膜技術(shù)在苦咸水淡化的應(yīng)用

1、PPT模板下載： 新型膜與膜集成技術(shù) zai 苦咸水淡化中的研究進(jìn)展 目錄 1 2 3 4 苦咸水的現(xiàn)狀 常用處理方法 工程案例分析 討論與展望 1.苦咸水的現(xiàn)狀 苦咸水是一個通俗的稱法，通常指口感苦澀，很難直接引用的苦咸水是一個通俗的稱法，通常指口感苦澀，很難直接引用的 水質(zhì)，長期引用影響人的身體健康。學(xué)術(shù)上將含鹽量水質(zhì)，長期引用影響人的身體健康。學(xué)術(shù)上將含鹽量大于大于1克克/升升的的 水統(tǒng)稱為苦咸水。水統(tǒng)稱為苦咸水。 據(jù)調(diào)查，全國據(jù)調(diào)查，全國農(nóng)村農(nóng)村 有有3億多人飲水不安全。億多人飲水不安全。 其中約其中約6300多萬人飲用多萬人飲用 高氟水高氟水，3800多萬多萬人飲人飲 用苦咸水。用苦

2、咸水。 苦咸水分布情況苦咸水分布情況 2 、 苦咸水淡化方法 工業(yè)上廣泛應(yīng)用的常見的苦咸水淡化工藝： 多級閃蒸(MSF) 低溫多效蒸餾(MED) 反滲透(RO) 納濾(NF) 正滲透(FO) 膜蒸餾(MD) 電滲析(ED) 膜電容去離子化(MCDI) 膜法分離技術(shù) Publications of Brackish 2007 2014(Web of Science Database) Publications of Brackish and Membrane 20072014(Web of Science Database) 各種膜與膜集成在苦咸水中的淡化方法 1. 一級兩段式RO 工藝 2.

3、一級三段式SWRO 工藝 3. MF-RO 工藝 4. 兩級RO 工藝 5. 兩級NF 工藝 6. MF-NF 工藝 7. FO-NF 工藝 8. 反滲透-正滲透/膜蒸餾工藝 9. 快濾-超濾-反滲透工藝 雙級納濾在地表高度苦咸水淡化工程中的應(yīng)用 納濾的簡介納濾的簡介 納濾納濾(Nanofiltration，NF) 以以壓力差壓力差為推動力，介于為推動力，介于 UF和和RO之間的截留水中粒徑為之間的截留水中粒徑為納米級納米級顆粒物的一種膜分離技術(shù)顆粒物的一種膜分離技術(shù)。 它具有以下兩個特征它具有以下兩個特征： 對于液體中分子量為幾百的有機(jī)小分子具有分離 性能； 對不同電荷和不同價數(shù)的離子又具有

4、不同的道南 效應(yīng)。納濾膜對二價離子截留率要高于一價離子。 雙級納濾在地表高度苦咸水淡化工程中的應(yīng)用 進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)出水水質(zhì) 本項(xiàng)目工程處理規(guī)模200 m3d，原水為天津市濱海新區(qū) 某地表湖，屬于高度地表苦咸水(含鹽量在12000 mgL以上)。 工藝流程 利用潛水泵將 苦咸水打進(jìn)預(yù) 處理水箱 去除苦咸水中 的懸浮物、浮 游生物、泥沙 等 去除大分子有機(jī) 物、膠體等 一級納濾濃水回流 至湖中，二級濃水 回流至超濾產(chǎn)水箱 以提高系統(tǒng)回收率 雙級納濾處理效果 控制在600 mgL以下 一級納濾產(chǎn)水總硬度可降 低到30 mgL以下，二 級納濾產(chǎn)水總硬度均在 10 mgL以下 雙級納濾產(chǎn)水 COD穩(wěn)定在

5、1.5 mgL以 下 NF在苦咸水淡化方面的優(yōu)勢與局限性 選擇透過性：對二價離子的截留率大，能降低水的總硬度，能夠有效地去 除苦咸水中成垢離子。 COD的穩(wěn)定降解：去除效果受進(jìn)水COD變化影響程度小，產(chǎn)水COD降低 到2 mg/L以下，耐COD負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)。 經(jīng)濟(jì)性：雙級NF的操作壓力只有0.65MPa左右，大概只有RO的一半，在 高壓泵等設(shè)備、管路的固定投資以及運(yùn)行電耗方面占較大優(yōu)勢 優(yōu)優(yōu) 勢勢 局局 限限 性性 NF 膜技術(shù)的系統(tǒng)產(chǎn)水回收率局限于80%85%之間，繼續(xù)增加產(chǎn) 水回收率將導(dǎo)致如CaSO4 等難溶性無機(jī)鹽在膜面發(fā)生結(jié)垢和沉淀， 即膜污染問題。 工程主要構(gòu)筑物及設(shè)備 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分

6、析 1 90 m2 占地面積占地面積 2 2.19元元/t水水 運(yùn)行總成本運(yùn)行總成本 3 38.85萬元萬元/a 4 73 000t/a 節(jié)約淡水資源 有環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益，該示范工程對苦咸水淡化有借鑒意義有環(huán)保效益、經(jīng)濟(jì)效益，該示范工程對苦咸水淡化有借鑒意義 工程年收益工程年收益 案例 小結(jié) 采用雙級采用雙級NF技術(shù)可將技術(shù)可將含鹽量含鹽量從從12 000mgL左右降低到左右降低到600 mgL 以下。以下。 采用石英砂過濾器采用石英砂過濾器-活性炭過濾器活性炭過濾器-超濾的預(yù)處理工藝可將原水的超濾的預(yù)處理工藝可將原水的濁度濁度 和和SDI降低到降低到1 NTU和和3 NTU以下，達(dá)到納濾膜

7、進(jìn)水要求以下，達(dá)到納濾膜進(jìn)水要求 一級、二級一級、二級NF工作壓力工作壓力分別在分別在0.650.85 MPa和和0.500.65 MPa之之 間，整體間，整體能耗能耗低于低于RO 本工程本工程運(yùn)行穩(wěn)定運(yùn)行穩(wěn)定且可使高度苦咸水含鹽量、且可使高度苦咸水含鹽量、COD、懸浮物與濁度等、懸浮物與濁度等 指標(biāo)指標(biāo)遠(yuǎn)優(yōu)于綠化用水標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)優(yōu)于綠化用水標(biāo)準(zhǔn) 1、膜法苦咸水淡化工藝中存在的問題 濃鹽水 處理問題 提高產(chǎn)水回收率 對周邊環(huán)境 的污染 絕大多數(shù)苦咸水中TDS含量在100010000 mg/L， 由此決定常見的RO膜法苦咸水淡化系統(tǒng)產(chǎn)水回收率介于 40%75%之間。想提高則帶來膜污染問題。 內(nèi)陸苦咸水

8、淡化過程中，通常符合環(huán)境保護(hù)嚴(yán)格要求的濃排水處 理方法成本高昂，在12 $/t 之間。 (1)大量的濃鹽水外排將污染當(dāng)?shù)睾畬雍推茐乃鷳B(tài)系統(tǒng)。 (2)苦咸水淡化可能會導(dǎo)致噪聲污染、氣體排放和化學(xué)品泄露。 討論與展望討論與展望 2、苦咸水淡化的發(fā)展趨勢 (1)納濾苦咸水淡化在納濾苦咸水淡化在低鹽度低鹽度苦咸水淡化中優(yōu)勢明顯，但因國外進(jìn)口苦咸水淡化中優(yōu)勢明顯，但因國外進(jìn)口NF膜比膜比 RO膜價格膜價格貴而受到制約，故而對高性能系列納濾膜產(chǎn)品的開發(fā)推廣尤為重貴而受到制約，故而對高性能系列納濾膜產(chǎn)品的開發(fā)推廣尤為重 要；要； (2)苦咸水分布較廣的西部地區(qū)，氣候干燥少雨，太陽能資源豐富，因此設(shè)苦咸水

9、分布較廣的西部地區(qū)，氣候干燥少雨，太陽能資源豐富，因此設(shè) 計造價低計造價低 、以、以太陽能為動力的太陽能為動力的NF、MD苦咸水淡化裝置苦咸水淡化裝置有很好的發(fā)展前景；有很好的發(fā)展前景； (3)在農(nóng)村范圍內(nèi)推廣經(jīng)濟(jì)可行的苦咸水淡化技術(shù)在農(nóng)村范圍內(nèi)推廣經(jīng)濟(jì)可行的苦咸水淡化技術(shù) ，解決農(nóng)村飲水困難問題；，解決農(nóng)村飲水困難問題； (4)充分充分耦合工藝中各自技術(shù)優(yōu)勢耦合工藝中各自技術(shù)優(yōu)勢，優(yōu)化模塊配置，開發(fā)針對苦咸水淡化的，優(yōu)化模塊配置，開發(fā)針對苦咸水淡化的 高效、低能耗、低污染的新型膜集成工藝。高效、低能耗、低污染的新型膜集成工藝。 部分參考文獻(xiàn) 1李江等.反滲透膜技術(shù)在我國苦咸水淡化中的應(yīng)用J.膜科學(xué)與技術(shù)， 2013(5): 118-122. 2宋躍飛.高回收率膜法苦咸水淡化工藝的應(yīng)用研究進(jìn)展J.化學(xué)通報, 2015(1). 3楊明宇.快濾超濾反滲透技術(shù)在工業(yè)給水苦咸水淡化中的應(yīng)用J. 給水排水, 2013,39(2). 4陳曉英等.雙級納濾在地表高度苦成水淡化工程中的應(yīng)用J.膜科學(xué)與 技術(shù)，2013,33(5). 5趙久艾.苦咸水淡化研究進(jìn)展J.廣州化工, 2013,41(21). 6時強(qiáng).正滲透-納濾耦合處理苦咸水脫鹽工藝J.凈水技術(shù), 2012,31(5)： 2528，58. 7李文明.苦咸水淡化技術(shù)