反滲透海水淡化

A. 海水淡化的方法有哪些

當前人們已掌握抄了幾種海水淡化方法。

一種是蒸餾法，即把海水加熱，變成蒸汽，然後使蒸汽冷卻變成淡水。一次蒸餾不行，還可以蒸餾多次。

再一種是反滲透法。利用一種薄薄的具有多孔結構的「反滲透膜」作為核心部件，在加壓條件下，薄膜只能讓水通過，把鹽類物質拒絕於薄膜外，這樣淡水和鹽類就分開了。

世界上淡水資源不足，已成為人們日益關切的問題，也影響了一些國家的經濟發展。1997年3月，世界氣象組織和聯合國教科文組織，為在摩洛哥舉行的世界水資源論壇准備的文件中，發出了「到21世紀，水有可能成為一種稀罕之物」的驚呼。當然，這里所述的水是指淡水。淡水在地球上本來就十分有限，它只佔地球總水量的3%還不到，而且，其中約2/3囤積在高山和極地的厚厚冰雪中，近1/3深埋在地層里，而真正能被我們利用的淡水，只佔地球總水量的0.26%左右。就是這佔有極小份額的淡水資源，今天還正面臨著來自人類的嚴重污染，致使其更加捉襟見肘，日見匱缺。因此，節約用水，保護珍貴的淡水資源，已成為世人的當務之急。

除了以上2種海水淡化方法以外，人們還在探索其他效率更高、成本更低的海水淡化技術。

B. 海水淡化的原理

冷凍海水淡化法原理：

海水三相點是使海水汽、液、固三相共存並達到平衡的一個特殊點。若壓力或溫度偏離該三相點，平衡被破壞，三相會自動趨於一相或兩相。

真空冷凍法海水淡化正是利用海水的三相點原理，以水自身為製冷劑，使海水同時蒸發與結冰，冰晶再經分離、洗滌而得到淡化水的一種低成本的淡化方法。

與蒸餾法、膜海水淡化法相比，冷凍海水淡化法能耗低，腐蝕、結垢輕，預處理簡單，設備投資小，並可處理高含鹽量的海水，是一種較理想的海水淡化法。

(2)反滲透海水淡化擴展閱讀：

海水淡化的主要用途：

海水淡化即利用海水脫鹽生產淡水。是實現水資源利用的開源增量技術，可以增加淡水總量，且不受時空和氣候影響，水質好、價格漸趨合理，可以保障沿海居民飲用水和工業鍋爐補水等穩定供水。 從海水中取得淡水的過程謂海水淡化。

海水淡化主要是為了提供飲用水和農業用水，有時食用鹽也會作為副產品被生產出來。海水淡化在中東地區很流行，在某些島嶼和船隻上也被使用。

海水綜合利用：

海水綜合利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化學元素利用三個方面。海水直接利用是指以海水為原水，直接代替淡水，用於生活和生產。

工業上用海水進行冷卻，也可作為印染、制葯、制鹼、海產品加工的生產用水。也可用於以海水資源、沿海灘塗資源和耐鹽植物為對象的特殊農業灌溉，當然海水用於沖廁也是一個不錯的選擇。海水化學元素提取是指從海水中提取鈉、溴、鎂等化學元素及溶加工技術。

海水淡化是從海水中獲取淡水的過程，一般分為熱法(蒸餾法)和膜法兩大類。目前國內熱法的主流技術是多效蒸餾；膜法的主流技術是反滲透。

C. 淡化海水的反滲透法

通常又稱超過濾法，該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透專膜，將屬海水與淡水分隔開的。在通常情況下，rightleder`淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓，那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2，蒸餾法的1/40。因此，從1974年起，美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。反滲透海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低，主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，廉價高效預處理技術，增強系統抗污染能力等。

D. 反滲透法進行海水凈化技術

反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97%-98%）。反滲透是目前高純水設備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物；反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（EDI）技術都屬於膜分離技術。
近30年來，反滲透、電滲析、超過濾和膜過濾已進入工業應用，主要應用於電子、化工、食品、制葯及飲用純水等領域。
反滲透工作原理
1.
滲透及滲透壓
滲透現象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分，在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
2.
反滲透現象和反滲透凈水技術
在以上裝置達到平衡後，如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。
如果將鹽水加入以上設施的一端，並在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。
反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。
簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由於細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。
在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的。因此，經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果。反滲透除鹽率的高低主要決定於反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。反滲透海水淡化只是RO反滲透技術應用的一種

E. 淡化海水的方法有哪些

世界上淡水資源不足，已成為人們日益關切的問題。淡水在地球上本來就十分有限，它只佔地球總水量的不到3%，而且，其中約2／3囤積在高山和極地的厚厚冰雪中，近1／3深埋在地層里，而真正能被我們利用的淡水，只佔地球總水量的0.26%左右。就是這佔有極小份額的淡水資源，今天還正面臨著來自人類的嚴重污染。除了節約和保護現有的淡水資源以外，人們自然想到怎樣開辟新的更充足的水源，而佔地球總水量達97%的海水當然成為首選的目標。海水又咸又苦，既不能喝，也不能用。
如果用海水灌溉農作物，會使它們迅速死亡；如果用海水燒鍋爐，就會使鍋爐壁結成鍋垢而影響傳熱，甚至引起爆炸……因此，若想利用海水，就必須將海水進行淡化處理。
當前人們已掌握了幾種海水淡化方法。
一種是蒸溜法。即把海水加熱，變成蒸汽，然後使蒸汽冷卻變成淡水。一次蒸餾不行，還可以蒸餾多次。蒸餾法的缺點是要消耗較多的能量。如果利用工業余熱，特別是核電廠的高溫余熱來加熱海水，就可以節省燃料，降低淡化的成本。
再一種是電滲析法。它依靠兩種薄膜——陽離子膜和陰離子膜，經過通電把海水裡的鹽類分解成為陽離子和陰離子，並且分別通過薄膜遷移到另一邊，剩下的便是不含鹽的淡水。雖然電滲析法耗能相對較少，但是不能除去海水中不帶電荷的雜質。
第三種是反滲透法。利用一種薄薄的具有多孔結構的反滲透膜作為核心部件，在加壓條件下，薄膜只讓水通過，而把鹽類物質拒絕於薄膜外，這樣淡水和鹽類就分開了。反滲透法不僅分離效率高，能量消耗少，而且設備簡單，所以備受人們的歡迎，成為當今世界各國最廣泛使用的海水淡化技術。據統計，1994年，世界上用此法日產淡水120萬噸。我國也在舟山地區建造了用此法日產500噸淡水的示範工程。
除了以上3種海水淡化的方法外，人們還在探索其他效率更高、成本更低的海水淡化技術。

F. 反滲透海水淡化裝置的簡介

反滲透裝置就是利用反滲透原理來製造淡水的設備。
對透過的物質具有選擇性的專薄膜成屬為半透膜。一般將只能透過溶劑而不能透過溶質的薄膜視為理想的半透膜。當把相同體積的稀溶液和濃液分別置於一容器的兩側，中間用半透膜阻隔，稀溶液中的溶劑將自然的穿過半透膜，向濃溶液側流動，濃溶液側的液面會比稀溶液的液面高出一定高度，形成一個壓力差，達到滲透平衡狀態，此種壓力差即為滲透壓。滲透壓的大小決定於濃液的種類，濃度和溫度與半透膜的性質有關。若在濃溶液側施加一個大於滲透壓的壓力時，濃溶液中的溶劑會向稀溶液流動，此種溶劑的流動方向與原來滲透的方向相反，這一過程稱為反滲透。
反滲透海水淡化裝置首先是將海水提取上來，進行初步處理，降低海水濁度，防止細菌、藻類等微生物的生長，然後用特種高壓泵增壓，使海水進入反滲透膜，由於海水含鹽量高，因此海水反滲透膜必須具有高脫鹽率，耐腐蝕、耐高壓、抗污染等特點，經過反滲透膜處理後的海水，其含鹽量大大降低，TDS含量從36000毫克/升降至200毫克/升左右。淡化後的水質甚至優於自來水，這樣就可供工業、商業、居民及船舶、艦艇使用。

G. 反滲透法淡化海水的原理

反滲透其實就是利用抄膜的選擇通透性原理，阻礙鹽類等物質通過，使水經過。但一般壓力下通過的海水比較少就達到壓力平衡，
所以現在設備都在反滲透前增加高壓泵
比較科學的地方還增加了能量回收裝置，進行二級反滲透除鹽

H. 反滲透膜是現在最好的淡化海水的裝置嗎還是很容易失效的

海水淡化
一般來需分多步進行，
納濾
及反自滲透是其中的關鍵裝置（目前海水淡化中最普遍使用的技術）。只要配置維護正常，反滲透進水條件滿足，
反滲透裝置
是有相當長的一段穩定使用期的，並不是很容易失效。如果進水水質不能達到反滲透進水要求的話，反滲透是容易失效的。

I. 反滲透海水淡化裝置的優缺點有哪些

反滲透海水淡化裝置的優缺點有哪些
反滲透技術是當今最先進和最節能有效的膜分離技術。其原理是在高於溶液滲透壓的作用下，依據其他物質不能透過半透膜而將這些物質和水分離開來。由於反滲透膜的膜孔徑非常小（僅為10A左右），因此能夠有效地去除水中的溶解鹽類、膠體、微生物、有機物等（去除率高達97－98％）。系統具有水質好、耗能低、無污染、工藝簡單、操作簡便等優點。
反滲透技術通常用於海水、苦鹹水的淡水；水的軟化處理；廢水處理以及食品、醫葯工業、化學工業的提純、濃縮、分離等方面。此外，反滲透技術應用於預除鹽處理也取得較好的效果，能夠使離子交換樹脂的負荷減輕松90%以上，樹脂的再生劑用量也可減少90%。因此，不僅節約費用，而且還有利於環境保護。反滲透技術還可用於除於水中的微粒、有機物質、膠體物，對減輕離子交換樹脂的污染，延長使用壽命都有著良好的作用。
反滲透是目前高純水制備中應用最廣泛的一種脫鹽技術，它的分離對象是溶液中的離子范圍和分子量幾百的有機物，反滲透（RO）、超過濾（UF）、微孔膜過濾（MF）和電滲析（ED）技術都屬於膜分離技術。
近30年來，反滲透、電滲析，超過濾和膜過濾已進入工業應用，發展很快，在半導體、集成電路製造工藝中、食品、醫葯工業中，通常將反滲透作為高純水制備中的脫鹽，超過濾則多作為制水系統的後處理，膜過濾則用於水處理的預處理和後處理，用於過濾微粒和細菌。
工作原理：
反滲透設備的系統除鹽率一般為98-99%.這樣的除鹽率在大部分情況下是可以滿足要求的.在電子工業、超高壓鍋爐補給水、個別的制葯行業對純水的要求可能更高。此時單級反滲透設備就不能滿足要求。
滲透現象在自然界是常見的，比如將一根黃瓜放入鹽水中，黃瓜就會因失水而變小。黃瓜中的水分子進入鹽水溶液的過程就是滲透過程。如果用一個只有水分子才能透過的薄膜將一個水池隔斷成兩部分,在隔膜兩邊分別注入純水和鹽水到同一高度。過一段時間就可以發現純水液面降低了，而鹽水的液面升高了。我們把水分子透過這個隔膜遷移到鹽水中的現象叫做滲透現象。鹽水液面升高不是無止境的，到了一定高度就會達到一個平衡點。這時隔膜兩端液面差所代表的壓力被稱為滲透壓。滲透壓的大小與鹽水的濃度直接相關。
在以上裝置達到平衡後,如果在鹽水端液面上施加一定壓力，此時，水分子就會由鹽水端向純水端遷移。液劑分子在壓力作用下由稀溶液向濃溶液遷移的過程這一現象被稱為反滲透現象。 如果將鹽水加入以上設施的一端，並在該端施加超過該鹽水滲透壓的壓力，我們就可以在另一端得到純水。這就是反滲透凈水的原理。 反滲透設施生產純水的關鍵有兩個，一是一個有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。簡單地說，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當，由於細菌、病毒、大部分有機污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過反滲透半透膜而與透過反滲透膜的水相分離。 在水中眾多種雜質中,溶解性鹽類是最難清除的.因此,經常根據除鹽率的高低來確定反滲透的凈水效果.反滲透除鹽率的高低主要決定於反滲透半透膜的選擇性。目前，較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達99.7%。