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膜法海水淡化技术的应用与进展
2020-3-3 阅读(336)
水的总储量为 13.86亿 km3，海水就占有96.5%，人类可取用的地表水和浅层地下水仅为0.79%，上世纪五十年代初，膜技术便被优先提出来，至七十年代海水淡化技术经过工艺革新，已成为经济的海水淡化和高盐度苦咸水脱盐技术。
1、应用概况
海水淡化处理技术是指将35000mg/L的海水淡化至500mg/L以下的饮用水。目前，世界上装机应用的海水淡化方法主要有多级闪蒸(MSF)、多效蒸发(MED)和反渗透法(RO)，半个世纪以来己养活了世界上1亿多的人口，促进了干旱沙漠地区和发达国家沿海经济和社会发展。
对沿海苦咸水脱盐RO占优势，占76.23%，投资和造水成本更低。对废水和水净化RO也分别占到约65%和94%。1995年后，新增海水淡化和苦咸水淡化装机容量RO为90%。大规模的RO海水淡化厂建在沙特阿拉伯，日产淡水12.8万/m3。大规模的RO苦咸水淡化装置建在美国，日产27万m3。
2、反渗透海水淡化技术的进展
反渗透将成为新世纪的主要海水淡化技术。工程稳定可靠与造水成本低廉是吸引用户的主要原因。
3、膜与组件性能提高
RO膜与组件的技术创新，目的在于开发抗氧化、耐细菌侵蚀的新膜提高膜与组件的产水量、脱盐率等。膜元件，在约1.05MPa压力下，产水量43.5m3/d，脱盐率大于99%，一个新元件几乎相当换代前的两倍。
在反渗透海水淡化流程中，采用纳滤(NF)作为预处理，即NF-RO系统，NF脱除部分硬度和TDS，从而提高RO的操作压力和水回收率，可进一步降低能耗25%，造水成本可降低30%。
4、脱盐、浓缩在废水资源化方面的应用
海水淡化为高食盐水的深度脱盐技术，为提高原水回收率，对排放浓水的浓度也有一定要术这与超滤、微滤处理污染或微污染水的技术特性大不相同，与高浓度废水处理，特别是无机系废水处理存有较多共性技术，但要特别注意膜对料液环境的适用程度。
由于ED海水淡化的耗电为RO的3倍，ED在海水淡化中的应用愈来愈少，其在苦咸水脱盐中仍有较大竞争优势。离子交换膜具有很强的耐酸、碱性，耐氧化性，在含酸、碱、盐高的废水处理中应用十分广泛。
