DESALINATION PROJECT FOR BRACKISH WATER AND HIGH SALT WATER

對高含鹽量水進行除鹽的工藝措施。水的含鹽量（也稱礦化度）是指水中所含鹽類的數(shù)量。由于水中各種鹽類一般均以離子的形式存在，所以含鹽量也可以表示為水中各種離子（陰、陽離子）量的總和。水中含鹽量超過1000mg/L的水，即稱為咸水或高含鹽水。當水中含鹽量超過3000mg/L時，即稱為苦咸水。中國西北部干旱地區(qū)，苦咸水分布較廣，水中含鹽量可達10000mg/L以上，而海水則可高達35000～40000mg/L。以上統(tǒng)稱苦咸水。在地球的全部儲水量中，苦咸水量約占97％，而淡水僅占2.5%左右。實際上能取用的淡水還不到總水量的萬分之一。

早在20世紀60年代，中國已開始研究苦咸水淡化技術(shù)，主要包括：蒸餾法、電滲析法、離子交換法、膜過濾法及冷凍（冰凍除鹽）法等。對于含鹽量較高的苦咸水或海水淡化處理，主要是多級蒸餾法、反滲透法、電滲析法或以上幾種淡化技術(shù)的組合。

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苦咸水淡化技術(shù)

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1、電滲析法。這是一種以直流電場為推動力的膜分離技術(shù)，它利用離子交換膜對陰陽離子的選擇透過性能，完成脫鹽淡化目的。電滲析淡化苦咸水的適用范圍為：①當原水含鹽量在500～4000mg/L時，采用該法較經(jīng)濟合理。②當原水含鹽量小于500mg/L時，應(yīng)結(jié)合具體條件，通過技術(shù)經(jīng)濟比較后確定是否采用該法。③當原水含鹽量波動較大，酸堿來源和廢水排放困難時，可采用該法。④電滲析對SO2-4去除率較低，并不能去除水中有機物和細菌，加之設(shè)備的運行能耗較大，使其應(yīng)用范圍受到局限。

2、膜過濾淡化技術(shù)。20世紀80年代以來，在將苦咸水處理成為生活及生產(chǎn)用水的淡化技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)，膜分離技術(shù)得到迅速發(fā)展，先后研制開發(fā)了各種有實用價值的膜過濾技術(shù)，如微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）和反滲透（RO）。這些膜過濾技術(shù)的原理是在壓力差的推動力作用下，在不存在相變化的情況下，以純物質(zhì)截留的分離方式，實現(xiàn)對水中離子、分子、膠體和細菌等微粒的去除。其中，反滲透膜只允許0.001μm以下的無機離子通過，故有良好的除鹽、降低污染性物質(zhì)及毒理學指標的效果。該項技術(shù)已廣泛應(yīng)用于苦咸水、海水淡化和高純水制取中。

3、反滲透技術(shù)。該技術(shù)在苦咸水淡化應(yīng)用中存在的問題，一是能耗和制水成本高，二是濃縮水的利用問題。中國應(yīng)用該技術(shù)的電耗為5～10 kW·h/m3，回收率為30％～70％。當原水含鹽量為500～1000mg/L時，可采用苦咸水淡化膜組件—醋酸纖維素（CA）膜；當原水含鹽量為10000～35000mg/L時，應(yīng)采用適用于海水淡化的復合膜裝置；當出水水質(zhì)要求達到純水的水平，則應(yīng)采用反滲透—離子交換聯(lián)合除鹽系統(tǒng)。納濾（NF）也稱低壓反滲透，是20世紀80年代中后期研制開發(fā)的一種新型膜分離技術(shù)。其截留孔徑介于反滲透和超濾之間，而壓力要求較低（0.07～0.7mPa）。尤其是納膜過濾對于水中高價離子的去除效率比低價離子高，對人體有益的適量低價離子（如Na+、K+等），可以允許有一定量的通過，而對人體有害的硬度離子，包括加氯消毒副產(chǎn)物、低分子有機物等，均可以有效去除。納濾比反滲透可節(jié)能15％～20％，它具有能耗低、制水成本低、產(chǎn)水率高等優(yōu)勢，是制取優(yōu)質(zhì)水的有效技術(shù)手段。

超薄復合型納膜由于能在更低的操作壓力下，具有較高的脫鹽效果和過水通量，日益受到人們的重視。

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苦咸水淡化技術(shù)的一般規(guī)定

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1、苦咸水淡化屬特種水處理范疇，其工藝系統(tǒng)的選用應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、出水水質(zhì)（用戶對水質(zhì)的要求）、系統(tǒng)產(chǎn)水量、造價、能耗等經(jīng)綜合經(jīng)濟分析后確定。

2、為保證脫鹽淡化工藝系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常、可靠運行，進入脫鹽系統(tǒng)的進水水質(zhì)應(yīng)符合該淡化工序各種裝置的要求。為此，苦咸水處理系統(tǒng)中的預處理和后處理是系統(tǒng)的重要組成部分，應(yīng)優(yōu)化組合。

3、苦咸水脫鹽淡化工藝，尤其是對含鹽量較高的海水淡化裝置，運行中必須防止濾膜的結(jié)垢、污物沉積和微生物的侵蝕。除在進水中預加防垢劑、滅菌劑外，還應(yīng)采取必要的措施，定期對過濾膜進行清洗。