膜技术在苦咸水淡化的应用讲述.ppt

PPT模板下载：/moban/ 新型膜与膜集成技术zai苦咸水淡化中的研究进展 目录 1 2 3 4 苦咸水的现状 常用处理方法 工程案例分析 讨论与展望 1.苦咸水的现状 苦咸水是一个通俗的称法，通常指口感苦涩，很难直接引用的水质，长期引用影响人的身体健康。学术上将含盐量大于1克/升的水统称为苦咸水。 据调查，全国农村有3亿多人饮水不安全。其中约6300多万人饮用高氟水，3800多万人饮用苦咸水。 苦咸水分布情况 2 、 苦咸水淡化方法 工业上广泛应用的常见的苦咸水淡化工艺： 多级闪蒸(MSF) 低温多效蒸馏(MED) 反渗透(RO) 纳滤(NF) 正渗透(FO) 膜蒸馏(MD) 电渗析(ED) 膜电容去离子化(MCDI) 膜法分离技术 Publications of Brackish 2007～2014(Web of Science Database) Publications of Brackish and Membrane 2007～2014(Web of Science Database) 各种膜与膜集成在苦咸水中的淡化方法 一级两段式RO 工艺 一级三段式SWRO 工艺 MF-RO 工艺 两级RO 工艺 两级NF 工艺 MF-NF 工艺 FO-NF 工艺 反渗透-正渗透/膜蒸馏工艺 快滤-超滤-反渗透工艺 …… 双级纳滤在地表高度苦咸水淡化工程中的应用 纳滤的简介 纳滤(Nanofiltration，NF) 以压力差为推动力，介于UF和RO之间的截留水中粒径为纳米级颗粒物的一种膜分离技术。 它具有以下两个特征： 对于液体中分子量为几百的有机小分子具有分离性能； 对不同电荷和不同价数的离子又具有不同的道南效应。纳滤膜对二价离子截留率要高于一价离子。 双级纳滤在地表高度苦咸水淡化工程中的应用 进出水水质 本项目工程处理规模200 m3／d，原水为天津市滨海新区某地表湖，属于高度地表苦咸水(含盐量在12000 mg／L以上)。 工艺流程 利用潜水泵将苦咸水打进预处理水箱 去除苦咸水中的悬浮物、浮游生物、泥沙等 去除大分子有机物、胶体等 一级纳滤浓水回流至湖中，二级浓水回流至超滤产水箱以提高系统回收率 双级纳滤处理效果 控制在600 mg／L以下 一级纳滤产水总硬度可降低到30 mg／L以下，二级纳滤产水总硬度均在10 mg／L以下 双级纳滤产水COD稳定在1.5 mg／L以下 NF在苦咸水淡化方面的优势与局限性 选择透过性：对二价离子的截留率大，能降低水的总硬度，能够有效地去除苦咸水中成垢离子。 COD的稳定降解：去除效果受进水COD变化影响程度小，产水COD降低到2 mg/L以下，耐COD负荷冲击能力强。 经济性：双级NF的操作压力只有0.65MPa左右，大概只有RO的一半，在高压泵等设备、管路的固定投资以及运行电耗方面占较大优势． 优 势 局限性 NF 膜技术的系统产水回收率局限于80%～85%之间，继续增加产水回收率将导致如CaSO4 等难溶性无机盐在膜面发生结垢和沉淀，即膜污染问题。 工程主要构筑物及设备 技术经济分析 1 90 m2 占地面积 2 2.19元/t水 运行总成本 3 38.85万元/a 4 73 000t/a 节约淡水资源 有环保效益、经济效益，该示范工程对苦咸水淡化有借鉴意义 工程年收益 案例 小结 采用双级NF技术可将含盐量从12 000mg／L左右降低到600 mg／L以下。 采用石英砂过滤器-活性炭过滤器-超滤的预处理工艺可将原水的浊度和SDI降低到1 NTU和3 NTU以下，达到纳滤膜进水要求． 一级、二级NF工作压力分别在0.65～0.85 MPa和0.50～0.65 MPa之间，整体能耗低于RO． 本工程运行稳定且可使高度苦咸水含盐量、COD、悬浮物与浊度等指标远优于绿化用水标准． 1、膜法苦咸水淡化工艺中存在的问题 浓盐水 处理问题 提高产水回收率 对周边环境 的污染 绝大多数苦咸水中TDS含量在1000～10000 mg/L，由此决定常见的RO膜法苦咸水淡化系统产水回收率介于40%～75%之间。想提高则带来膜污染问题。 内陆苦咸水淡化过程中，通常符合环境保护严格要求的浓排水处理方法成本高昂，在1～2 $/t 之间。 (1)大量的浓盐水外排将污染当地含水层和破坏水生态系统。 (2)苦咸水淡化可能会导致噪声污染、气体排放和化学品泄露。 讨论与展望 2、苦咸水淡化的发展趋势 (1)纳滤苦咸水淡化在低盐度苦咸水淡化中优势明显，但因国外进口NF膜比RO膜价格贵而受到制约，故而对高性能系列纳滤膜产品的开发推广尤为重要； (2)苦咸水分布较广的西部地区，气候干燥少雨，太阳能