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 m^3/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。     

反渗透技术在海水淡化工程中的应用

淡水资源短缺已经成为世界性的难题,各个国家和地区加强海水淡化的研究,采用技术不断提高海水有效利用率,从而缓解水资源短缺现状。反渗透海水淡化技术是一种高效、节能、先进的液体分离技术,已作为重要的主流技术应用在脱盐领域,其突出的特点是成本低。本文论述了反渗透技术和反渗透海水淡化工艺,着重介绍了目前反渗透海水淡化技术的国内外工程应用现状,并提出了对我国反渗透海水淡化技术未来发展的看法。     

海水淡化工艺及发展趋势

随着社会经济的发展和人口数量的增长,水资源紧缺问题日益突出并已成为全球性的问题。在寻求淡水资源方面,各国纷纷将目光投向大海,海水淡化技术的发展愈显紧迫。针对国内外海水淡化工艺发展概况和进展,本文介绍了蒸馏法、膜法等主要工艺发展现状以及存在的问题,指出了海水淡化工艺今后发展的趋势和方向,为海水淡化工艺技术提供新思路。     

反渗透工艺与多效蒸馏工艺海水淡化技术经济比较

随着淡水资源的紧缺问题日益严重,海水淡化技术在工程上的应用越来越多。多效蒸馏技术和反渗透技术为两种成熟的海水淡化技术,其经济性也随工程的实际情况不同而不同;对两种技术进行经济技术比较,有助于选择更加合理的工程方案。本文介绍了反渗透工艺和多效蒸馏工艺海水淡化的基本原理,总结了两种工艺的优点和缺点,并结合工程实例,对两种海水淡化工艺进行了技术经济比较,为工程实际在两种工艺的比选中提供了参考。     

离网式风能海水淡化技术及应用

报告了离网式风能海水淡化技术的现状,重点介绍风能发电+反渗透,风能发电+机械压缩蒸馏两种海水淡化工艺的技术原理和典型工程应用,并从提高风能发电稳定性和优化海水淡化工艺设计两方面提出了适应风能波动性的建议,为一些风力资源丰富而淡水资源匮乏的偏远海岛等地区供水提供了技术可行的途径。     

电渗析海水淡化技术研究进展

海水作为水资源的重要组成部分,其有效利用是解决我国水资源短缺、优化淡水资源配置的重要途径之一。电渗析装置于20世纪50年代实用化,促使电渗析海水淡化技术取得突破性进展。本文主要对电渗析海水淡化技术的发展状况进行了介绍,如电渗析海水淡化技术的基本原理、电渗析技术的国内外发展历程、电渗析海水淡化技术面临的挑战及电渗析技术的最新研究进展等,重点介绍了现阶段电渗析技术与其他膜技术的集成工艺在海水淡化中的应用,并简单讨论了电渗析海水淡化技术的发展前景。     

二硫化钼作为海水淡化材料的研究进展

海水淡化是从丰富的海水资源中提取清洁淡水的技术,是解决淡水资源短缺的重要途径。传统的海水淡化技术在实际应用中已经暴露出高成本、高能耗和低效率等缺点,因此开发海水淡化新兴技术及材料成为研究重点。二硫化钼（MoS₂）是典型层状过渡金属硫化物,因其化学稳定、吸光能力优异等优点,在海水淡化领域具有极大的应用前景。作为一种高效环保的海水淡化材料,MoS₂及其复合材料在改善传统脱盐工艺和发展新兴脱盐技术中已得到广泛研究。本文主要论述和分析MoS₂基材料在电容去离子、膜脱盐及太阳能脱盐等海水淡化应用中的研究进展以及在工业化应用中面临的挑战,并展望其今后在脱盐领域的发展方向。     

海水淡化 Desalination

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水。是实现水资源利用的开源增量技术，可以增加淡水总量，且不受时空和气候影响，水质好、价格渐趋合理，可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。从海水中取得淡水的过程谓海水淡化。     

海水淡化脱硼技术研究进展

海水淡化技术是缓解目前淡水资源匮乏的主要水处理技术。随着海水淡化技术的快速发展,海水脱硼成为人们越来越关注的问题,这主要因为过量的硼对人体、农作物和动物会产生较大的危害。本文综述了国内外主要海水脱硼工艺技术包括离子交换树脂法、分离膜法、吸附-分离膜法等的脱硼原理和研究现状。最后展望了海水脱硼工艺的应用前景和研究方向。     

海水淡化纯化技术在稠油注汽锅炉给水中的应用

针对阿曼HABHAB油田热采先导试验中锅炉供水缺少淡水的实际,结合业主PDO要求注汽干度达到90%以上的需要,将海水反渗透淡化和EDI纯化技术有机结合,应用到HABHAB稠油注汽锅炉给水处理工艺中,本文介绍了海水淡化纯化技术的工艺原理、蒸汽吞吐试验锅炉水处理系统中海水淡化纯化工艺设计及配套设备,并总结了应用效果。     

Application of the analytical hierarchy process in the selection of desalination plants

Seawater desalination plants have been utilized to supply fresh water to the Gulf Cooperation Council countries since the early 1950s. In spite of the fact that there are several types of desalination technology that can be used more efficiently and economically, one type of desalination technology, namely multi-stage flash, has been used extensively in the region. This work is an attempt to identify the most suitable technology for the specific use by soliciting expert opinions. Based on several relevant factors, the analytical hierarchy process (AHP) was utilized to select the most appropriate technology for seawater desalination. The selection process in this study was limited to seawater feed and seven factors and four commercially available desalination technologies, i.e., multi-stage flash, multi-effect desalination, vapor compression and reverse osmosis.     

高回收率反渗透海水淡化工艺

目前反渗透海水淡化的回收率小于40％。本文研究开发死端超滤预处理技术和反渗透一纳滤联合脱盐相结合的膜集成海水淡化新工艺,与传统工艺比较,具有装置体积小,产水回收率高等优点。文章介绍了采用新工艺的海水淡化装置样机的试制情况及现场运行结果。沿岸海水为料液,操作压力1为5．1MPa条件下,操作压力2为2.0MPa条件下,装置脱盐率99．21％,产水量3971.3L/h,产水回收率55％。海水淡化装置对海水中Ca^2 、Mg^2 、Na^ 、HCO3^-、Cl^-、SO4^2-、TDS,总碱度,总硬度的脱除率分别为99％,99．6％,99．21％,95％,99．35％,98．48％,99.21％,95％,99．42％。     

Comparison of solar thermal technologies for applications in seawater desalination

This paper deals with a global analysis of the use of solar energy in seawater distillation under Spanish climatic conditions. Static solar technologies as well as one-axis sun tracking were compared. Different temperature ranges of the thermal energy supply required for a desalination process were considered. At each temperature range, suitable solar collectors were compared in some aspects as: (1) fresh water production from a given desalination plant; (2) attainable fresh water production if a heat pump is coupled to the solar desalination system; (3) area of solar collector required for equivalent energy production. Results showed that direct steam generation (DSG) parabolic troughs are a promising technology for solar-assisted seawater desalination.     

船用闪蒸-蒸发海水淡化系统的建模与热力分析

针对舰船发动机排放的烟气具有温度高、热容大的特点,结合闪蒸法和蒸发法海水淡化方法,设计了利用发动机烟气余热的闪蒸-蒸发海水淡化系统。建立了各主要设备的热力计算模型,根据设备之间的连接组合关系以及物流传递关系,建立了海水淡化系统的稳态数学模型,利用序贯模块法顺序求解,可实现系统的稳态模拟。模型中考虑了海水温度变化对系统性能的影响,提高了仿真精度。通过实例研究,获得了海水淡化系统的淡水产量与海水流量、系统压力的关系,研究结果表明该海水淡化系统具有较好的运行性能,可满足中小型船舶对淡水的需求,具有良好的节能效果和经济效益。     

利用可再生能源的反渗透膜法海水淡化方案探讨

该文对常规膜法海水淡化系统的系统功能、设备出力、蓄水能力、设备选型、运行管理等方面提出了优化调整意见,使之在安全运行的前提下,适应可再生能源电力波动的特点,如此不但能解决可再生能源发电量不稳定、发电量与用电负荷不匹配等问题,大幅提高可再生能源发电设备的利用小时数,还能解决我国淡水资源紧缺问题,创造利用可再生能源和海水资源的新循环经济模式。     

新型闭式太阳能海水淡化装置及其性能模拟

本文提出了一种闭式海水淡化装置,阐述了系统的工作原理,建立了相应的数学模型。就冷却水流量、海水喷淋量、集热器面积、蒸发器尺寸等因素对系统淡水产量的影响情况进行了计算机模拟,根据实验测得的气象数据对一天内系统淡水产量随时间变化情况进行了模拟,并根据典型的月平均日气象数据对系统一年内每个月的系统性能进行了分析。分析表明,不计系统夜间运行时的淡水产量,在西安地区系统淡水产量可以达到4.6kg/d.m2。     

Distillation vs. membrane filtration: overview of process evolutions in seawater desalination

The worldwide need for fresh water requires more and more plants for the treatment of non-conventional water sources. During the last decades, seawater has become an important source of fresh water in many arid regions. The traditional desalination processes [reverse osmosis (RO), multi stage flash (MSF), multi effect distillation (MED), electrodialysis (ED)] have evoluated to reliable and established processes; current research focuses on process improvements in view of a lower cost and a more environmentally friendly operation. This paper provides an overview of recent process improvements in seawater desalination using RO, MSF, MED and ED. Important topics that are discussed include the use of alternative energy sources (wind energy, solar energy, nuclear energy) for RO or distillation processes, and the impact of the different desalination process on the environment; the implementation of hybrid processes in seawater desalination; pretreatment of desalination plants by pressure driven membrane processes (microfiltration, ultrafiltration and nanofiltration) compared to chemical pretreatment; new materials to prevent corrosion in distillation processes; and the prevention of fouling in reverse osmosis units. These improvements contribute to the cost effectiveness of the desalination process, and ensure a sustainable production of drinking water on long terms in regions with limited reserves of fresh water.     

液化天然气深冷-膜蒸馏海水淡化系统集成与分析

提出了一种PRICO天然气液化-膜蒸馏（MD）海水淡化系统集成方法,利用PRICO过程压缩机出口的余热驱动MD海水淡化。采用Aspen Plus和GAMS建立了集成系统的数学模型,综合考虑系统的结构、物流物性、设备规模、操作参数等系统设计问题,分析不同设计下系统的投资、能耗、运行费用以及MD单位产水成本。模型应用于一个处理量为1 kmol/s的PRICO天然气液化系统与MD集成的案例研究。计算结果表明,单位产水成本最小时,系统产水成本为1.98 USD/m³,淡水产量为5.78 m³/h,与反渗透等海水淡化技术相比,MD在经济性方面具有较强的竞争力。     

中国海水淡化工程进展

本文介绍了中国已建成投产海水淡化装置的数量、产量及各种淡化方法所占比例。到目前为止,海水淡化技术主要应用于沿海岛屿和沿海地区电力、化工等企业。随着海水淡化技术的发展和应用规模的扩大,淡化水生产成本将与市政供水价格接近,海水淡化技术将不仅用于沿海岛屿和企业供水,而且将大规模地应用于市政供水。