苦咸水淡化处理研究进展

在我国一些干旱缺水地区,苦咸水是该地区仅有的可利用的水资源,因此苦咸水淡化成为了解决干旱地区域缺水的重要途径。为更系统的了解目前苦咸水淡化处理工艺及其流程,本文综述了近年来国内外苦咸水淡化处理技术和工艺流程,系统地总结了各处理方法的优缺点,并对未来苦咸水淡化技术的研究方向进行展望。

微型光伏纳滤苦咸水淡化系统的研发

为解决中国西北淡水资源匮乏地区的生活用水问题,根据农村居民家庭用水量的需求,基于光伏膜法苦咸水淡化(PV-BWMD)系统,研发了一套微型光伏纳滤苦咸水淡化(PV-BWNF)系统。通过实验确认了反渗透膜和纳滤膜的除盐及产水能力,比较了使用不同类型增压泵时微型PV-BWMD系统的吨水能耗,优化了微型PV-BWNF系统的光伏阵列装机容量配置,开发了智能控制器,实现了该系统的全自动运行。该微型PVBWNF系统操作简单,运行稳定,产水的水质良好,吨水成本低,能够有效地解决太阳能资源丰富、淡水资源缺乏的中国西北地区的家庭生活用水问题,具有良好的经济性和推广价值。

聚光蒸发式太阳能苦咸水淡化系统水体光热性能分析

针对太阳能苦咸水淡化系统中太阳能集热系统在高温段时效率低,而苦咸水淡化系统在低温段时效率低的结构性不匹配问题,提出了聚光蒸发式太阳能苦咸水淡化系统。为了提高苦咸水对入射太阳光的吸收作用,对太阳能集热系统中的苦咸水进行功能化处理,并对功能化苦咸水的透射率进行了光学性能分析,在实际天气条件下,对功能化苦咸水的热能利用效率进行了试验研究。结果表明,功能化苦咸水的透射率随粒子丰度增加而减小,随粒径减小而降低;粒子丰度由6.25增加为50.0 mg/L时,含有粒径为0.72 mm粒子的功能化水体的热能利用效率增加了41.3%;功能化苦咸水热利用效率计算结果与光学性能测试结果变化趋势一致。该研究为提高太阳能苦咸水淡化系统热利用效率提供了参考。

两级多效太阳能增湿除湿苦咸水淡化装置的性能研究

基于增湿除湿(HDD)的原理,设计了一种两级多效太阳能苦咸水淡化装置,用电加热水箱模拟太阳能集热器,对该装置进行了性能研究,目的是了解装置产水性能及效率.试验中,给出了装置在不同加热温度、苦咸水进水流量以及补水流量下的各测点温度变化和淡水产量,并理论分析了苦咸水进水流量对装置产水量的影响,与试验结果进行了对比,得到了不同进水流量下的装置性能系数(GOR).研究结果表明,系统产水量随苦咸水进水流量和加热温度增加而增大,在苦咸水进水流量为1 000kg/h时,装置产水量可以达到63.55kg/h.由于该装置多次利用了湿空气的凝结潜热以及排浓盐水所含的显热,其性能系数在加热温度为85℃时,最大可以达到1.98.且装置性能系数的理论计算值和试验测试值吻合较好.

庆阳市反渗透苦咸水淡化工程介绍

甘肃省庆阳市属于严重的干旱缺水地区,该市原二水厂出水浊度、总硬度、硫酸盐、溶解性固体超标,为此采用反渗透技术,对二水厂1.92万m3/d的出水进行深度处理,再将反渗透系统出水与V型滤池滤后水进行勾兑,形成了3.8万m3/d的生产规模。工程中采用了反渗透浓水回收装置,使水的回收率达到85%以上。系统运行数据表明,各项技术指标达到了设计要求,水质经检验达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)。

膜蒸馏海水及苦咸水淡化研究进展

海水淡化是解决我国水资源短缺的重要措施之一。膜蒸馏海水和苦咸水淡化技术可充分利用太阳能、废热和余热等低品位热源,具有成本低、设备简单、操作容易、能耗低等优点,使膜蒸馏技术在诸多海水淡化工程中有一定的竞争力。采用膜蒸馏技术进行苦咸水淡化,可以解决饮用水和工业生产对淡水的需求。膜蒸馏苦咸水淡化具有广阔的应用前景。

添加黑色粒子降低太阳能苦咸水淡化系统中水体通光性能

针对太阳能苦咸水淡化系统中太阳能集热系统在高温段时(≥100℃)效率低,而苦咸水淡化系统在低温段时效率低的结构性不匹配问题,提出了聚光直接加热式太阳能苦咸水淡化系统,为了提高苦咸水的吸光能力,将黑色粒子投入到透明玻璃蒸发器内的苦咸水中,实现了苦咸水的功能化,从光学角度对功能化苦咸水的通光性能展开研究,给出沸腾状功能化水体的通光性能变化规律,并对非沸腾状苦咸水的通光率进行了理论计算。结果表明,功能化苦咸水的通光率随粒子丰度增大在特定点前快速减小而后减小缓慢,其中在测试范围内,含有粒径为0.63 mm粒子的功能化水体的通光率最小,水体通光率最大可减小60.09%;且理论计算变化曲线与试验测量变化曲线趋势一样,理论计算结果与试验测试结果吻合较好,2个测试水体的决定系数R2分别为0.98694和0.96641。该文为提高苦咸水吸光能力的研究提供了有价值的参考。

横管式太阳能苦咸水淡化装置产水性能研究

提出一种新型横管式太阳能苦咸水淡化装置,介绍装置的工作原理,通过建立装置内传热传质关系,得到单效及两效横管式太阳能苦咸水淡化装置的淡水产量预测值。用电加热管代替太阳能集热系统,对单效和两效装置在稳态运行时测点温度变化和产水速率进行测试。结果表明:两个装置稳态运行时,蒸汽主要在套管内上部进行凝结,产水速率均随加热温度的升高而增大,两效淡化装置在加热温度为80℃时的淡水产量为0.728 kg/h,是单效装置的2.1倍,实验测试值与理论计算值随温度变化趋势一致,两效淡化装置性能系数可达1.67。

三效竖管降膜蒸发式太阳能苦咸水淡化装置性能研究

针对传统太阳能苦咸水淡化装置产水量小、能量利用效率低等缺陷,文章设计、制作了一种具有回热功能的三效竖管降膜蒸发式太阳能苦咸水淡化装置,利用该装置可以有效地回收水蒸气的冷凝潜热。文章对该装置在不同输入功率下的瞬态、稳态性能进行分析,对不同运行工况下该装置的性能系数进行计算,同时,对该装置在回热和非回热运行工况下的进水温度、蒸发冷凝温差和产水速率等进行对比研究。分析结果表明:当输入功率为335 W时,稳态运行条件下,该装置的产水速率为175 g/10 min,性能系数最大,可达到2;定温运行工况下,采用回热运行模式时,该装置的产水速率大于非回热运行模式,最大可增加40.67%。

安徽省农村饮用苦咸水淡化技术选型

介绍了我国农村苦咸水淡化饮用技术应用现状和安徽省农村饮用苦咸水概况,结合安徽省农村饮用苦咸水深度处理中存在的问题,提出应采用反渗透析法和电渗析法,着重论述了完善反渗透法除盐的对策。

马莲河苦咸水淡化中试项目

中试项目处理水量20 m3/h,采用一级两段式反渗透(RO)处理系统,段内加压。运行结果表明,反渗透工艺可有效去除苦咸水中的各种有害离子,水回收率达到84%以上。处理后的淡化水各项水质指标均显著优于生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)和饮用净水水质标准(CJ 94-2005)的相应标准值。

机械蒸汽压缩技术在马莲河苦咸水淡化中试项目中的应用

采用机械蒸汽压缩(MVC)技术处理反渗透苦咸水淡化工艺产生的浓水。运行结果表明,MVC技术可有效浓缩反渗透产生的浓水,蒸馏水回收率介于66.4%～89.1%之间。蒸馏水中溶解性总固体浓度显著优于GB5749-2006和CJ94-2005的相应标准值。可以有效解决反渗透浓水问题,增加系统的总产水量,并进一步提高综合产水的品质。

可变负荷和可变回收率运行的小型苦咸水淡化装置的研发

为解决边远地区生活饮水安全问题,本文介绍了一种可变负荷和可变回收率运行的小型苦咸水淡化装置。该装置新增了变频器、电动阀和浓水回流管路,其中变频器和电动阀用于装置产水负荷的动态调节以增强对新能源发电输出功率波动的适应性,浓水回流管路可灵活设置装置的综合回收率,提高了对不同地区苦咸水的硬度和含盐量的适应能力。同时本装置还配有超滤、加药装置和UV杀菌器等较为完善的预处理设备,能适应不同的苦咸水进水水质(硬度、浊度和细菌污染等)。

两效竖管式太阳能苦咸水淡化装置性能研究

提出了一种新型两效竖管式太阳能苦咸水淡化装置,介绍了该装置的结构和运行原理,对其性能进行了试验研究和分析,给出了装置在室内电加热试验中各测点温度变化曲线、淡水产量和室外测试结果,计算了装置在室内测试条件下的性能参数GOR。试验结果表明:在室内测试中,该装置在加热功率为305 W的条件下,淡水产量为0.39 kg/h,其性能系数为0.84;在室外试验中,该装置的淡水产量可以达到1.25 kg/h。

PP中空纤维膜用于真空膜蒸馏的苦咸水淡化

新疆约有15.35亿立方米的地下水属于苦咸水,目前苦咸水淡化方法主要有蒸馏法、电渗析法、反渗透法,膜蒸馏法采用较少。采用PP中空纤维膜的真空膜蒸馏对苦咸水进行淡化。结果表明,在相同流量下,料液温度越高,渗透通量越大。当料液温度为75℃,进料液流量为1 L/min,渗透侧压力为5 k Pa时,渗透通量可以达到8.6 kg/m2·h,产水中只有微量离子存在,脱盐率达到了99.9%以上,可满足生活用水和油田回注水及锅炉用水标准。

李静:苦咸水淡化对缓解水资源供需矛盾意义重大

21世纪的水资源，正在成为稀缺而宝贵的资源。水资源问题不仅仅是资源问题，更成为关系国家经济社会可持续发展和长治久安的重大战略问题。随着全球人口增长，城市化进程加快，工业化发展迅速，对水的需求正以惊人的速度增加，而水体的污染又使可供水大量减少。气候变化加大了干旱、洪涝发生的频率和强度，加剧了水资源问题。

农村苦咸水淡化设备运行中出现的问题及技术分析

以反渗透技术为核心的苦咸水淡化设备现已被广泛应用于农村苦咸水、高氟水处理领域,并取得良好效果。但是因为在设备的设计、加工以及运行维护中存在对细节的忽略。

西北民族大学苦咸水淡化工程设计概述

西北民族大学新校区地处兰州市榆中县,由于榆中县自来水公司供水能力有限,无法满足本新校区的用水需求,因此西北民族大学建了一个自备水站。但是取水水源盐含量超标,为典型的苦咸水水质,需采用反渗透膜法进行脱盐处理,使系统出水符合GB5749-85《生活饮用水卫生标准》理化指标。

苦咸水淡化工程系统设计

本文对甘肃某地下苦咸水淡化系统的设计思路及工程流程进行了介绍,设计了"多介质过滤器+保安过滤器+三段式反渗透系统"的工艺方案。系统设计规模2×600 m^3/d,反渗透系统回收率高达85%,产水水质符合饮用水卫生标准。此外,文中对系统组成及关键设备亦进行了说明。