二十二章苦咸水淡化与除盐
二十二章苦咸水淡化与除盐
22-1概述：软化是去除水中的硬度，去除Ca2+和Mg2+淡化与除盐是去除水中的盐一、水的纯度概念：常用，水中的含盐量和电阻率（电导率）来衡量
22-1概述： ◼ 软化是去除水中的硬度，去除Ca2+和 Mg2+ ◼ 淡化与除盐是去除水中的盐。 ◼ 一、水的纯度概念： ◼ 常用，水中的含盐量和电阻率（电导率） 来衡量
据水的纯度可分为四种：十1、淡化水：一般指将高含盐量的水经局部除盐处理，成为生活及工业用淡水。海水、苦咸水的淡化。2、脱盐水：一般蒸馏水，水中强电解质已大部去除。含盐量1~5mg/L，25℃时电阻率0.1~1.0×106Qcm3、纯水：去离子水，水中强电解质绝大部已去除，弱电解质也去除到了一定程度，含盐量1.0mg/L以下，25℃电阻率为1.0~10×10Q2cm■4、高纯水：超纯水（电子工业用的较多）水中导电的电介质几乎全部去除，微生物，气体，有机物等去除到最低。含盐量在0.1mg/L以下，25℃时电阻率10×1062cm以上。（理论值18.3×1062cm）
据水的纯度可分为四种： ◼ 1、淡化水：一般指将高含盐量的水经局部除盐处理，成为 生活及工业用淡水。海水、苦咸水的淡化。 ◼ 2、脱盐水：一般蒸馏水，水中强电解质已大部去除。含盐 量1~5mg/L， 25℃时电阻率0.1~1.0×106Ω㎝ ◼ 3、纯水：去离子水，水中强电解质绝大部已去除，弱电解 质也去除到了一定程度， 含盐量1.0 mg/L以下， 25℃电阻率为1.0~10×106Ω㎝ ◼ 4、高纯水：超纯水（电子工业用的较多）水中导电的电介 质几乎全部去除，微生物，气体，有机物等去除到最低。 含盐量在0.1mg/L以下， 25℃时电阻率10×106Ω㎝以上。（理论值18.3×106Ω㎝）
淡化与除盐的方法：1、海水（苦咸水）淡化：蒸馏法，反渗透法电渗折法，冷冻法，多级闪蒸法。2J.003.301x, nuo. 40:16.060.D0014, 000, 00012.003.000(PiWuex10.000.0005.008.06.000.0004.00.0002.000.000AEE5EO00年份图22-1海水淡化总容量的增长
二．淡化与除盐的方法： ◼ 1、海水（苦咸水）淡化：蒸馏法，反渗透法， 电渗折法，冷冻法，多级闪蒸法
电渗折法，用于的苦咸水淡化较为经济在淡水制备中常作为预处理用。看表22-1，各种海水淡化的耗能，海水淡化方法的能耗淡化方法能耗（kWh/m3）多级闪蒸法30~378~14反渗透法电掺析法8~1628冷冻法
◼ 电渗折法，用于的苦咸水淡化较为经济。 在淡水制备中常作为预处理用。 ◼ 看表22-1，各种海水淡化的耗能
■2、除盐：常用离子交换法，或与电渗折，反渗透联合使用。下表为制纯水的不同方法，出水水质（纯度）离子交换法制取纯水的纯度（25℃）表22-2除盐方法水的电阻率（10°acm）除盐方法水的电阻率（10acm）纯水理论值18.310以上离子交换友床-混合床离子交换复床0.1~1.0离子交换混合床5.0普通蒸馅器0.1
◼ 2、除盐：常用离子交换法，或与电 渗折，反渗透联合使用。下表为制 纯水的不同方法，出水水质（纯度）
进水水质预处理：.1某些淡化除盐工艺如：电渗折，离子交换，反渗透等。对进水有一定的水质要求，否则将损害这些工艺设备，所以对进水要求预处理：1、预处理内容：悬浮物，有机物，胶体物质，微生物，及有害物质铁，锰等。膜分离、离子交换装置对进水水质指标的要求表22-3反透漆项·目电漆机离子交换李式膜中空纤维膜逆流再生<.2独度（度）13<0:5<0.3账减再生<.5色度（度）消清<5污染指数FI值3~5<3PH值4-74- -11水温(C)5--40<4015-3513---35化学耗氧蛋（mgU/L）<3<2~3<.1.5<1.5谢离氟（ng/L）<0.1<0.10.2--1.0U总铁（mg/L)<0.3<0.3<0.05<0.05锰(mg/1.)<0.1
三．进水水质预处理： ◼ 某些淡化除盐工艺如：电渗折，离子交换，反 渗透等。 ◼ 对进水有一定的水质要求，否则将损害这些工 艺设备，所以对进水要求预处理： 1、预处理 内容：悬浮物，有机物，胶体物质，微生物， 及有害物质铁，锰等
膜分离、离子交换装置对进水水质指标的要求表22-3透反渗项电析离子交换卷式膜中空纤维膜逆流再生<2浊度(度）1~3<0.5<0.3顺流再生<5色度(度）清清A5污染指数FI值3~5<3.pH值4---74--- 11水温(C)<405~4015~3515~35化学耗氧虽（mgO/L）<3<2~3<1.5<1.5游离氣（mg/L）<0.1<0.100.2--1.0总铁（mg/L)<0.3<0.3<0.05<0.05锰（ng/L)<0.1
2、污染指数FI：FI一在规定压力和时间的条件下，滤膜通过一定水量时的阳塞率（是对水中杂质影响反渗透的一种描述）例：42.7nm的微孔滤膜，在0.3MP下初始滤过500ml水需时间t,，经过15min后再滤过500ml水需时间t，，则FI值计算：100H15min
◼ 2、污染指数FI ： FI——在规定压力和 时间的条件下，滤膜通过一定水量时的 阻塞率（是对水中杂质影响反渗透的一 种描述） ◼ 例：42.7nm的微孔滤膜，在0.3MP下 初始滤过500ml水需时间t 1，经过15min 后再滤过500ml水需时间t 2，则FI值计算： 15min 100 1 2 1 = − t t FI
3、各种杂质对膜和树脂的危害：（1）悬浮物和胶体物质容易粘附在膜面上或堵塞树脂微孔道，使脱盐效率降低：（2）微生物、细菌容易在膜和树脂表面生长繁殖，降低设备性能：（3）水中无机离子主要是高价离子（如铁、锰等）能与膜和树脂牢固结合，并使之中毒，从而降低其工作性能；钙、镁离子在某些情况下能在膜面上结垢沉淀，在反渗透法中应采取调整pH值措施：（4）水中游离氯能对膜进行氧化，使树脂降解，因而对其含量有严格要求
3、各种杂质对膜和树脂的危害： ◼ （1）悬浮物和胶体物质容易粘附在膜面上或堵塞 树脂微孔道，使脱盐效率降低； ◼ （2）微生物、细菌容易在膜和树脂表面生长繁殖， 降低设备性能； ◼ （3）水中无机离子主要是高价离子（如铁、锰等） 能与膜和树脂牢固结合，并使之中毒，从而降低 其工作性能；钙、镁离子在某些情况下能在膜面 上结垢沉淀，在反渗透法中应采取调整pH值措施； ◼ （4）水中游离氯能对膜进行氧化，使树脂降解， 因而对其含量有严格要求