反渗透海水淡化系统混合膜设计

节能型反渗透海水淡化系统的设计对于进一步降低制水成本,促进海水淡化的普及应用意义深远。混合膜设计(HID)是一种新颖的反渗透系统设计方式,其特色是在同一个压力容器内排列不同类型的膜元件,通过不同膜元件性能互补实现效益最大化。文中采用软件模拟方式,以水质、能耗、配流为考察指标,首先对杜邦(DuPont)、LG、东丽(Toray)、海德能(Hydranautics)四大主流膜产品在HID中的性能差异进行对比,结果表明,Toray膜在平衡流量和节能效率方面具有明显优势。进一步以Toray膜为研究对象,深入探讨温度和配置比例对性能指标的影响,结果表明,温度是影响HID的一个重要因素,在水温低、水质变化较小的北方海域,HID节能效应更突出,效率可达9%,流量平衡效应明显增强。

核能在海水淡化中的应用

文章介绍了采用核动力的海水淡化技术概念及核能与海水淡化的结合方式 ,分析了各种结合方式的优缺点 。

水处理膜的应用现状及发展趋势

水处理膜的类型 膜技术被称为是21世纪的水处理技术，是近40年来发展最迅速，应用最广泛的技术，水处理领域是膜技术最重要的应用领域。与传统水处理技术相比，膜技术具有节能、投资少、操作简便、处理效率高等优点。

海水淡化水进入市政管网需考虑和解决的问题

近几年海水淡化在我国发展较快,规模越来越大,用途也逐渐从工业扩大到市政供水,这意味着海水淡化水进入市政管网已提上议事日程。从饮水安全和保护管网两个方面阐述了海水淡化水与传统水资源的差异,并在此基础上初步提出海水淡化水的后处理应考虑的各项水质指标和要求以及稳定水质的方法,介绍了国际大型海水淡化工程产品水的后处理常用方法。

海水淡化的取水工程及设计要点

海水取水是海水淡化工程建设的重要部分,与系统稳定运行及淡化成本有很大关系。简述了海水淡化可行的取水方式、优缺点及主要选择依据,指出了海水淡化取水工程设计需要注意的关键问题。

水平管降膜蒸发海水淡化的传热试验研究

以19×0.75的光滑铝黄铜管为研究对象,在多功能蒸馏海水淡化传热试验平台上进行了水平管降膜蒸发传热试验研究,分析了液体负荷、热通量、蒸发温度和传热温差等对水平管降膜蒸发总传热系数的影响。试验研究结果可为海水淡化工程提供设计依据,为传热管间液体流动及传热传质的数值模拟研究提供对比数据,为水平管蒸发器的优化设计提供技术支持。

海水淡化聚酰胺复合反渗透膜的发展趋势与展望

水资源短缺是当今全世界都面临的一个问题.能够把海水转化为人类可应用淡水的海水淡化技术为人们应对水资源危机提供了有效的途径,成为近几十年全人类关注的焦点.分离效率高、操作简单等优点使反渗透膜法海水淡化技术远远优于蒸馏等热法海水淡化技术,成为目前海水淡化的主流技术.聚酰胺复合反渗透膜具有高的通量和盐离子截留率、优良的耐压性能、宽的适用温度和酸碱度范围,已经成为全球反渗透膜的主导.但是,聚酰胺反渗透复合膜仍旧面临三个方面的问题:高能耗导致的相对较高的成本,易于污染,耐氯性较差.所以,其发展方向也主要是集中在这三个方面.本文结合膜法海水淡化技术和淡化膜的发展形势,围绕聚酰胺淡化膜的3个问题进行评述,并对其以后的发展进行展望.

天津反渗透海水淡化示范工程(1000m^3/d)

介绍了天津反渗透海水淡化示范工程(1000m3/d)的项目概况、工艺设计、设备配置、运行状况及造水成本分析。结果表明,针对天津海域海水浊度高、污染重的特点,采用初步预处理/双膜法淡化工艺完全能达到设计产水量和产水水质指标,并实现系统的稳定运行。

移动式反渗透淡化装置的设计要点分析

通过分析移动式反渗透淡化装置的应用环境,总结了其使用要求和设计导向;基于国内外应用实践,给出了移动式反渗透淡化装置各工艺段设计参数,分析了装置载体设计、设备布置及环境设施配置方面的设计要点,同时提出了装置电气仪表配置、材料选用方面的设计建议,并给出了具体设计应用案例。

PDMS软件在海水淡化工程中的应用

海水淡化工程的设计涉及专业较多,工作量大,而采用二维设计软件,设计质量和工作效率受到直接影响。PDMS(Plant Design Management System)三维工厂模型设计软件可以有效地解决上述问题,正在逐步应用于海水淡化领域。简要介绍PDMS三维设计软件的特点及主要模块。结合PDMS在某海岛海水淡化项目的使用情况,系统介绍利用PDMS软件在海水淡化工程设计中的具体应用(包括建立管道元件库和等级、创建各专业设计模型、设计检查及生成工程图等)。总结利用PDMS软件进行三维设计的优缺点及体会,并对该软件应用后的效果进行简介。实践证明,PDMS软件可有效提升设计质量,降低设计难度。

风光互补海水淡化系统的技术经济分析

介绍了5 m^3/d风光互补发电反渗透海水淡化装置,阐述其工艺方案、设备选型、控制模式、功率及电耗,并从装置的建设投资费用、运行维护费用、制水成本3方面进行经济分析,表明该装置综合制水成本约为13.77元/m^3。归纳总结出风光互补发电海水淡化系统的经济性影响因素,并建议进一步研究蓄电池的充放电控制、RO海水淡化工艺优化、高压泵和能量回收装置的合理选择等关键技术,以提升风光互补发电RO海水淡化系统的经济性。

小型海岛反渗透海水淡化设计要点

介绍了我国海岛海水淡化的建设现状和面临的实际问题,认为小型海岛建设海水淡化装置与大型海岛、大陆有很多差别,海水淡化设计要综合考虑小型海岛的特殊环境,应以模块化设计为主,取水模块应设置防台风设施,预处理模块宜以传统方法为主,反渗透脱盐模块建议选择一级反渗透,淡化水后处理模块可选择在线加药的方法,控制系统模块应增加除湿设施、提高防腐等级。

长海县反渗透海水淡化工程

文章介绍了长海县第一、二期反渗透海水淡化工程的概况 ,给出了其工程投资及造水成本数据 ,同时介绍了獐子岛集装箱式海水淡化工程的情况 ,针对 3个工程使用的 3种不同的能量回收方式以及我国北方冬季水温偏低的特点 。

HEDP/HPMA/PAA三元阻垢剂在热法海水淡化中的阻垢性能

采用碳酸钙沉积法,考察了水解聚马来酸酐(HPMA)、羟基乙叉二膦酸(HEDP)、聚丙烯酸(PAA)三元配方阻垢剂的阻垢性能。结果表明,三元配方组分表现出协同效应。采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对垢样进行了分析,结果显示三元配方阻垢剂能够影响碳酸钙垢的微观形貌和晶相组成。海水体系下铜片垢样生长实验表明,在三元配方作用下铜片表面没有碳酸钙晶体生长;而且在海水体系下,优化配方使垢粒度减小,分布变宽。

纳滤技术在海水淡化中的应用实验研究

研究了纳滤在海水淡化中的应用,考察进水压力、温度、流量和进料液溶质含量对纳滤系统脱盐率、各离子截留率的影响。结果表明,各离子截留率和系统脱盐率随进水压力、进水流量的提升而增大,但这种增长趋势最终都趋于平缓;随进水温度、进料液溶质含量的增加反而下降。纳滤膜对SO42-截留率均在98%以上,Mg2+、Ca2+截留率可达93%以上,Cl-、Na+、K+等1价离子的截留率较低。纳滤在较低的压力下对SO42-、Mg2+、Ca2+有着较高的去除率,研究结果能为纳滤膜用于海水淡化提供新的途径,纳滤有望成为较强竞争力的海水淡化技术。

海岛地区海水淡化的开发和应用

海水淡化技术是解决海岛普遍存在的淡水资源短缺问题的重要手段。该文介绍了传统海水淡化技术和可再生能源海水淡化技术在我国海岛上的应用情况;以5 m3/d海岛海水淡化装置作为应用实例进行了分析研究;研究了海岛海水淡化的工艺选择和可再生能源的不稳定性问题;概括了海岛海水淡化的发展趋势;最后提出了海岛海水淡化发展过程中存在的问题及对策建议。

石墨烯基电容去离子电极材料的制备及其性能

石墨烯是2004年制备出的单层碳原子二维材料,具有比表面积大、导电性高等优点,近年来在电容去离子中作为电极材料的潜力逐渐受到关注。总结了自2009年第1篇相关文献发表以来石墨烯或其复合物(统称为石墨烯基电极材料)作为电容去离子电极材料的文献。首先总结了石墨烯基电极材料的制备技术;之后对石墨烯基电极材料的电极性能参数(比电容、比表面积、平均孔直径、导电性等)进行了归纳和比较;进一步讨论了不同石墨烯基电极材料应用于电容去离子的电吸附性能,并与其它碳电极材料作了对比;最后对石墨烯基电极材料用于电容去离子的研究方向作了展望。

海水淡化工程设计

对淡化系统的设计思路及工程流程进行了介绍,设计了"自清洗过滤+超滤+一级反渗透"的工艺方案。系统设计规模2×1 200 m^3/d,反渗透系统设计脱盐率>99%,回收率45%,产水水质符合饮用水卫生标准。此外,对系统组成及关键设备亦进行了说明。

低相对分子质量HPMA在热法海水淡化过程中的阻垢性能评价

以国标法和铜管沉积法研究了合成低相对分子质量水解聚马来酸酐(HPMA)的阻垢性能。以凝胶渗透色谱证实了产物的相对分子质量为625,以扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)技术对垢样微观形貌和晶相组成进行了分析。实验表明:HPMA在小剂量使用时钙溶限效应较好。浓缩海水条件下的铜管沉积实验表明:合成的HPMA在具有良好的钙溶限效应的同时,还能改变垢样的性状,使垢样不易在换热管表面生长附着。SEM和XRD结果进一步证实了合成的HPMA能够影响碳酸钙的结晶过程,形成亚稳态的球霰石晶型,使垢样软化、在水中呈絮凝状,不易在设备表面沉积粘附。

我国海水淡化行业标准化现状分析

随着我国海水淡化产业的逐步形成,行业标准化工作的重要性日益突显。现行海水淡化标准44项,在编标准8项,待发布标准2项,各标准内容合理,关系协调,标龄分布相对适宜,但与海水淡化产业发展需求之间仍存在错位,在一定程度上制约了海水淡化产业的发展进程。因此需进一步完善海水淡化标准体系,为海水淡化产业的迅速崛起提供基础保障。