淺析海水集成技術(shù)當(dāng)中的預(yù)處理

曹麒方

(舟山市六橫水務(wù)有限公司,浙江舟山 316000)

淺析海水集成技術(shù)當(dāng)中的預(yù)處理

曹麒方

(舟山市六橫水務(wù)有限公司,浙江舟山 316000)

隨著世界淡水資源儲量的進(jìn)一步下降,已經(jīng)無法保證現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展的形勢需求,面臨著嚴(yán)峻的供給形勢。為了解決水資源不足的問題,國內(nèi)外展開了相關(guān)的研究,也取得了初步階段的成果,將海水淡化處理來為日常經(jīng)濟(jì)提供水資源供給已經(jīng)成為了世界范圍內(nèi)的共識。海水淡化集成技術(shù)廣泛在各國得到推廣和使用,所取得的成果也是矚目的。但是在我國相關(guān)方面還沒有有效地展開運(yùn)用,此項(xiàng)技術(shù)還停留在技術(shù)層面,付諸于實(shí)際的生產(chǎn)還需要較長的時(shí)間。

海水淡化 集成技術(shù) 預(yù)處理 成果

淡水資源的日益枯竭,已經(jīng)嚴(yán)重制約了世界經(jīng)濟(jì)的整體向前發(fā)展,我國目前受到這方面的影響還比較小,但是隨著我國經(jīng)濟(jì)形勢的快速發(fā)展,淡水資源不足的問題不可避免就會(huì)出現(xiàn)。由于傳統(tǒng)的海水預(yù)處理導(dǎo)致了海水淡化效果不理想,導(dǎo)致其淡水轉(zhuǎn)化過程成本高昂。我國開展海水淡化技術(shù)研究起步較晚,可以直接進(jìn)行先進(jìn)的海水預(yù)處理工作的研究,對海水淡化集成技術(shù)的使用推廣具有重要的促進(jìn)作用

1 海水預(yù)處理的目的和重要性

眾所周知,由于海水中含有的大量顆粒物質(zhì)、浮游生物、高濃度的Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO4

2-等離子造成了海水苦澀,對身體的傷害較高,無法直接使用。這種情況下就需要對海水進(jìn)行預(yù)處理,去除地表海水中大量存在的顆粒泥砂、膠體、微生物等雜質(zhì),滿足下一步的海水處理設(shè)備和技術(shù)對于水質(zhì)的要求?？梢哉f海水預(yù)處理是進(jìn)行海水淡化處理的先導(dǎo)和前提。

2 傳統(tǒng)海水淡化技術(shù)應(yīng)用中預(yù)處理存在的問題

2.1 無菌給水難以保證

由于傳統(tǒng)的海水淡化技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中需要進(jìn)行細(xì)菌和海藻等浮游生物的去除,采用的過濾器和設(shè)備通常只能是針對某一方面來進(jìn)行工作,這樣就割裂了不同海水處理設(shè)備的聯(lián)系,導(dǎo)致了其海水的無菌化處理工作沒有取得理想的效果,最終經(jīng)過凈化的海水不符合直接飲用的標(biāo)準(zhǔn),沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的初衷,在這個(gè)過程中還浪費(fèi)了大量的人力物力以及資金等,給經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和海水淡化工程帶來了較大程度上的影響[1]。

2.2 海水過濾元器件容易腐蝕

由于海水中所含有的化學(xué)成分復(fù)雜,傳統(tǒng)的海水淡化預(yù)處理過程中,設(shè)備所使用的元器件通常都是由金屬構(gòu)成,這樣就造成了在實(shí)際的工作中,海水預(yù)處理設(shè)備不斷遭受海水中化學(xué)成分的腐蝕,導(dǎo)致元器件使用壽命很大程度上出現(xiàn)了縮短的情況,綜合在一起之后就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)不得不得不進(jìn)行備件的更換,經(jīng)濟(jì)效益受到了嚴(yán)重影響,無菌給水出現(xiàn)了不足的現(xiàn)象。導(dǎo)致了海水淡化處理工作的滯后,經(jīng)濟(jì)成本上升導(dǎo)致其盈虧比率難以維持在正常的范圍內(nèi),不利于整體海水淡化技術(shù)的推廣使用[2]。

2.3 常規(guī)海水預(yù)處理技術(shù)程序繁雜經(jīng)濟(jì)成本較高

由于海水淡化處理技術(shù)的研究雖然取得了成果,但是在實(shí)際的運(yùn)用中還是出現(xiàn)了一些問題,比如預(yù)處理程序的繁雜導(dǎo)致的工作量增大,同時(shí)需要較多的人員和設(shè)備輔助,經(jīng)濟(jì)成本也比較高,在生產(chǎn)出來的淡水無法滿足直接飲用的情況下,海水淡化處理企業(yè)普遍虧損,除了政府性的機(jī)構(gòu)或部門外,社會(huì)相關(guān)行業(yè)企業(yè)沒有加入的動(dòng)力,導(dǎo)致海水淡化技術(shù)發(fā)展遲遲不前[3]。

3 新型海水淡化集成技術(shù)中納濾預(yù)處理的發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,淘汰傳統(tǒng)的海水預(yù)處理技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)成為了一種必然。新興的海水納濾預(yù)處理來進(jìn)行海水淡化的集成技術(shù)逐漸走入了人們的視野,相較于傳統(tǒng)的海水預(yù)處理技術(shù),納濾技術(shù)明顯更勝一籌,其發(fā)展方向和前景被世界普遍看好,因此在這里詳細(xì)介紹納濾海水預(yù)處理技術(shù)。

3.1 納濾膜預(yù)處理技術(shù)及特點(diǎn)

納濾(NF)技術(shù)是近十幾年才剛剛興起的膜分離海水預(yù)處理技術(shù)。納濾膜的存在在較大程度上緩解了海水預(yù)處理設(shè)備在使用中的元器件氧化和損壞等問題的發(fā)生,保證了海水預(yù)處理過程的高效快捷。

納濾膜主要位于超濾膜和反滲透膜之間,膜表面帶有一層負(fù)電荷的電離層,在海水通過納濾膜的過程中有效地排除了海水中大部分浮游生物、真菌、硬度較強(qiáng)的雜質(zhì)和化學(xué)成分的電離子,保證了海水集成處理過程中對水質(zhì)的要求。納濾膜的出現(xiàn),很大程度上提高了海水預(yù)處理的能力,為海水飲用標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn)起到了重大的促進(jìn)作用[4]。

3.2 納濾預(yù)處理的作用

采用納濾來進(jìn)行海水淡化系統(tǒng)的預(yù)處理工作的,可以有效地降低海水進(jìn)入淡化系統(tǒng)中的浮游生物、真菌以及化學(xué)離子等雜質(zhì)的含量,保證海水淡化過程中給水的無菌化,來進(jìn)行下一步淡化處理工作的開展。從根本上降低了海水淡化過程中其他相關(guān)設(shè)備和技術(shù)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),保證了海水預(yù)處理后能夠取得良好的經(jīng)濟(jì)收益,海水淡化處理的成本目前比較高昂,通過采取納濾來進(jìn)行成本的降低對促進(jìn)海水淡化集成技術(shù)的使用和推廣,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[5]。

4 結(jié)語

綜上所述,采取了納濾海水預(yù)處理工作后,能夠?yàn)檎麄€(gè)海水淡化系統(tǒng)提供充足的無菌給水,保證了海水淡化處理的高效展開,保證了海水淡化后的飲用標(biāo)準(zhǔn)能夠符合實(shí)際人們所需,因此具有廣闊的發(fā)展前景,其經(jīng)濟(jì)收益也必將提上一個(gè)新臺階,促進(jìn)整個(gè)海水淡化集成系統(tǒng)的應(yīng)用和推廣,保證了在世界淡水資源日漸枯竭的情況下,開辟出新的水資源補(bǔ)給途徑,為人類社會(huì)發(fā)展提供可靠助力。

[1]鐘素紅,衣守志,李超.海水淡化預(yù)處理技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展[J].海湖鹽與化工,2006,12(01)：27-30.

[2]周軍,常芙蓉.海水淡化及其預(yù)處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].蘇鹽科技,2008,(02)：1-3+15.

[3]蘇保衛(wèi),王越,王志,王世昌.海水淡化的膜預(yù)處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].中國給水排水,2003,(08)：30-32.

[4]蘇保衛(wèi),王志,王世昌.采用納濾預(yù)處理的海水淡化集成技術(shù)[J].膜科學(xué)與技術(shù),2003,12(06)：54-58.

[5]俞三傳,高 從堦.膜技術(shù)在海水淡化和綜合利用中的新進(jìn)展[J].海洋通報(bào),2001,12(01)：83-87.