如何利用反渗透中空纤维膜技术来净化海水?
反渗透海水淡化基本原理
用一张只透过水而不能透过盐的半透膜将淡水和盐水隔开,淡水会自然地透过半透膜至盐水一侧,这种现象称为渗透。当渗透到盐水一侧的液面达到某一高度时,渗透的自然趋势被这一压力所抵消从而达到平衡。这一平衡压力即为该体系的渗透压,如在盐水一侧加一个大于渗透压的压力,盐水中的水会透过半透膜到淡水处。这种与自然渗透相反的水迁移过程称为反渗透。
反渗透海水淡化工艺流程
进料海水经预处理,去除悬浮固体及其他有害物,然后经高压泵增压后,进入膜脱盐设备,产出的中间淡水产品进入后处理设施(按淡水不同用途选择,如作饮用水,需pH调节和加氯杀菌设备),精制成产品淡水,浓盐水自膜脱盐设备排出。反渗透的能耗主要消耗在提供反渗透过程所需的压力上。
反渗透膜组件有多种结构形式,最常用的是中空纤维和螺旋卷式。
就目前的科学水平,你觉得海水淡化的难点在哪?从其他途径获得淡水的难点在哪?
海水淡化目前技术非常成熟,3-5块每吨淡水成本。在新加坡,中东地区,以色列,沿海地区已经广泛应用。
如果说海水淡化存在改进空间,就是降低成本,反渗透已经到达极限。需要发展新的工艺,目前正渗透,低温闪蒸,电容去离子技术都在不断发展。我个人觉得,如果要发展低成本的海水淡化技术,还是从水的结构去探索。并发展新材料,新技术。尤其是纳米技术及量子科技。
你好,我来回答一下这个海水淡化和淡水获取的难点。
首先要说明的是海水淡化是一套系统的工程,其难点不仅仅存在于技术上,还存在于政策层面的法律法规,以及淡化后浓缩废水对环境的影响。
1.海水淡化其实是一个海水浓缩的过程,其淡化方式分为反渗透处理,蒸馏处理以及电渗析法。目前我国海水淡化技术和设备与世界先进水平相比还存在明显差距,设备的国产化程度并不高。虽然在近四十年技术和设备都取得了不同程度的进展,但关键技术与世界先进水平还是有一定距离。
2.目前我国法律法规对海水淡化以及其它非常规水源利用标准体系尚未健全。随着海水淡化产业的发展,现有的标准难以解决海水淡化过程中出现各类问题,急需完善和健全。政府各部门对海水淡化环节职责划分不清晰。未能充分履行和发挥其在海水淡化与管理过程中应有的职责和作用。致使海水淡化工程未能充分实现其利用效率和效益。
3.海水淡化产生的废水盐度、碱度以及重金属含量严重偏高。对水下生物具有破坏性的影响。其中的氯和铜最让人关注,相关毒物学研究表明低浓度的溶解氯气(低于每升100微克)依然是海洋生物的鹤顶红。而铜离子则会沉积在海底的沉淀物中,会被海底淤泥中的生物摄入,并通过食物链传递到大型海洋生物体内,因此海水淡化废水处理尤为关键。
目前我国淡水资源的分布为南多北少,东多西少。主要存在于江、河、湖泊中。人均水资源仅为世界平均水平的1/4,要想通过调运获取这些淡水资源,同样面临技术、政策和环境问题,最后是水价和质量问题。
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各国海船和军舰的污水垃圾是如何处理的?
众所周知,目前很多国家都在海军领域内的发展是非常迅速的,他们不断地生产船只,希望能够占据这块领域,但是很多的问题也接踵而来,而且这些还不是小问题,各个都是非常严峻的问题,不可忽视。
在这些问题中,最重要也是最现实的一个问题就是,当这些舰艇不要了的时候,退役的时候该怎么处理,是把它就这么拆了?当然不可能,因为建造舰艇的材料中有很多的有毒物质,要对这些材料进行处理的。
而有时候,会把这些退役下来的舰艇用来作为实验舰艇,比如给新研制出来的战机或者舰艇当成攻击目标,当然,这样的使用效率也是非常高的,这点在美军方面显示地很明显,他们经常这样做。
但是在我们的海军领域,比如说之前有一艘退下来的舰艇,它的使命也是作为靶子,但是当反舰导弹击中它的时候,神器的是只摧毁了上半部分,下半身和里面的设备全都是完好的,这样看来,这艘舰的质量是非常好的。
尽管如此,最后还是免不了被凿穿直接沉入海底,当然一般的船只和舰艇也是这样做的。但是近些年,我们更多的是把这些老旧的船只进行改装变成预警船,这样,还可以及时为我们提供实时情报。
看了这么多国家处理退休船只的方法,如此看来,还是我们最具有人性化,这样一来,不仅省下了一笔军费,还能使这些老旧的船只发挥最后的一点余热,也不辜负当初在被生产出来时的精力了。
分清别类,无污染源向海,也是海洋生物的肥料,有污源的带上案,如油等
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