設(shè)備適用于高鹽堿地區(qū)和海水倒灌地域，采用美國進口的反滲透膜元件，國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的壓力容器，及德國進口的高壓泵，配合合理的預處理設(shè)備，能有效去除水中無機鹽、重金屬離子、有機物、細菌及病菌等有害成分，將苦咸水淡化為符合國家生活飲用水標準的優(yōu)質(zhì)水。根據(jù)客戶當?shù)氐乃|(zhì)進行細致的分析和特殊設(shè)計，力求做到高效、耐用，并使淡化水質(zhì)完全達到國家生活飲用水水質(zhì)標準(GB5749-85)，徹底解決缺水地區(qū)的飲用水問題。

苦咸水淡化是在壓力驅(qū)動下，用半透膜分離物質(zhì)的過程。反滲透膜表面活性只允許水透過，99%可溶性鹽及所有細菌、雜質(zhì)被截留，且水沒有相變，所以反滲透脫鹽是最先進的也是最節(jié)能的一種脫鹽方式。

蒸餾法就是把苦咸水或海水加熱使之沸騰蒸發(fā),再把蒸汽冷凝成淡水的過程。蒸餾法是最早采用的淡化法,其主要優(yōu)點是結(jié)構(gòu)較簡單、操作容易、所得淡水水質(zhì)好。蒸餾法有許多種,如多效蒸發(fā)、多級閃蒸、壓汽蒸餾、膜蒸餾等。

1 電滲析法的基本原理、特點和適用范圍在苦咸水淡化中應用的電滲析法簡稱ED ,是利用離子交換膜在電場作用下,分離鹽水中的陰、陽離子,從而使淡水室中鹽分濃度降低而得到淡水的一種膜分離技術(shù)。電滲析裝置是利用離子在電場的作用下定向遷移,通過選擇透過性的離子交換膜達到除鹽目的。在外加直流電場的作用下,水中的離子作定向遷移(陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過) ,使一種水中大部分離子遷移到另一種水中去。該技術(shù)已比較成熟,具有工藝簡單、除鹽率高、制水成本低、操作方便、不污染環(huán)境等主要優(yōu)點,但存在對水質(zhì)要求較嚴格、需對原水進行預處理等缺點。20 世紀50 年代,美國、英國開始將這種方法用于苦咸水淡化,中國在20 世紀80 年代將此法用于苦咸水淡化、工業(yè)用純水和超純水制造。

2 電滲析法在苦咸水淡化工程中的應用特點

(1) 電滲析對鐵、鎂、鈣、鉀、氯化物等溶解性無機鹽類及毒理學指標砷、氟化物的去除率達66 %~93 % ,可以滿足苦咸水淡化需求;

(2) 電滲析對耗氧量、N H32N、NO-32N 、NO22N及硅的去除率較低,僅15 %~45 % ,但由于原水中上述指標含量較低,去除率雖低,尚能滿足生活飲用水衛(wèi)生要求;

(3) 電滲析對SO2 -4 的去除率為63. 8 % ,用以淡化SO-42Na 型和SO4 ·Cl2Na 型水,很難滿足生活飲用水衛(wèi)生要求;

(4) 電滲析過程的能耗與給水含鹽量有密切關(guān)系,給水含鹽量越高,能耗越大,因此電滲析比較適合低鹽苦咸水的淡化。 此外,由于電滲析不能去除水中有機物和細菌,加之設(shè)備運行能耗較大,使其在苦咸水淡化工程中的應用受到局限,因而原有電滲析裝置在苦咸水淡化方面逐漸被反滲透裝置所取代。

反滲透法的基本原理及特點用一種選擇透過性膜將一個容器分為兩半,在膜的兩側(cè)同時分別加入純水和鹽水,使膜兩側(cè)的液面一樣高,過了一定時間會發(fā)生鹽水側(cè)的液面在升高,純水側(cè)的液面在下降,這是由于水分子透過半透膜向鹽水側(cè)遷移的結(jié)果,這種現(xiàn)象稱為滲透。能夠?qū)λ蛉芤壕哂羞x擇透過性的膜稱為半透膜。如果在濃溶液一邊加上適當?shù)膲毫?則可使?jié)B透停止。當稀溶液向濃溶液的滲透停止時的壓力稱為滲透壓。反滲透則是在濃溶液一邊加上比自然滲透更高的壓力,扭轉(zhuǎn)自然滲透方向,把溶液中的離子壓到半透膜的另一邊,這與自然界的正常滲透過程相反,故稱之為"反滲透",這種裝置稱為反滲透裝置。反滲透方法可以從水中除去90 %以上的溶解性鹽類和99 %以上的膠體微生物及有機物等。與其他水處理方法相比具有無相態(tài)變化、常溫操作、設(shè)備簡單、效益高、占地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質(zhì)量好等優(yōu)點。尤其以風能、太陽能作動力的反滲透凈化苦咸水裝置,是解決無電和常規(guī)能源短缺地區(qū)人們生活用水問題的既經(jīng)濟又可靠的途徑。 反滲透淡化法不僅適用于海水淡化,也適合于苦咸水淡化?，F(xiàn)有的淡化法中,反滲透淡化法是最經(jīng)濟的,它甚至已經(jīng)超過電滲析淡化法。由于反滲透過程的推動力是壓力,過程中沒有發(fā)生相變化,膜僅起著"篩分"的作用,因此反滲透分離過程所需能耗較低。在現(xiàn)有海水和苦咸水淡化中,反滲透法是最節(jié)能的。反滲透膜分離的特點是它的"廣譜"分離,即它不但可以脫除水中的各種離子,而且可以脫除比離子大的微粒,如大部分的有機物、膠體、病毒、細菌、懸浮物等,故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。