海水淡化浓海水零排放技术研究

浓海水综合利用不仅可以保护环境,而且可以回收资源,如淡水、盐、溴、氯化钾、泻利盐以及水氯镁石等。与海水制盐相比,浓海水综合利用能够大幅降低投资和能源消耗。详细介绍了浓海水零排放技术,对目前浓海水零排放技术优缺点进行了分析,并提出了新的技术路线以真正实现工业化海水淡化浓海水零排放。     

外省科技消息

用盐石膏发展石膏轻板盐石膏是海盐生产过程中的副产品,当2％浓度的海水渐渐蒸发至28％浓度时,就开始析盐,由于在海水中还含有一部分硫酸钙的成份(即石膏),因此在蒸发过程中,当浓度达到波美18～22度时,海水中的石膏就开始析出,沉淀到盐田底下的泥土层上,形成盐碱皮(即盐田石膏),其主要成份是二水硫酸钙(Ca_2SO_4·2H_2O),一般产一吨盐的同时可产盐石膏约70公斤。过去盐田中刮出的盐碱皮都当作废物扔掉,十分可惜,如用来发展轻板建筑材料的生产,不但变废为宝,而且对加速盐卤中水份的蒸发,提高     

浓海水鼓泡晒盐动力学与热力学分析

通过对浓海水鼓泡蒸发过程进行传质动力学与能量转化热力学分析,揭示出卤水鼓泡蒸发与气象条件之间的内在联系。采用双膜理论确定了蒸发传质过程的五个步骤,阐明了鼓泡操作可以大幅提高相界面积与液相传质系数,风可以显著提高气相传质系数。分析了浓海水敞开系统与周围环境之间的能量转化,论述了鼓泡操作能强化浓海水与空气之间的传热,揭示出随着浓海水波美度的提高,传热方向渐渐发生逆转,并使鼓泡效率逐步降低。分析所得结论与实验结果相吻合,这些结论对于鼓泡晒盐工艺的优化、建模与推广具有重要参考价值。     

喷雾蒸发-低温多效蒸馏集成海水淡化系统设计

为了解决目前海水淡化过程中副产高浓度盐水的排放污染问题,设计了喷雾蒸发-低温多效蒸馏集成海水淡化系统。首先建立了进料流量为1kg/s的五效顺流系统相应工艺流程的数学模型,并对其进行了热力和结垢分析,确定了抽汽比例为20%条件下集成系统的运行工况参数;然后基于单个纯水液滴在干空气中的蒸发运动轨迹计算,完成了喷雾蒸发室的初步结构设计;最终采用FLUENT软件对该喷雾蒸发过程进行了非稳态数值模拟,并对粒子停留时间以及蒸发效率进行了分析。结果表明:该套系统必须采用抽汽方式才能有效避免末效结垢情况的发生,喷雾蒸发室内的热质传递在35s左右进入稳态,稳定时物料蒸发效率可以达到82.2%,基本达到了设计初衷。该系统可有效解决浓盐水的排放难题。     

海水淡化剩余浓盐水灌注太阳池研究

研究了利用海水淡化剩余的浓盐水经过进一步晒制浓缩来灌注太阳池的相关问题.通过不同浓度盐水蒸发量的实验,结合当地的气象条件,利用彭曼-蒙特斯经验公式,拟合出适合不同浓度盐水的蒸发量模型,进而计算出浓缩不同盐度溶液所需海水淡化剩余浓盐水用量及时间.提出应根据升温热稳定性要求采取多次补水的方法完成太阳池灌注,提高了太阳池的蓄热性能.     

原子吸收光谱法测定浓海水中的微量锂

采用空气-乙炔火焰原子吸收光谱法测定浓海水中微量金属锂离子时,干扰主要来自浓海水中共存的高浓度的阳离子。探讨了共存的主要阳离子对锂离子测定的影响,并分析了消除高浓度阳离子干扰的方法。结果表明:Ca2+和Mg2+是主要干扰元素,可以采用标准加入法消除共存的高浓度阳离子的干扰;锂在0.13～1.92 mg/L范围内线性关系良好,平均回收率为99.62%。     

煤化工高盐废水综合分盐技术研究

针对煤化工高盐废水的水质特征,采用膜法分盐与热法分盐相结合的方式进行综合处理,采用分质结晶技术从废水中回收工业级的氯化钠、硫酸钠及硝酸钠结晶盐。首先采用纳滤技术分离一价与二价盐,然后利用高压膜进行浓缩,针对纳滤清液及浓液采用两套MVR蒸发系统进行分质结晶,结晶盐洗盐提纯后对外销售。工程实际运行结果表明,该工艺流程较为合理,具有占地面积小、分盐稳定性好、运行成本低等优点,出水水质满足企业回用水标准。     

药用氯化钠生产工艺的改造及效果分析

药用氯化钠是人体正常生理活动所不可缺少的,成年人每天要进食8~15,g以补充通过尿、汗等排泄掉的氯化钠。医疗上使用的氯化钠除固体外,一般配成制剂使用,常用的包括生理氯化钠溶液、氯化钠注射液和浓氯化钠注射液。简述了药用氯化钠的生产工艺流程,通过改造前后主要指标参数的对比,进一步阐述了应用四效蒸发生产工艺所取得的成效。经过连续生产表明,该工艺先进可靠,为企业创造了良好的经济效益,值得在药用盐生产中应用和推广。     

鹵水蒸发量和蒸发池制鹵能力的初步理论研究

根据我国滩晒制盐实际情况,以“比蒸发量”与浓度的关系为基础推导出淡水蒸发量,蒸发池面积,卤水含盐量以及卤水浓度变化的微分和积分关系式(包括用平均法考虑渗透耗盐量和考虑渗透耗盐量盐浓度变化的情况),并进而推出海水通过一系列蒸发池连续蒸发浓缩过程中的浓度变化和淡水蒸发量、各池面积、含盐量的(?)关系式,由所得关系式和有关计算表;(1)可以根据气象台预报蒸发量找出提高单位面积制卤能力的操作方法,以提高盐产量;(2)可以计算最合适的蒸发池和结晶池面积比;(3)此外,并发见蒸发池分几级和各级面积如何分配对蒸发池(?)制卤能力基本上没有影响。     

遗址土壤中盐分分布规律探索

针对陕西师范大学长安校区新开挖土遗址模拟坑出现的析白物病害,使用常规的定性与定量分析方法,测定了距遗址墙壁不同深度和距遗址上表面不同高度可溶盐的成分及其含量;应用XRD和SEM分析了矿物及盐分对遗址土壤结构的破坏作用.结果表明,遗址表面易溶性盐主要成分为氯化钠和盐胀系数较大的硫酸钠,微溶盐为硫酸钙.随着距离遗址表面深度的增加,可溶盐以氯化钠、氯化钾为主,微溶盐硫酸钙的含量很少,且盐分分布与水分运移有很大关系.     

水平管外海水降膜蒸发传热特殊现象分析

以低温多效蒸发海水淡化装置中的水平管降膜蒸发过程为研究对象,对海水水平管降膜蒸发的传热系数在不同蒸发温度、雷诺数(Re)等条件下沿圆周角方向的分布特征进行了实验研究.研究结果表明:海水作为实验流体时,传热系数随蒸发温度的升高而降低,随Re的增大而呈现先升高,达到最大值后略微降低的趋势,随圆周角的增大而先减小后增大.     

太阳能海水淡化设备的开发

现行的海水淡化法,有蒸发法、膜法、溶剂法、冷冻法等。所有这些方法的设备投资和运转费用都很高,而且耗费大量能源,因而注意到了运转费用比较低的利用太阳热的方式。太阳能海水淡化,脱盐形式有直接法和间接法。直接法把太阳能集热器和蒸发器组装在同一设备内,主要结构是玻璃温室内贮存海水,由于阳光照射产生水蒸汽,冷凝后成为淡水。间接法集热器和脱盐器各自独立。脱盐器是多效水平管液膜蒸发法和高温     

杂质对硫酸钙晶须形貌的影响

考察了在硫酸钙晶须制备过程中氯化钠和氯化钙杂质对晶须形貌的影响。对制得的硫酸钙晶须进行了SEM和XRD分析。结果表明,随着氯化钠和氯化钙浓度的增大,晶须的直径增大,长度变短,长径比减小。     

提高低温多效海水淡化装置造水比可行性方案研究

低温多效蒸馏法是20世纪80年代开发的海水淡化新技术。它的特点是控制盐水的最高蒸发温度为70℃,对原料海水的预处理要求不高,蒸发过程动力消耗小、生产的淡水水质高。我公司引进法国技术投资建设的低温多效蒸馏海水淡化装置,利用电厂低品位蒸汽,将海水多次蒸发和冷凝,以达到较高的造水比。     

海水提取硫酸钾高效节能技术

由河北工业大学和天津长芦海晶集团有限公司承担的海水提取2万吨/年硫酸钾工程、10万吨/年精制盐工程、8万吨/年氯化镁工程以及辅助公用工程将于近期在塘沽开工建设。 该工程使用由河北工业大学、天津长芦海晶集团有限公司等单位联合开发的“海水提取硫酸钾高效节能技术”。该项技术是以海水、苦卤及饱和卤为原料,通过天然沸石钾富集、氯化钠分离、硫酸钾分离等工序生产硫酸钾、食用盐(或工业盐)及氯化镁产品。该技术为国家“十五”     

反渗透处理系统中阻垢剂效果研究

反渗透膜处理技术是特质水(硬度超标、海水等)脱盐处理工程中应用最为广泛的分离技术之一.影响反渗透膜处理效率、出水回收率等技术性能的决定因素之一是连续过水过程中反渗透膜表面过饱和盐离子结垢情况.根据我国跨流域调水工程一般水质状况为基础,通过模拟水质反渗透膜处理试验,探究了代表性过饱和溶液(石膏硫酸钙)离子沉淀析出过程的水力时间,并据此对反渗透膜工程控制参数提出建议:7.0倍数超饱和度水平不会对反渗透膜处理系统运行及维护带来结垢问题,因此建议将处理过程中浓缩盐水超饱和度控制在7.0倍或以下;阻垢剂可有效延长浓缩盐水结晶析出时间,在水力停留时间(析出时间)设定的情况下可有效提高盐水浓缩程度,从而提高回收率.     

塘沽盐田生态系统化学元素的跟踪调查分析

随着近年来海水淡化产业的发展,其副产物浓海水已成为日晒海盐主要原料来源.由于海水淡化过程中原有生态系统被彻底破坏,浓海水进入盐田后,其原有湿地生态系统受到较大程度的冲击.通过跟踪调查盐田生态修复前后化学元素的变化,研究盐田生态系统调控过程对卤水盐度、黏度、常规离子及氨氮、总磷元素的作用规律.结果表明:经过盐田生态系统调控后,卤水的盐度稍有提高,黏度有所下降.一方面,卤水中的氨氮、总磷元素含量的变化和盐藻的生长与衰亡有着密不可分的关系,符合盐田的良性生态循环,盐度在140～160时最适合盐藻生长.另一方面,卤水蒸发量增大,氯离子浓度较盐田生态修复前相比得到提高,进而有利于盐业生产,并且卤虫接种使卤水得以净化,防止藻类等浮游群落大量繁殖起来,避免卤水变黏,促使钙盐在盐度为130～140时提前析出,从而减少了卤水中的有机颗粒和无机颗粒,使盐的品质得到稳定和提高.     

从渤海新区海水淡化产业看海水淡化现状

 根据国内外海水淡化产业的发展现状,渤海新区海水淡化产业链的延伸与拓展确定了洁净海水、海水淡化、浓海水综合利用、海水淡化装备与商用瓶装水5个方向,并提出海水淡化产业的保障措施及相关建议,为渤海新区海水淡化产业链的进一步延伸与拓展奠定了理论基础。     

核供热堆海水淡化系统的热工水力学特性

针对与低温核供热堆相耦合的竖管多效蒸发海水淡化系统 ,建立了物理数学模型 ,探讨该系统的热工水力学特性。采用等温差和分段等面积两种温差分配方案对系统进行设计。分析了系统各效的蒸发器和预热器面积、平均换热系数以及淡水产量等随效数的变化规律。结果表明 ,经过适当的温差调整 ,两种方案下产水比都可以达到 2 0以上 ,但等面积温差分配设计方案在系统的建设上将更具优势。本工作可以为大型竖管多效蒸发海水淡化系统的设计提供理论指导和基础数据     

高盐、高浓度有机废水蒸发特性实验

 搭建废水动态蒸发实验装置,对精细化工行业常见的蒸氨废水、颜料生产废水开展蒸发分离实验研究以获得废水蒸发特性,为实际蒸发系统设计提供基础数据支持。结果表明：废水的沸点升高随浓缩倍数的增加而逐渐上升,来自不同工艺段的蒸氨废水、颜料生产废水由于浓度差别,在相同的浓缩倍数下沸点升高略有不同;在蒸发过程中,颜料生产废水蒸发冷凝液的COD随着蒸发的进行逐渐降低;不同种类废水蒸发冷凝液的TDS与pH值变化规律大致相同,受原液中易挥发物质及夹带液滴的影响较大,随着浓缩倍数的增加先减小后趋于恒定。