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高回收率反滲透海水淡化工藝的應用研究進展

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【中文關鍵詞】高回收率  反滲透海水淡化工藝  納濾海水軟化  
【摘要】本文詳細綜述了國內外高回收率反滲透海水淡化工藝的應用研究進展,包括基于納濾海水軟化的集成膜過程和熱膜耦合海水淡化過程,以及這些過程面臨的結垢問題和影響因素,并針對目前的研究方向提出了建議。
【部分正文預覽】

淡水資源短缺問題正日益影響國民經濟和社會的可持續發展。海水淡化是解決沿海地區水資源短缺問題的有效途徑。目前工業上廣泛應用的海水淡化方法主要有膜法(反滲透SWRO)和熱法(多級閃蒸MSF 和低溫多效MED)。海水淡化的水回收率是影響其成本的主要因素;厥章始串a水與進水流量之比。傳統SWRO 的系統回收率一般為30%~40%;熱法海水淡化工程的系統回收率一般為15%~50%[1]。回收率是SWRO 系統設計中一個非常關鍵的參數,決定著進水處理系統(取水、預處理系統和高壓泵)的尺寸和占地面積。預處理階段在反滲透膜法海水淡化操作費用中所占比重可能高達60%左右[2-4]。提高系統回收率,意味著能夠降低預處理系統的進水處理量、降低耗電量和化學藥品的用量,從而大幅度降低產水成本[5]。但系統回收率的提高需要較高的操作壓力,同時,由于反滲透對水中離子的去除率接近100%,即意味著海水要濃縮到較高的倍數,水中溶解度低的組分易成垢析出,由此帶來較快的膜污染和頻繁的膜元件清洗與更換。因此,研發在不加劇膜污染的條件下進一步提高海水淡化系統回收率的方法,對于大幅度降低產水成本具有重要的意義。本文對國內外高回收率反滲透海水淡化工藝的研究進展和面臨的問題以及影響因素進行了詳細評述,并對目前研究方向提出了建議。

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