舰船真空海水淡化装置热力分析

针对目前舰船上广泛使用的真空式海水淡化装置进行热力分析，建立起海水淡化装置的数学模型，以50t／d真空式海水淡化装置为例，通过对不同蒸发温度和不同工作蒸汽压力进行模拟计算，得到海水淡化装置的产水量、工作蒸汽耗量及冷却水流量随蒸发温度和工作蒸汽压力的变化规律，所得结论与装置的实验及实际运行情况有很好的一致性，证明所建立的数学模型是合适的，所得结论可以指导装置的使用管理及海水淡化装置的设计。     

基于热管传热和降膜蒸发的盐溶液真空水分离实验

为了海水淡化领域更好地利用低品位能源,在参考前人设计的海水淡化装置基础上,本文设计了一种基于热管传热和降膜蒸发的盐溶液真空水分离装置,实验对氯化钠含量为3%的盐溶液进行水分离,结果表明:该装置采用40~70℃的低品位热源,可实现20~70%的水分离率,为海水淡化技术提供一定的借鉴和数据支持。     

纳米技术开发出海水淡化手持装置

海水淡化装置一般都庞大笨重，成本高昂。为了解决这些弊端，美国麻省理工学院的研究人员采用纳米技术开发出的这种新型装置，利用离子浓度差极化原理对海水进行脱盐。通过可行性试验发现，该装置体积虽小，但其海水淡化效果与目前最先进的海水淡化设备不相上下，脱盐率达到50%，即用于试验的一半海水被淡化。研究人员说，新型装置实现了小型化，并且使用电池就可以工作，它不会再像以前的设备那样笨重，因此可以在沿海干旱地区广泛使用。     

干湿壁温差推动膜蒸馏海水淡化过程的实验研究

介绍了干湿壁温差推动膜蒸馏过程的基本原理,采用商业化的聚四氟乙烯疏水微孔平板膜搭建了配制海水的淡化实验装置,利用该装置分别探索了:一定相对湿度条件下,渗透通量与干球温度的变化规律;一定干球温度条件下,渗透通量与相对湿度的变化规律;一定湿球温度条件下,渗透通量与相对湿度的变化规律.试验表明:该装置能够有效地从环境中提取能源以推动膜蒸馏海水淡化过程的进行.     

美用纳米技术制成海水淡化装置

海水淡化装置一般都庞大笨重,成本高昂。为了解决这些弊端,美国麻省理工学院研究人员日前利用纳米技术开发出可以手持的海水淡化装置。它可依靠电池供电,为海水淡化装置在沿海干旱地区的普及铺平了道路。这种新型装置利用离子浓度差极化原理对海水进行脱盐。     

我国加快发展海水淡化产业拉动相关材料产业发展

国务院办公厅发布《关于加快发展海水淡化产业的意见》。到2015年，我国海水淡化能力达到220万～260万m^3／日；海水淡化原材料、装备制造自主创新率达到70％以上；建立较为完善的海水淡化产业链，关键技术、装备、材料的研发和制造能力达到国际先进水平。     

非并网风电单台风机日产万吨海水淡化系统研究

为了缓解我国淡水缺乏的现状,将海水进行淡化成了一个主要的研究方向。针对传统海水淡化方法属高耗能产业,并且使用常规能源,对环境易造成二次污染的缺陷,介绍了一种基于非并网多能源协同供电的海水淡化系统。该系统基于非并网风电原理,利用风、光、潮汐等绿色能源对海水淡化系统供电,提高了能源的利用效率,实现二氧化碳的零排放,具有很好的社会经济效益。本文设计并研发了一套单台风机日产万吨海水淡化系统,该系统利用1台2.5 MW风机对海水淡化系统供电,基于非并网风电理论,做到了风电高效、低成本、全部利用。     

热力蒸汽压缩式海水淡化系统热力分析

通过对热力蒸汽压缩式海水淡化装置的分析，建立起其数学模型，模拟计算结果表明，与一般蒸汽直接加热式真空海水淡化系统比较，采用热力蒸汽压缩式海水淡化系统，其能耗明显降低．此外，对不同的蒸发温度下的工作蒸汽耗量进行了模拟计算，所得结论对热力蒸汽压缩式海水淡化系统的设计与使用管理有指导意义。     

海水淡化装置中的新型材料——钛焊管

在热法蒸馏技术类型的海水淡化项目中,钛焊管是作为海水淡化设备装置蒸发器和冷凝器的导热管（换热管）及其他需要经常与海水接触的管道的首选材料。本文即主要介绍钛焊管在海水淡化领域中的应用优势,同时也客观阐述目前钛焊管还没有在海水淡化中广泛使用的原因。     

用于大型低温多效海水淡化真空系统的自主设计与工程实践

为解决海水淡化装置真空机组选型问题,对日产淡水万吨级的大型低温多效海水淡化装置真空系统的设计参数探讨,介绍了该领域在消化吸收国外技术的基础上自主设计的方式方法,为今后设计适用于大型低温多效蒸发海水淡化工程的真空系统,提供了可借鉴的设计案例与工程实践。     

MSF/RO/ED海水淡化技术研究

综述了世界水资源形势以及海水淡化技术的发展现状,概括了海水淡化技术的主要方法,着重介绍了多级闪蒸海水淡化法(MSF)、反渗透法(RO)和电渗析法(ED),从各种装置的组件、能耗以及淡化过程等入手,总结3种方法的优势与不足,针对性提出了解决问题的方法以及发展方向,以降低使用成本,并探讨和展望了今后的海水淡化技术。     

Economical study for hydrogen production from seawater using renewable energy in Egypt

This study looks into the possibilities of hydrogen production in the north coast and red-sea Zone, Egypt, to conver renewable energy to hydrogen (power to gas). The main purpose is to estimate the power needed for each kg of hydrogen production from seawater using renewable energy and then the quantity of desalinated seawater needed to cover this cost. We will discuss different scenarios; the main two scenarios are photovoltaic (PV) solar with reverse osmosis (RO) desalination and concentrating solar power (CSP) with multi-effect desalination (MED).     

LNG冷能回收及梯级利用研究进展

本文在分析LNG冷能利用特点的基础上,根据"高能高用、低能低用、温度对口、梯级利用"原理,总结了LNG冷能用于发电、空气分离、海水淡化、CO2捕获和低温冷库等单元利用的工艺方法、温位区间、工质选择以及优缺点,对比了现有的LNG冷能梯级利用工艺温度范围,以实现温位的良好匹配.并分别针对大型LNG气化站、小型LNG气化站和...     

纳滤膜脱盐及其在海水软化中的应用

采用卷式纳滤膜进行了MgSO4、K2SO4、MgCl2等5种物质的脱盐性能研究,考察了进料操作压力和浓度对表现截留率和膜通量的影响,在此基础上研究了操作压力对海水脱盐性能的影响.实验表明,纳滤膜性能稳定,能除去海水中90％以上的SO42-以及50％以上的Mg2+和Ca2+,大幅度降低了海水的硬度,可解决传统上海水淡化过程中易结垢离子对膜的污染问题;纳滤膜软化海水可以降低海水淡化后期处理的成本和能耗;采用纳滤膜软化海水在技术上是可行的.     

Energy efficiency of RO and FO–RO system for high-salinity seawater treatment

Forward osmosis (FO) has been proposed as an alternative method for seawater desalination, wherein reverse osmosis (RO) membrane technology is used for regeneration of the draw solution. Previous studies have indicated that a standalone RO unit is more energy efficient than an FO–RO system, and as such it was recommended that an FO–RO system is best employed only for the desalination of high-salinity seawaters. This study examined FO–RO applicability in more detail by examining the impact of seawater salinity, impact of an energy recovery device (ERD), and the effect of membrane fouling. For comparison purposes, the performance of the FO process was improved to minimize the impact of concentration polarization and optimize the concentration of draw solution. Model calculations revealed that FO–RO is more energy efficient than RO when no ERD was employed. However, results showed that there was no significant difference in the power consumption between the FO–RO system and the RO unit at high seawater salinities particularly when a high-efficiency ERD was installed. Moreover, the FO–RO system required more membrane area than a conventional RO unit which may further compromise the FO–RO desalination cost.     

纳滤膜在海水淡化中的应用研究

海水淡化是解决淡水危机的主要方法之一,但由于海水的硬度、浊度和总固溶物含量均非常高,因而导致淡化水的能耗量和成本较高.本文采用纳滤膜法处理海水,考察纳滤膜分离性能随操作压力、操作温度、时间、水回收率等变化的影响及纳滤膜运行的稳定性.结果表明,采用纳滤膜技术可以降低海水的硬度和总固溶物的含量,减少结垢与污染,提高水回收率,有望实现海水淡化成本的进一步降低.     

A desalination battery

Water desalination is an important approach to provide fresh water around the world, although its high energy consumption, and thus high cost, call for new, efficient technology. Here, we demonstrate the novel concept of a "desalination battery", which operates by performing cycles in reverse on our previously reported mixing entropy battery. Rather than generating electricity from salinity differences, as in mixing entropy batteries, desalination batteries use an electrical energy input to extract sodium and chloride ions from seawater and to generate fresh water. The desalination battery is comprised by a Na(2-x)Mn(5)O(10) nanorod positive electrode and Ag/AgCl negative electrode. Here, we demonstrate an energy consumption of 0.29 Wh l(-1) for the removal of 25% salt using this novel desalination battery, which is promising when compared to reverse osmosis (~ 0.2 Wh l(-1)), the most efficient technique presently available.     

激光微纳制造太阳能海水淡化材料研究进展

海水淡化技术在解决水资源短缺的问题上起着重要的作用,其中太阳能海水技术的研究#更是备受关注.激光微纳制造技术作为一种先进、便捷的加工方法,近年来在制备海水淡化材料领域取得了一定的研究成果.本文以太阳能海水淡化技术以及激光加工技术作为研究背景,根据研究材料的多样性,从材料的构成本质出发,将近年来关于激光微纳制造海水淡化材...     

聚丙烯中空纤维膜在海水中的老化现象

本文对聚丙烯中空纤维膜在海水淡化中的老化现象进行了研究,采用差热扫描、傅立叶变换红外分析、扫描电镜等方法对聚丙烯中空纤维膜在海水中应用前后的结构变化进行了表征,通过多组比对浸泡实验,分析了聚丙烯中空纤维膜海水浸泡后强度降低的原因,并对如何防止聚丙烯中空纤维膜在海水中快速老化,提高其使用寿命进行了讨论。     

反渗透膜分离技术的创新性进展

水是地球上不可替代的宝贵的自然资源,是人类赖以生存和生产的不可缺少的基本物质.当前缺水已成为世界性问题,成为制约社会进步和经济发展的瓶颈,解决水资源的供需矛盾,对我国的可持续发展是非常迫切的和重要的.用海水淡化技术向大海要淡水,是自古以来人们所梦寐以求的,现在已变为现实,其中反渗透法海水淡化发展最为迅速,不仅技术上完全可行,而且在许多情况下是最经济的选择.简述了自上世纪50年代以来反渗透法海水淡化(SWRO)的提出和发展概况;重点介绍了反渗透不对称膜和复合膜的发展,特别是复合膜品种的不断增多与性能的不断改进和提高;中空纤维和卷式反渗透膜组器技术的创新,特别是卷式反渗透膜组器的设计和制备技术的改进及组器的性能提高和大型化;效率不断提高的高压泵和能量回收装置,特别是能量回收装置结构形式的不断改进和能量回收效率的不断提高;实用于不同要求的各种SWRO工艺,如二级海水淡化工艺、一级海水淡化工艺、高压一级海水淡化工艺、高效两段海水淡化工艺、SWRO与纳滤(NF)、与多级闪蒸(MSF)或多效(MED)集成的海水淡化工艺以及微滤(MF)或超滤(UF)作为预处理等,另外,简述了大型反渗透法海水淡化厂对环境的影响,如与能耗相关的CO2的排放、浓海水排海、占地、噪音和景观等;最后对反渗透技术的延伸进行了简介.