膜法海水淡化技术的应用与进展.docx

膜法海水淡化技术的应用与进展摘要：介绍反渗透、电渗析两种膜分离技术在海水淡化中的应用与进展.高盐度溶液的脱盐技术正向废水资源化扩展.膜集成水处理技术将会在我国大规模推广应用。关键词：膜海水淡化脱盐反渗透电渗析全球水的总储量为13.86亿km3海水就占有96.5％人类可取用的地表水和浅层地下水仅为0.79％且随地域和季节变化分布极不均匀。为了向大海索取淡水上世纪五十年代初膜技术便被优先提出来了至七十年代海水淡化技术在世界上实现了商品化经过产品换代、工艺革新目前已成为最经济的海水淡化和高盐度苦咸水脱盐技术。在国家支持下我国海水淡化技术也取得了令人瞩目的业绩成为具有自行设计、生产海水淡化装置的国家。1应用概况海水淡化是指将35000mg／L的海水淡化至500mg／L以下的饮用水。目前世界上装机应用的海水淡化方法主要有多级闪蒸（MSF）、多效蒸发（MED）和反渗透法（RO）半个世纪以来己养活了世界上1亿多的人口促进了干旱沙漠地区和发达国家沿海经济和社会发展。据国际脱盐协会统计截止1995年底全球日产水量在100m3以上的装置有11066台每天生产淡水2030万m3。截止1997年底装置总数12451台每天产水2273万m3其中海水淡化为1337万m3、苦咸水淡化为5840万m3且以年10-30％的速度增长。就海水淡化而言装机容量以MSF为主但近年来RO发展很快。MSF除极大型装置外1995年以来合同额极少。MSF从1989年的84.4％下降为1997年的76.04％。而RO从1989年的5.6％上升为1997年的14％。MED1989年占6.7％至1997年仅占5.47％。对沿海苦咸水脱盐RO占绝对优势占76.23％投资和造水成本更低。对废水和水净化RO也分别占到约65％和94％。1995年后新增海水淡化和苦咸水淡化装机容量RO为90％。最大规模的RO海水淡化厂建在沙特阿拉伯日产淡水12.8万/m3。最大规模的RO苦咸水淡化装置建在美国日产27万m3。目前海水淡化装置的年销售额达到100多亿美元且以20％左右的年增长速度持续发展供应商主要是美国和日本应用地区主要是中东地区、地中海地区和加勒比海地区其次是东南亚和北非地区。我国海水淡化技术的应用从上世纪七十年代初推广用小型电渗析（ED）海水淡化器开始1981年建成了200m3／dED淡化装置“九五”期间相继建成了RO淡水装置多为小型或示范工程（表1）并向马尔代夫和基里巴斯输出了ED和RO海水淡化装置。表1已建成的海水淡化装置项目发展零排放工程为开发方向不仅回收有效成分真回收的淡水可做工艺或生活用水。如Al2O3生产零排放工程。将Al2O3生产废渣赤泥上的结合碱和附液碱通过加石灰乳和通入蒸汽从固相转移到液相形成约含8g/LNaOH的复杂溶液微孔过滤后进入电渗析制取含碱＜500mg/L的生产用水和工艺用2NaOH。我国西部天然气井涌出的含10000－30000的卤水可用BD－RO流程脱盐并浓缩RO制得＜400mg/L的优质生活用水BD可浓缩卤水达140g／L左右提取Br、I或蒸发制盐。据联合国提供资料分析中国水资源总量为28124亿m3居世界第6位中国人均水资源量为2340m3全球排在109位。到本世纪中叶中国人口预测16亿时人均水资源为1600m3成为严重缺水的国家。中国设立668个城市中缺水城市约400个严重缺水的城市约108个。这些城市日缺水量为1600万m3全年缺水量为200亿m3。中国每年工业、生活污水排放量已达约600亿m390％的城市水域受到不同程度的污染尤其南方城市由于采用地表水做水源而地面水又受到不同程度的污染。因此又导致水质性缺水。水是我国经济、社会发展的战略性资源。我国政府对水资源的开发、利用、保护十分重视。在海水淡化、苦咸水脱盐、废水回用中RO和ED脱盐技术将发挥重要作用。