淡水资源的不断减少,引发了海水淡化这一热潮。海水淡化技术从一开始的蒸馏法到现在的反渗透膜法、电渗析法,这三种是现在主流的海水淡化处理技术。
- 蒸馏法
海水淡化法工艺之蒸汽冷凝 在蒸发结晶器内,除海水析出冰晶以外,还将产生大量的蒸汽,这些蒸汽必须及时移走,才能使海水不断蒸发与结冰。
蒸馏法还有一种至今仍被广泛应用的是太阳能蒸馏。因其相对于传统动力源,燃烧源相比,太阳能更安全,环保。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源,绿色环保,出水水质高等优点被逐渐重视。
通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐渐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。如下图:
反渗透法优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。
反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本一直不断降低,广受水处理产业喜爱。
- 电渗析法
电渗析法的技术关键是新型离子交换膜的研制,该膜能选择性透过正负离子,由阴阳两膜交替排列,形成隔室,来将海水和淡水分离。电渗析法不仅可以淡化海水,也可以作为水质处理的手段,为污水再利用做出贡献。
从上述三种海水淡化主流方法的描述看来,都各有千秋。其实海水淡化应通过地域,经济,需求量等更方面来选择适合该地区的海水淡化技术,才能达到较好的效果。