海水淡化的化學(xué)方法精選(九篇)

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第1篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

主題詞：海水淡化；反滲透；高壓泵；國(guó)產(chǎn)

Abstract: Reverse osmosis technology for the seawater desalination occupies a large market as the good features like low-cost, low energy consumption and high water productivity. High-pressure pump (centrifugal pump and piston pump) plays a key role of the whole system as it provides the energy to overcome the osmotic pressure. Normally, centrifugal multi stage pumps are utilized for the medium and large-sized treatment facilities, and piston pumps are usually used for the small and medium-sized ones. The selection of different pumps should depend on the given features by the pump manufactures, like water requirements, range of pump pressure and performance curves. Currently, most pumps utilized for the seawater desalination are imported. In 2010, China’s homegrown high-flow seawater desalination pumps has been utilized in Liu Heng plant. With the utilization of homegrown pumps, the costs for the system will be reduced dramatically, and expected to be used wildly in the future.

Key words: seawater desalination; reverse osmosis; high pressure pumps; homegrown

中圖分類(lèi)號(hào)：P747 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1.前言

海水淡化，又稱(chēng)“海水脫鹽”，是通過(guò)物理、化學(xué)或物理化學(xué)方法從海水中獲取淡水的技術(shù)和過(guò)程。目前實(shí)際應(yīng)用的海水淡化技術(shù)方法主要分為蒸餾法和膜法兩大類(lèi)，其中蒸餾法又稱(chēng)熱法。膜法主要包括：反滲透法(SWRO)、電滲析法(ED)。

隨著反滲透海水淡化的技術(shù)進(jìn)步，近年大型海水淡化廠(chǎng)的國(guó)際招標(biāo)中，SWRO以低投資費(fèi)、低能耗、低產(chǎn)水價(jià)而占上風(fēng)。

下圖為國(guó)內(nèi)已建海水淡化廠(chǎng)的裝置按照不同工藝的份額圖：

圖2國(guó)內(nèi)各種淡化方法裝置數(shù)

反滲透法海水淡化技術(shù)(SWRO)就是利用半透膜的透水特性，對(duì)海水加壓，使水分子克服阻力而透過(guò)半透膜，從而達(dá)到淡水從海水中分離出來(lái)的目的。下圖為典型反滲透海水淡化工藝流程。

圖3典型反滲透海水淡化工藝流程圖

2.高壓泵選型及需注意的問(wèn)題

高壓泵提供了在膜法海水淡化中克服滲透壓的能量，是系統(tǒng)的心臟。反滲透海水淡化系統(tǒng)中，每噸淡化水費(fèi)用中，投資成本占25%左右，電費(fèi)成本占52%以上，兩項(xiàng)合計(jì)占造水費(fèi)用的77%以上。而電費(fèi)成本中，又以高壓泵的能耗為主，因此，高壓泵的能耗是影響產(chǎn)品水成本的主要因素，根據(jù)不同的淡化規(guī)模選擇高效率、合適的高壓泵是目前反滲透海水淡化產(chǎn)業(yè)急需要解決的問(wèn)題。

2.1 標(biāo)準(zhǔn)海水的滲透壓

經(jīng)過(guò)目前對(duì)海洋的研究發(fā)現(xiàn)，雖然不同的位置海水的含鹽量有所差異，但是海水成分的構(gòu)成基本相同。以目前的分析技術(shù)，海水中能夠測(cè)定的元素有80多種。含量超過(guò)1mg/kg的元素就有12種，分別為Cl、Na、Mg、S、Ca、K、Br、C、Si、B、Sr、F。加上H、O，占海水全部元素99.9％。共組成11種主要的離子成分，并且各種離子成分濃度間比值近似恒定，為了進(jìn)一步方便研究，提出了標(biāo)準(zhǔn)海水的概念，標(biāo)準(zhǔn)海水的構(gòu)成如下表。

表1標(biāo)準(zhǔn)海水(S=35)的成分(g/kg)

對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)海水，海水滲透壓的估算經(jīng)驗(yàn)公式如下：

Π＝1.18×(T+273)×∑Mi（psi）

Mi：離子的摩爾濃度；T：給水溫度

Π＝(0.714~0.9)×10-5×C（MPa）簡(jiǎn)化

C：海水的TDS（mg/l）

經(jīng)過(guò)計(jì)算，25℃下，35％的標(biāo)準(zhǔn)海水，滲透壓約25.9bar，這個(gè)概念是描述標(biāo)準(zhǔn)海水中淡水能夠通過(guò)反滲透膜的理論壓力?；谀しêＫ煌幕厥章氏拢Ｋ煌瑫r(shí)濃縮，滲透壓持續(xù)升高，因此實(shí)際應(yīng)用的膜法海水淡化的工作壓力一般在40-60bar左右。

2.2依據(jù)官方設(shè)計(jì)軟件選擇合適壓力范圍的水泵

確定高壓泵是一個(gè)系統(tǒng)的過(guò)程，影響高壓泵參數(shù)的因素特別多。這些因素有一些是經(jīng)驗(yàn)值、規(guī)定值，和反滲透膜的參數(shù)關(guān)系較大。因此幾個(gè)海水淡化反滲透膜的供應(yīng)商都提供了相應(yīng)的官方設(shè)計(jì)軟件。對(duì)于一個(gè)具體的項(xiàng)目，軟件的計(jì)算結(jié)果給出高壓泵的工作壓力。

經(jīng)調(diào)研，現(xiàn)在的中國(guó)大陸的項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，普遍存在設(shè)計(jì)資料不足的情況，從而影響了高壓泵的設(shè)置、選型，以至于影響了系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)型，提升了噸水成本。因此積累足夠多的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是必須的。

以下為一使用某膜公司的設(shè)計(jì)軟件對(duì)具體案例的計(jì)算數(shù)據(jù)（水溫均設(shè)為25℃）：

運(yùn)行三年后預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)：

從中可以明確的看出每根壓力容器中7只膜的工作情況，包括需要的進(jìn)水壓力、流量及濃水滲透壓壓力?？梢?jiàn)在3年中所需進(jìn)水壓力增加了4.3bar（水溫相同情況下）。

同時(shí)由于溫度會(huì)影響原水的黏度等指標(biāo)，也會(huì)直接影響系統(tǒng)要求的壓力。對(duì)于以上項(xiàng)目，同等條件下，水溫12℃比25℃所需要的進(jìn)水壓力高約4.4bar。

因此，進(jìn)一步考慮水溫的不同對(duì)所需的進(jìn)水壓力的影響，在12－25℃范圍中，近三年壓力差峰值近9bar。對(duì)于一臺(tái)工作壓力在50bar左右的水泵來(lái)說(shuō)，揚(yáng)程變化近20%。這對(duì)需要水泵高效率、低能耗的海水淡化工程來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮。

2.3常見(jiàn)高壓泵的形式及適用范圍

通常用于膜法海水淡化系統(tǒng)的高壓泵主要有兩類(lèi)：動(dòng)力式泵中的多級(jí)離心泵和容積式泵中的柱塞泵。一般情況下，多級(jí)離心泵主要適用于大中型海水淡化裝置，柱塞泵主要適用于中小型海水淡化裝置。大中小型海水淡化的產(chǎn)能分界是沒(méi)有具體數(shù)據(jù)的，這是由于柱塞泵的高效率及某些柱塞泵并聯(lián)運(yùn)行帶來(lái)投資趨向的變化，特別是BOO或BOT項(xiàng)目，全壽命周期運(yùn)行能耗是第一位的。

常用的多級(jí)離心泵從結(jié)構(gòu)形式分有水平中開(kāi)式和多級(jí)串聯(lián)式。

水平中開(kāi)式高壓泵 多級(jí)串聯(lián)式高壓泵

圖4常用的多級(jí)離心泵

水平中開(kāi)式的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：上下兩個(gè)泵殼體對(duì)接，進(jìn)出口管、部分蝸殼及流道鑄造在下部泵殼體上；葉輪熱裝軸上，對(duì)稱(chēng)布置，最大程度減少了軸向推力，止推軸承承受的軸向推力較小，振動(dòng)較低；檢修維護(hù)比較方便，維修時(shí)不需拆卸泵的管線(xiàn)，可直接取下泵上殼。

多級(jí)串聯(lián)泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：每一級(jí)由一個(gè)位于擴(kuò)散器殼體內(nèi)的葉輪組成，擴(kuò)散器用螺拴和連桿連在一起，所有各級(jí)以串聯(lián)方式由固定桿固定在一起；葉輪按一個(gè)方向組裝，用鍵固定在泵軸上，類(lèi)似于串糖葫蘆；在最佳效率點(diǎn)有較高的效率，但偏離時(shí)效率較低，振動(dòng)增加；拆裝難度較大。

兩者相比在結(jié)構(gòu)上應(yīng)是水平中開(kāi)式占較大的優(yōu)勢(shì)，但是因?yàn)樗街虚_(kāi)式設(shè)備價(jià)格昂貴，所以?xún)烧叨加袕V泛的應(yīng)用。

柱塞泵屬于容積泵的一種，在需要高揚(yáng)程的、小流量的場(chǎng)合有廣泛的應(yīng)用。如清洗行業(yè)、石油行業(yè)等，下圖是常見(jiàn)的兩種柱塞泵的形式。

圖5常用的兩種柱塞泵

多級(jí)離心泵和柱塞泵相比，由于工作原理的不同，在實(shí)際應(yīng)用中，也有較大的區(qū)別，下表為離心泵和柱塞泵簡(jiǎn)單對(duì)比。

表2離心泵和柱塞泵的對(duì)比

2.4選擇高壓泵需要注意的問(wèn)題

正確選擇高壓泵是系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的關(guān)鍵。對(duì)于一座膜法海水淡化系統(tǒng)的高壓泵，無(wú)論是柱塞泵還是離心泵，首先要確定的是過(guò)流部分的材質(zhì)，也就是解決水泵在海水中的腐蝕問(wèn)題。目前可選的材料較多，基于經(jīng)濟(jì)型考慮，一般選用2507（UNS：S32750）雙相不銹鋼，主要額定化學(xué)成分如下表。

表3雙相不銹鋼額定化學(xué)成分

可以看出，2507中加入了N以確保雙相（奧氏體－鐵素體）的形成，推薦使用2507的主要原因是避免應(yīng)力下的氯離子腐蝕。

由于大型的海水淡化裝置只能采用多級(jí)離心泵。對(duì)于多級(jí)離心泵，一般要著重考慮以下問(wèn)題：選擇效率高的水泵，因?yàn)樾矢叩椭苯佑绊懴到y(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性；水泵高效率覆蓋的范圍來(lái)說(shuō)，選擇范圍廣的，因?yàn)镾WRO的通量會(huì)衰減，水泵的工作點(diǎn)會(huì)漂移；選擇揚(yáng)程變化時(shí)流量變化較小的，因?yàn)橛绊慡WRO滲透壓的因素較多，水泵要在不同的工作點(diǎn)工作，但是SWRO產(chǎn)能及回收率變化不大；檢修維護(hù)容易的。下圖為一水泵常見(jiàn)的性能描述曲線(xiàn)：

圖6水泵常見(jiàn)的性能描述曲線(xiàn)

基本上涵蓋了揚(yáng)程、流量、效率、軸功率及氣蝕余量等水泵的全部參數(shù)，從上圖可以看出水泵工作點(diǎn)的選擇及其對(duì)工作點(diǎn)漂移的容忍度，在工程設(shè)計(jì)時(shí)性能曲線(xiàn)應(yīng)作為重要的參考依據(jù)。

3.高壓泵在六橫海水淡化工程的應(yīng)用

六橫島位于長(zhǎng)江口南端，舟山群島南部海域，隸屬舟山市普陀區(qū)。六橫島區(qū)域由六橫島、佛渡島、懸山島、硯瓦島等105個(gè)島嶼組成，其中六橫島是六橫鎮(zhèn)鎮(zhèn)政府所在地。全島陸地面積121km2，常住人口愈10萬(wàn)人，為舟山群島中的第三大島。六橫島10萬(wàn)噸級(jí)海水淡化工程為浙江省重點(diǎn)工程項(xiàng)目，為國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃“日產(chǎn)10萬(wàn)噸級(jí)反滲透膜法海水淡化國(guó)產(chǎn)化關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)與示范項(xiàng)目”平臺(tái)工程。項(xiàng)目位于舟山市普陀區(qū)六橫鎮(zhèn)臺(tái)門(mén)大葛藤山腳下。

在2010年初，海水淡化廠(chǎng)第一期（產(chǎn)水規(guī)模2萬(wàn)m3/d）工程已建成，二期日產(chǎn)3萬(wàn)噸，三期日產(chǎn)3萬(wàn)噸，四期日產(chǎn)2萬(wàn)噸，全部建成后將成為全國(guó)最大的海水淡化工程項(xiàng)目。目前，一期工程運(yùn)行良好，并正在進(jìn)行二期工程的土建施工。

高壓泵為反滲透海水淡化膜組提供足夠進(jìn)水壓力，同時(shí)結(jié)合能量回收為反滲透膜組提供正常運(yùn)行所需的壓力和流量。

由于水溫對(duì)反滲透膜通量的影響較大，為了節(jié)約能源，降低運(yùn)行成本，高壓泵可采用液體力耦合或變頻方式調(diào)節(jié)負(fù)荷控制。在比較了液體力耦合或變頻控制兩種調(diào)速方案后，采用變頻控制方案來(lái)調(diào)速。反滲透高壓泵、管道及附件的材料均考慮耐腐蝕。密封方式考慮耐腐蝕機(jī)械密封。反滲透高壓泵進(jìn)口、出口設(shè)壓力開(kāi)關(guān)，進(jìn)口壓力低時(shí)報(bào)警及停泵，出口壓力高時(shí)報(bào)警及停泵。本工程高壓泵采用德國(guó)KSB多級(jí)離心泵（2205SS雙相不銹鋼材質(zhì)）。單泵流量達(dá)1萬(wàn)噸/日，揚(yáng)程600m，電機(jī)功率1040kW，采用690kV電壓。

4.國(guó)內(nèi)海水淡化高壓泵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形勢(shì)

盡管?chē)?guó)內(nèi)的往復(fù)式柱塞泵和多級(jí)高壓離心泵制造技術(shù)已經(jīng)比較成熟，并被成功地用于油田注水、高壓鍋爐給水等用途，但這些產(chǎn)品長(zhǎng)期以來(lái)無(wú)法直接應(yīng)用于反滲透海水淡化工程，主要制約的原因是效率、可靠性、耐海水腐蝕性等無(wú)法滿(mǎn)足SWRO系統(tǒng)的需要。

目前高壓離心泵國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠(chǎng)家較少，而能應(yīng)用于SWRO系統(tǒng)的就更少。所以我國(guó)目前已建成的反滲透海水淡化裝置采用的高速高壓泵均為進(jìn)口產(chǎn)品。不過(guò)，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有企業(yè)開(kāi)始研究和開(kāi)發(fā)適用于SWRO系統(tǒng)的高速高壓泵產(chǎn)品。

2008年，浙江大學(xué)和浙江科爾泵業(yè)股份有限公司的科研人員共同啟動(dòng)了“大流量海水淡化高壓泵研發(fā)與應(yīng)用示范”的研究，該項(xiàng)目被列為浙江省科技計(jì)劃重大項(xiàng)目。在2010年12月，由浙江大學(xué)化工機(jī)械研究所承擔(dān)，浙江科爾泵業(yè)股份有限公司合作，歷時(shí)兩年完成的該項(xiàng)目通過(guò)驗(yàn)收，這也標(biāo)志著國(guó)內(nèi)自主研發(fā)并投入生產(chǎn)的第一臺(tái)海水淡化泵正式通過(guò)驗(yàn)收，其最大日處理能力已達(dá)到5000噸。

據(jù)了解，該項(xiàng)目采用水軸承與滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)多級(jí)泵雙滾動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)，還針對(duì)雙相不銹鋼材料開(kāi)發(fā)了新的海水淡化泵工藝和技術(shù)，使高壓泵從材料到技術(shù)全面實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化。

項(xiàng)目研發(fā)的大流量海水淡化高壓泵以節(jié)段式多級(jí)離心泵結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，在國(guó)內(nèi)率先提出以首級(jí)葉輪前密封環(huán)兼做滑動(dòng)軸承的創(chuàng)新支撐結(jié)構(gòu)，并優(yōu)化了過(guò)流部件，單機(jī)滿(mǎn)足5000t／d反滲透法海水淡化要求，效率高達(dá)80％以上，明顯高于國(guó)內(nèi)外同類(lèi)產(chǎn)品；建立了海水淡化高壓泵濕轉(zhuǎn)子動(dòng)特性分析與優(yōu)化方法，以及濕轉(zhuǎn)子試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)；研究并掌握了雙相不銹鋼過(guò)流部件的制造工藝。該海水淡化泵是國(guó)內(nèi)自主研發(fā)并最早用于反滲透海水淡化工程的高壓離心泵，目前已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利5項(xiàng)，發(fā)表科研論文6篇。國(guó)內(nèi)研制的樣機(jī)在六橫海水淡化廠(chǎng)連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行了9個(gè)月，運(yùn)行良好。

海水淡化高壓泵的“國(guó)產(chǎn)化”大大降低了材料成本和經(jīng)營(yíng)成本，使得生產(chǎn)的高壓泵從原先的進(jìn)口約300萬(wàn)人民幣一臺(tái)，降到了不到100萬(wàn)人民幣一臺(tái)，大大降低了工程的成本。

隨著國(guó)內(nèi)海水淡化高壓泵技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)將有更多的生產(chǎn)廠(chǎng)家投入海水淡化高壓泵的研發(fā)和生產(chǎn)，今后，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的高壓泵將會(huì)廣泛的應(yīng)用于海水淡化工程。

5.結(jié)語(yǔ)

目前，反滲透海水淡化技術(shù)因低投資費(fèi)、低能耗、低產(chǎn)水價(jià)而占市場(chǎng)份額較大。高壓泵提供了在膜法海水淡化中克服滲透壓的能量，是系統(tǒng)的心臟。高壓泵主要分為離心泵和柱塞泵。一般情況下，多級(jí)離心泵主要適用于大中型海水淡化裝置，柱塞泵主要適用于中小型海水淡化裝置，需根據(jù)水量、水泵壓力范圍、水泵性能曲線(xiàn)等基礎(chǔ)資料，選擇合適的水泵形式。

國(guó)內(nèi)已建工程的海水淡化高壓泵，主要采用國(guó)外進(jìn)口。2010年，我國(guó)自主研發(fā)的大流量海水淡化高壓泵已通過(guò)驗(yàn)收，并在六橫海水淡化廠(chǎng)試驗(yàn)運(yùn)行良好。國(guó)產(chǎn)海水淡化高壓泵能大大節(jié)省工程成本，預(yù)期將會(huì)在未來(lái)的海水淡化工程中廣泛應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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【3】 楊波. 反滲透水處理技術(shù) [ ]. 杭州：中國(guó)海水淡化與水再利用學(xué)會(huì)，2011.

第2篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞：海水淡化；真空冷凍；蒸餾；反滲透

隨著世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展以及人口的迅速增長(zhǎng)和集中，世界各國(guó)對(duì)水的需求日益增加，而地球上的淡水資源非常有限，淡水資源缺乏已成為全球性的問(wèn)題。在尋求淡水資源方面各國(guó)紛紛把目光投向大海。據(jù)統(tǒng)計(jì)目前世界已有100多個(gè)國(guó)家水，其中嚴(yán)重缺水的已達(dá)20個(gè)，嚴(yán)重影響著人類(lèi)生存和社會(huì)發(fā)展［!］。海洋中水的儲(chǔ)量為1338×107億m3,占全球的96.8，有著巨大的水資源，如何把它變?yōu)槟鼙蝗祟?lèi)利用的淡水，成為急需解決的問(wèn)題。

海水淡化就是要將高鹽度的海水通過(guò)一系列的過(guò)程轉(zhuǎn)變?yōu)榈望}度的海水。目前海水淡化的主要方法有：1）真空冷凍—汽相冷凝海水淡化新技術(shù)是依據(jù)海水的三相點(diǎn)理論，使海水同時(shí)蒸發(fā)與結(jié)冰得一種低能耗，輕腐蝕結(jié)垢的海水淡化方法；2）蒸餾法工藝簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)，但存在能耗多、成本費(fèi)用高的缺

點(diǎn)；3）反滲透海水淡化方法是膜分離法的一種，即利用反滲透膜的分離作用使海水脫鹽，過(guò)程中不存在相變，因此與蒸餾法相比能耗較低，有著很大的發(fā)展前途，成為世界高科技競(jìng)相開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

隨著海水淡化技術(shù)的提高及成本的大幅度下降，世界各地正在興建或計(jì)劃興建許多大型海水淡化工廠(chǎng)，一個(gè)海水淡化的新時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨。

1真空冷凍及其特點(diǎn)

1.1真空冷凍原理

海水三相點(diǎn)是使海水汽、液、固三相共存并達(dá)到平衡的一個(gè)特殊點(diǎn)。若壓力或溫度偏離該三相點(diǎn)，平衡被破壞，三相會(huì)自動(dòng)趨于一相或兩相。真空冷凍法海水淡化正是利用海水的三相點(diǎn)原理，以水自身為制冷劑，使海水同時(shí)蒸發(fā)與結(jié)冰，冰晶再經(jīng)分離、洗滌而得到淡化水的一種低成本的淡化方法。與蒸餾法、膜法相比，能耗低，腐蝕、結(jié)垢輕，預(yù)處理簡(jiǎn)單，設(shè)備投資小，并可處理高含鹽量的海水，是一種較理想的海水淡化法［!］。國(guó)外早在20世紀(jì)60年代就已開(kāi)始研究，但目前為止尚沒(méi)有商業(yè)化，主要原因在于過(guò)程中產(chǎn)生的三相點(diǎn)蒸汽難以去除和冰晶的輸送、洗滌較難。華東理工大學(xué)研究開(kāi)發(fā)的真空凍—汽相冷凝海水淡化技術(shù)采用低溫金屬表面，使三相點(diǎn)蒸汽直接冷凝成冰的方法，成功的解決了蒸汽的去除問(wèn)題，并在實(shí)驗(yàn)室完成了小型試驗(yàn)裝置。真空冷凍—汽相冷凝海水淡化技術(shù)工藝包括脫氣、預(yù)冷、蒸發(fā)結(jié)晶、冰晶洗滌、蒸汽冷凝等步驟，淡

化水產(chǎn)品可達(dá)到國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

1.2工藝研究

1.2.1脫氣

由于海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎全部釋放,且又不會(huì)在冷凝器內(nèi)冷凝。這將升高系統(tǒng)的壓力，使蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)壓力高于二相點(diǎn)壓力，破壞操作的進(jìn)行。顯然減壓脫氣法適合本系統(tǒng)。

1.2.2預(yù)冷

海水脫氣后可與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)排出的濃鹽水和淡化水產(chǎn)生熱交換，預(yù)冷至海水的冰點(diǎn)附近。

1.2.3溫度和壓力

它們是影響海水蒸發(fā)與結(jié)冰速率的主要因素。

1.2.4冰—鹽水是一固液系統(tǒng)

普通的分離方法均可使冰—鹽水得到分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明減壓過(guò)濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過(guò)濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。

1.2.5蒸汽冷凝

在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)，除海水析出冰晶以外，還將產(chǎn)生大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時(shí)移走，才能使海水不斷蒸發(fā)與結(jié)冰。

2蒸餾法海水淡化及其特點(diǎn)

2.1蒸餾法原理

把海水加熱使之沸騰蒸發(fā)，再把蒸汽冷凝成淡水的過(guò)程即為蒸餾法。蒸餾法是最早采用的淡化法，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作容易，所得淡水水質(zhì)好等。蒸餾法有很多種，如多效蒸發(fā)、多級(jí)閃蒸、壓氣蒸餾、膜蒸餾等。

2.2蒸餾法特點(diǎn)

多效蒸發(fā)是一種較早應(yīng)用的海水淡化法，由于結(jié)垢和腐蝕等問(wèn)題，后被多級(jí)閃蒸法所取代。

2.2.1多級(jí)閃蒸

多級(jí)閃蒸是一種在20世紀(jì)50年展起來(lái)的海水淡化法，其原理是海水經(jīng)過(guò)預(yù)熱后，進(jìn)入閃蒸室，該閃蒸室的壓力低于將要進(jìn)入的鹽水所對(duì)應(yīng)的飽和蒸汽壓力，鹽水進(jìn)入后即因過(guò)熱而進(jìn)行閃蒸。閃蒸出的蒸汽冷凝后即為淡水。由于它的安全可靠，因此發(fā)展迅速，中東許多產(chǎn)油國(guó)所建的海水淡化工廠(chǎng)，大多采用多級(jí)閃蒸法，并且與發(fā)電廠(chǎng)結(jié)合。如阿聯(lián)酋建造了世界上最大的多級(jí)閃蒸海水淡化廠(chǎng)，就是與發(fā)電廠(chǎng)聯(lián)合生［2］。

2.2.2壓汽蒸餾

利用機(jī)械壓縮機(jī)把蒸汽壓縮、升壓和升溫（溫度升高10℃左右），并作為加熱和使海水蒸發(fā)的熱源，因此壓汽蒸餾在運(yùn)行后不需外部提供加熱蒸汽，靠機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，過(guò)程效率高、比能耗低，而且過(guò)程不需冷卻水，結(jié)構(gòu)緊湊，但壓汽機(jī)造價(jià)較高，容易腐蝕、結(jié)垢難于進(jìn)一步大型化。

2.2.3膜蒸餾

熱海水接觸憎水微孔膜，由于膜另一側(cè)溫度較低，相應(yīng)的飽和蒸汽壓亦低，膜面上的海水蒸發(fā)并透過(guò)膜的微孔到低壓側(cè)并在冷凝面凝結(jié)為純度較高的淡水。膜只起到汽水分離器和增加蒸發(fā)面積的作用。

3電滲析

電滲析是利用具有選擇透過(guò)性的離子交換膜在外加直流電場(chǎng)的作用下，使水中的離子定向遷移，并有選擇地通過(guò)帶有不同電荷的離子交換膜，從而達(dá)到溶質(zhì)和溶劑分離的過(guò)程。電滲析主要有頻繁倒機(jī)電滲析（EDR）、填充離子交換樹(shù)脂電滲析，電滲析過(guò)程對(duì)不帶電荷的物質(zhì)如有機(jī)物、膠體、細(xì)菌、懸浮物等無(wú)脫除能力。因此電滲析用于淡化制備飲用水不是最理想的方法。

4海水反滲透淡化

反滲透海水淡化是一種以壓力為驅(qū)動(dòng)力的膜分離過(guò)程，是當(dāng)今海水淡化領(lǐng)域研究、開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)［3］。

4.1國(guó)際反滲透淡化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

目前反滲透膜的脫鹽率高于99.3，透水通量大大增加，抗污染和抗氧化能力不斷提高。反滲透海水淡化的技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在如下方面：

4.1.1反滲透膜的性能明顯提高

目前的反滲透復(fù)合膜系采用芳香族聚胺的材料，特征水通量是1978年的2倍，鹽的透過(guò)率大約是1978年的四分之一。

4.1.2功交換器的研制成功

一種新型能量回收裝置已經(jīng)成功地用于海水反滲透淡化系統(tǒng)上，這種交換器是1998年反滲透海水淡化技術(shù)的一個(gè)新里程碑。

4.1.3段間能量回收透平的成功應(yīng)用

段間能量回收透平適合于鹽含量較低的海水淡化系統(tǒng)，它可以增加系統(tǒng)的產(chǎn)水量或降低系統(tǒng)的能量消耗。

4.1.4微濾技術(shù)用于海水預(yù)處理［4］

采用微濾（或超濾）作為海水反滲透的預(yù)處理，不需加入絮凝劑、殺菌劑和余氯脫除劑等化學(xué)藥品同時(shí)也省去了保安過(guò)濾器，此技術(shù)由于改進(jìn)了進(jìn)水水質(zhì)，不僅延長(zhǎng)了反滲透膜的使用壽命，而且有助于

提高系統(tǒng)的回收率、降低運(yùn)行費(fèi)用。

4.1.5納濾技術(shù)在預(yù)處理中的應(yīng)用［5］

沙特阿拉伯的SWCC,成功地開(kāi)發(fā)出納濾（NF）作為海水的預(yù)處理技術(shù)，用于脫除硬度和總?cè)芙夤腆w，從而提高海水反滲透的操作壓力和系統(tǒng)的回收率，保證膜組件的運(yùn)行安全。

4.1.6淡化成本的明顯下降

由于膜的性能不斷提高，高壓泵和能量回收裝置的性能持續(xù)進(jìn)步，各種預(yù)處理新工藝的不斷提出，促使設(shè)備的運(yùn)行管理更為簡(jiǎn)單；更由于國(guó)際市場(chǎng)一體化的傾向，加大了海水淡化工程公司之間的競(jìng)爭(zhēng)，使得設(shè)備的投資費(fèi)用不斷降低，從而使反滲透海水淡化的造水成本不斷下降。

4.2國(guó)內(nèi)反滲透海水淡化工程

據(jù)初步估計(jì)，國(guó)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)水量大于100m3／d的反滲透淡化裝置總數(shù)量不少于500臺(tái)。用于海水淡化的有浙江省山鎮(zhèn)的500m3／d的反滲透淡化工程、浙江省泗縣馬跡山的350m3／d的反滲透淡化工程、以及遼寧省長(zhǎng)海縣的1000m3／d的反滲透淡化工程

等。

目前，國(guó)內(nèi)海水所用反滲透復(fù)合膜均從國(guó)外進(jìn)口，國(guó)產(chǎn)反滲透膜與國(guó)外產(chǎn)品還存在一定的差距。反滲透膜是海水淡化的核心，其國(guó)產(chǎn)化與產(chǎn)業(yè)化若不能解決，勢(shì)必影響我國(guó)此領(lǐng)域?qū)?lái)的發(fā)展。淡化技術(shù)的關(guān)鍵在于反滲透膜具有較大的透水性和脫鹽率，目前在海水淡化中使用的反滲透膜主要有醋酸纖維素系列膜（CA）和聚酰胺系列膜（PS）。它們均由有機(jī)高分子構(gòu)成，雖然具有制作工藝簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但應(yīng)用于海水淡化領(lǐng)域也存在著一些不足，如化學(xué)穩(wěn)定性差、機(jī)械強(qiáng)度低等。這些缺陷限制了反滲透法處理海水技術(shù)的實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化。無(wú)機(jī)材料本身性能的優(yōu)勢(shì)，使得無(wú)機(jī)膜替代有機(jī)膜應(yīng)用在這方面成為可能。預(yù)計(jì)反滲透技術(shù)將是21世紀(jì)海水淡化的主要方法，專(zhuān)家普遍認(rèn)為反滲透海水淡化具有投資費(fèi)省、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。

5結(jié)語(yǔ)

地球上的淡水資源危機(jī)今后將愈加嚴(yán)重，而海水淡化是解決水問(wèn)題的唯一途徑。海水淡化的成本是人們最關(guān)心的問(wèn)題，鑒于自來(lái)水價(jià)格很低，因此淡化成本就不能太高。淡化水的成本是個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，它不僅與淡化方法有關(guān)，而且與工藝設(shè)計(jì)、選材、給水和淡化的水質(zhì)、比能耗、地理、當(dāng)?shù)啬茉磧r(jià)格、投資來(lái)源、管理體制有密切關(guān)系。比較各種淡化方法，

反滲透淡化法的投資費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)都是低的。預(yù)計(jì)反滲透技術(shù)將是21世紀(jì)海水淡化的主要方法

參考文獻(xiàn)：

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2林斯清’海水和苦咸水淡化［J］’水處理技術(shù)2001(21).1

3譚永文’蕭山500噸／日反滲透海水淡化示范工程［J］’膜科學(xué)與技術(shù)2000,4(20):2

4MarkWilfPhDKennethKlinko［J］采用新的前處理方法和改進(jìn)膜性能對(duì)KL海水淡化系統(tǒng)的影響［A］’美國(guó)海

德能公司，分離膜技術(shù)應(yīng)用論文集［C］1998

第3篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

年產(chǎn)“海淡”1億立方米

近年來(lái)，以色列水需求缺口越來(lái)越大（用水量超過(guò)儲(chǔ)水量近一倍），其主要水源北部的加利利湖水面已多年處于紅線(xiàn)之下，不可能進(jìn)一步增加供水，那么新的水源從哪里來(lái)？提高循環(huán)水利用率？現(xiàn)已高達(dá)75%，位居世界第一；提高水資源使用效率？以滴灌為基礎(chǔ)的人工智能水利管理系統(tǒng)，在水資源利用效率上已經(jīng)近乎極致；提倡節(jié)約用水？這是每年高呼的口號(hào)。

所有這些措施都沒(méi)有彌合越來(lái)越大的水需求缺口。以色列人終于把眼光轉(zhuǎn)向占地球面積三分之二的大海，他們意識(shí)到只有取之不竭的海水才能夠緩解人類(lèi)的水危機(jī)，海水淡化技術(shù)的研發(fā)和海水淡化工廠(chǎng)的建設(shè)必將在世界遍地開(kāi)花，成為解決人類(lèi)生存危機(jī)的必然選擇，也是新的市場(chǎng)發(fā)展戰(zhàn)略契機(jī)。

以色列阿什科隆海水淡化廠(chǎng)是全球第二大反滲透法海水淡化工廠(chǎng)，每年生產(chǎn)1.18億立方米飲用水，占以色列年用水需求量的55%，而每立方米成本僅為0.53美元。工廠(chǎng)將一公里外15米深的海水通過(guò)大型管道抽至離心設(shè)備，經(jīng)過(guò)加工處理，最終變成可以飲用的淡水。阿什科隆工廠(chǎng)中使用了多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，包括其獨(dú)有的“三中心設(shè)計(jì)”（泵中心、膜中心和能量回收中心）、3根管路取水和獨(dú)特的脫硼系統(tǒng)。全自動(dòng)化工廠(chǎng)使用一流節(jié)能技術(shù)，工廠(chǎng)由獨(dú)立聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠(chǎng)供電。

新加坡

多元化解渴

水，一直被看作生命之源。對(duì)缺水的新加坡而言，為應(yīng)對(duì)水資源缺乏的問(wèn)題，水是新加坡發(fā)展中尤其重要的事情。新加坡政府在20世紀(jì)80年代中期就把水源問(wèn)題當(dāng)作國(guó)家戰(zhàn)略予以?xún)?yōu)先考慮，目前新加坡主要用水來(lái)自：進(jìn)口水、收集雨水、水過(guò)濾器淡化海水和新生水，這些水確保了新加坡供水的充裕和多元化。

馬來(lái)西亞是新加坡進(jìn)口水主要來(lái)源，雖然現(xiàn)在這個(gè)進(jìn)口水已經(jīng)有能力滿(mǎn)足新加坡用水，但是并不能打消新加坡人對(duì)水資源短缺的憂(yōu)慮。他們將目光轉(zhuǎn)向海洋，實(shí)施海水淡化建立了遍布全境的雨水收集系統(tǒng)，并興建4座全自動(dòng)過(guò)濾器新生水廠(chǎng)。

新加坡是一個(gè)四周海水資源豐富的島國(guó)，海水淡化也是新加坡獲取淡水的途徑之一。位于大士的新泉海水淡化廠(chǎng)每天產(chǎn)淡水3000萬(wàn)加侖，是本區(qū)域規(guī)模最大的反滲透技術(shù)海水淡化廠(chǎng)之一，其中全自動(dòng)過(guò)濾器作為反滲透前的預(yù)處理被大量使用。

沙特阿拉伯

70%的城市居民用水

來(lái)自海水淡化

沙特阿拉伯是一個(gè)水資源極度匱乏的國(guó)家，淡化海水是其最主要的居民用水來(lái)源。為了進(jìn)一步提高海水淡化效能，降低工業(yè)成本，沙特阿卜杜?阿齊茲國(guó)王日前公布了一項(xiàng)利用太陽(yáng)能和納米技術(shù)淡化海水的研究發(fā)展計(jì)劃。

海水淡化在沙特是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)工業(yè)，具有極其重要的戰(zhàn)略意義。沙特阿拉伯將聯(lián)合美國(guó)開(kāi)發(fā)新技術(shù)，以用太陽(yáng)能在蒸餾過(guò)程中替代成本相對(duì)高昂的油氣燃料，還將研究如何把先進(jìn)的納米滲透膜技術(shù)應(yīng)用到淡水提取工藝中，使水分子更容易與其他海水成分分離。

據(jù)介紹，沙特已成為全球最大的淡化海水生產(chǎn)國(guó)，在沙特東部的阿拉伯灣和西部的紅海沿岸共有30多個(gè)大規(guī)模海水淡化和發(fā)電一體化工廠(chǎng)。此外，沙特目前超過(guò)70%的城市居民用水來(lái)自海水淡化。

美國(guó)

方法簡(jiǎn)單有效成本低

淡水資源的日益減少加速了人們對(duì)海水淡化的研究進(jìn)程，據(jù)報(bào)道，美國(guó)研發(fā)出“海水淡化”新方法：簡(jiǎn)單有效成本低，到底是什么新法子？

美國(guó)麻省理工學(xué)院文章稱(chēng)，該校研究人員借助石墨烯開(kāi)發(fā)出了一種海水淡化的新方法。該方法簡(jiǎn)單有效，在成本上也遠(yuǎn)低于現(xiàn)有的其他技術(shù)，讓人們?cè)诤Ｋ嫌侄嗔艘环N選擇。

領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程學(xué)院副教授杰弗里?格羅斯曼說(shuō)，許多人都在關(guān)注海水淡化技術(shù)，并做出不少成績(jī)，但從材料科學(xué)角度研究脫鹽的卻并不是很多。

新研究中，格羅斯曼和研究生大衛(wèi)?科恩?達(dá)努奇通過(guò)精確控制多孔石墨烯的孔徑并向其中添加其他材料的方法，改變石墨烯小孔邊緣的性質(zhì)，使其能夠排斥或吸引水分子。這樣這種特制的石墨烯就如同篩子一樣能快速地濾掉海水中的鹽，而只留下水分子。新工藝的關(guān)鍵是非常精確地控制石墨烯孔洞的大小。研究人員稱(chēng)，最理想的大小是1納米，不能太大也不能太小，如果太大了鹽便會(huì)和水分子一起通過(guò)篩子，起不到過(guò)濾的作用；如果太小水分子就無(wú)法通過(guò)這些小孔。計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果顯示，這種石墨烯篩子的性能非常優(yōu)秀，能夠快速地完成海水淡化過(guò)程。

西班牙

40年前

建造第一個(gè)海淡工廠(chǎng)

西班牙于40年前就建造了歐洲第一個(gè)海水淡化廠(chǎng)，在西方是脫鹽技術(shù)最大的使用者。西班牙公司在該領(lǐng)域全球領(lǐng)先，在印度、中東和北美市場(chǎng)都建立了工廠(chǎng)，西班牙公司通過(guò)對(duì)海水淡化技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展，將潔凈的水帶給千家萬(wàn)戶(hù)。

第4篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

雖然地球表面71％的區(qū)域被水覆蓋，但居住在這個(gè)星球上的人類(lèi)卻時(shí)時(shí)感到“口干舌燥”。原來(lái)，地球上存在的13億立方千米～14億立方千米的水中僅有2.8％是淡水，且這屈指可數(shù)的2.8％淡水資源中又有88％是以固體形式集中于冰川和冰帽之中的，只有剩下的12％才是人類(lèi)可以利用的地表與地下淡水，其總量不過(guò)是地球水資源總量的0.34％。

目前，我國(guó)人均淡水擁有量為2400立方米，是全球平均量的1／4；而首都北京的人均水資源量才是全國(guó)平均的1／8(300立方米)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于國(guó)際公認(rèn)的1000立方米缺水線(xiàn)!缺水時(shí)代造就了“南水北調(diào)”這樣浩大而又成本巨大的水利工程。然而，這樣的調(diào)水工程并不會(huì)增加淡水資源的總量，只不過(guò)是對(duì)南北分布不均的水資源進(jìn)行人工、時(shí)空再分布而已。要想絕對(duì)增加淡水資源總量，只有向海洋要水。的確，海水淡化目前已成為沿海國(guó)家一勞永逸地解決淡水資源的共識(shí)。作為人類(lèi)水資源的終極目標(biāo)，海水淡化越來(lái)越受到各國(guó)政府和有識(shí)之士的追捧。隨著海水脫鹽技術(shù)的發(fā)展，海水淡化工程在全球范圍內(nèi)的應(yīng)用正方興未艾，其工程規(guī)模和應(yīng)用范圍也日益擴(kuò)大。

中東是世界上水資源極度匱乏的地區(qū)，為緩解水資源不足的窘境，以海水淡化為主的脫鹽技術(shù)早在數(shù)十年前就得到了蓬勃發(fā)展。截止到2007年6月，中東地區(qū)以海水淡化為主的脫鹽能力幾乎已經(jīng)占到全球脫鹽總能力的3／4。一份2005年的報(bào)告指出，目前擬建、在建與已經(jīng)投入運(yùn)行的世界上最大的38座海水淡化工廠(chǎng)中，有35座便位于中東。其中，以色列、沙特阿拉伯以及阿爾及利亞等國(guó)是中東地區(qū)海水淡化工程應(yīng)用的先驅(qū)；以色列海水淡化技術(shù)已經(jīng)可使制水成本降至0.5美元／立方米～0.6美元／立方米。

在日本，已安裝的海水淡化裝置總生產(chǎn)能力已超過(guò)109萬(wàn)立方米／日；近年來(lái)，日本以平均每年新建一座生產(chǎn)能力為5萬(wàn)立方米／日～6萬(wàn)立方米／日的海水淡化工廠(chǎng)的速度發(fā)展海水淡化規(guī)模。此外，美國(guó)、英國(guó)、西班牙、法國(guó)、澳大利亞等國(guó)的海水淡化技術(shù)亦相當(dāng)發(fā)達(dá)，已相繼形成了海水淡化產(chǎn)業(yè)。美國(guó)加州本是嚴(yán)重缺水的地區(qū)，海水淡化已成為該州解決淡水資源的重要手段，目前美國(guó)一座最大的海水淡化工廠(chǎng)正在加州興建，到2015年加州淡水供應(yīng)中將有10％來(lái)自于海水淡化。英國(guó)目前海水淡化技術(shù)也正以8％～10％的年增長(zhǎng)速度快速發(fā)展。澳大利亞在其西部城市珀斯已建立起一座生產(chǎn)能力為14萬(wàn)立方米／日的海水淡化工廠(chǎng)；另外一座更大的海水淡化工廠(chǎng)(生產(chǎn)能力為25萬(wàn)立方米／日～50萬(wàn)立方米／日)即將在東部城市悉尼完工。

我國(guó)對(duì)海水淡化技術(shù)的研究始于上世紀(jì)50年代。由于我國(guó)水價(jià)長(zhǎng)期處于低位運(yùn)行水平，制約了海水淡化技術(shù)的工程應(yīng)用。截至2006年底，我國(guó)已建成海水淡化裝置43套，淡水產(chǎn)量?jī)H為15萬(wàn)立方米／日。其中，國(guó)外引進(jìn)的9套技術(shù)設(shè)備產(chǎn)水量就占了70％，34套國(guó)有技術(shù)設(shè)備產(chǎn)水量?jī)H占30％的份額?？梢?jiàn)，目前我國(guó)海水淡化工程規(guī)模與國(guó)際水平相差較大。但是，我國(guó)自主研發(fā)的海水淡化設(shè)備可以將制水成本控制在5元／立方米左右，已接近國(guó)際最低海水淡化成本，至少與“南水北調(diào)”水價(jià)持平。

風(fēng)能發(fā)電+海水淡化

在業(yè)已成熟的海水淡化技術(shù)中，反滲透已成為當(dāng)今海水脫鹽技術(shù)的主體，占據(jù)著全球應(yīng)用的絕對(duì)市場(chǎng)。所謂反滲透，是利用一種只允許溶劑分子(水)透過(guò)而不會(huì)讓溶質(zhì)分子(鹽份等)通過(guò)的半透膜，在海水一側(cè)加壓，強(qiáng)迫水分子通過(guò)膜到淡水一側(cè)，從而水與鹽份分離。遺憾的是，在反滲透海水淡化技術(shù)應(yīng)用中需要靠消耗電能來(lái)維持設(shè)備的高壓運(yùn)行a所需電能固然可以靠目前以煤電為主的電力來(lái)提供，但是，燃煤發(fā)電一方面會(huì)“燒空”我們有限的煤炭資源，另一方面還會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳、二氧化硫而污染大氣。毋容置疑，如果我們不采用像風(fēng)電、汐電這樣的清潔能源實(shí)施海水淡化，其后果將是以犧牲大氣環(huán)境為代價(jià)!而事實(shí)上，我國(guó)擁有的3萬(wàn)多千米海岸線(xiàn)不僅僅是我們?nèi)≈槐M、用之不竭的水資源寶庫(kù)，同時(shí)也蘊(yùn)藏著極為豐富的風(fēng)力資源。

傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備需要每秒大于6米的風(fēng)速才適合經(jīng)濟(jì)發(fā)電。按此數(shù)字統(tǒng)計(jì)，我國(guó)可利用風(fēng)力發(fā)電的地區(qū)約占國(guó)土面積的76％。日本最新研發(fā)出一種垂直軸風(fēng)車(chē)可以利用各個(gè)方向的風(fēng)，使風(fēng)速達(dá)到3米／秒即可發(fā)電。按此風(fēng)速計(jì)算，我國(guó)目前可利用的風(fēng)力資源顯然可以成倍地增加。

1999年歐洲風(fēng)能協(xié)會(huì)的一項(xiàng)報(bào)告指出，全球風(fēng)電發(fā)展在最近10年以近40％的速度飛速增長(zhǎng)；至2002年，世界累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量超過(guò)3100萬(wàn)千瓦；至2020年，風(fēng)能將可提供世界電力需求的10％，同時(shí)在全球范圍減少100多億噸二氧化碳，排放。國(guó)際風(fēng)電技術(shù)經(jīng)過(guò)20年的開(kāi)發(fā)已日臻成熟，商業(yè)化風(fēng)電價(jià)格已經(jīng)下降了85％，風(fēng)電成本已從先前的20美分(1.40元)／千瓦時(shí)持續(xù)下降到目前的3美分(0.21元)／千瓦時(shí)。我國(guó)目前風(fēng)電成本約在每千瓦時(shí)0.42元～0.72元之間，在沒(méi)有優(yōu)惠政策及補(bǔ)貼的前提下，尚無(wú)法與火力發(fā)電競(jìng)爭(zhēng)。但隨著2006年1月1日《可再生能源法》的實(shí)施，這一狀況將會(huì)大為改觀(guān)，必將帶來(lái)風(fēng)力發(fā)電的春天。

剩余鹽液也不浪費(fèi)

在海水淡化問(wèn)題上一個(gè)不容忽視的問(wèn)題就是如何處理被濃縮后的鹽液(鹵水)。大量向海洋中回排鹵水勢(shì)必導(dǎo)致局部海水鹽分的增加，這顯然會(huì)影響海洋生物的生長(zhǎng)。因此，鹵水回排在國(guó)際上已開(kāi)始受到嚴(yán)格限制。實(shí)際上，鹵水是一種十分有效的鹽業(yè)進(jìn)料。例如，傳統(tǒng)曬鹽方法便是通過(guò)海水水分自然蒸發(fā)后獲取食鹽。而被濃縮幾倍的鹵水如果用于曬鹽，不就相當(dāng)于提高了幾倍的曬鹽效率嗎?其實(shí)，海水中所含3，5％的礦物質(zhì)是大自然賜與人類(lèi)的巨大財(cái)富。被濃縮后的鹵水用于提取海水中的鉀、鎂、澳、氯、鈉、硫酸鹽這樣的化學(xué)物質(zhì)，比起簡(jiǎn)單曬鹽將會(huì)具有更為廣闊的應(yīng)用前景。

理想的“零污染”

綜上所述，一個(gè)以反滲透海水淡化為核心，上游并網(wǎng)風(fēng)力發(fā)電，下游連接鹽業(yè)化工這樣一個(gè)三位一體的生態(tài)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生。這樣的生態(tài)技術(shù)以清潔風(fēng)電作為動(dòng)力去驅(qū)動(dòng)反滲透海水淡化裝置，在從大海獲取淡水的同時(shí)又可以為下游鹽業(yè)化工提供濃縮鹵水。

第5篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞: 化學(xué)工程;綠色科技;環(huán)境保護(hù);綠色化學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào):O6-1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2010)0620039-01

1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少

我們所謂的溫室氣體，主要指的就是二氧化碳。無(wú)論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn)，還是現(xiàn)階段科技含量高，日趨現(xiàn)代化、國(guó)際化的社會(huì)化大生產(chǎn)，這些工廠(chǎng)每年要向大氣排放數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放，成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)住６趹?yīng)對(duì)氣候變化的法律法規(guī)出臺(tái)之前的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，造成這一現(xiàn)象的那些工廠(chǎng)卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用。

現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善，許多化工企業(yè)正積極的開(kāi)發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù)，來(lái)達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的一種原材料來(lái)使用。例如，有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來(lái)生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝，就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬(wàn)噸。

2 海水淡化工程的預(yù)處理過(guò)程中運(yùn)用綠色科技

每個(gè)人的生活都不能離開(kāi)水，水對(duì)于每個(gè)人的生命和整個(gè)社會(huì)的發(fā)展而言是絕對(duì)不能缺少的，資源。而這種重要的資源，又具有這有限性、不可再生性等特點(diǎn)。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國(guó)，又是世界上最缺乏淡水資源的國(guó)家之一。因此，海水淡化技術(shù)的應(yīng)用，就成了緩解我國(guó)淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑[2]。隨著近年來(lái)科技的快速發(fā)展，海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化，使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國(guó)家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。

海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中，任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒(méi)有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過(guò)程中，并沒(méi)有繼續(xù)對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想，就是指要在滿(mǎn)足自身生存發(fā)展的需要的同時(shí)，為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此，將綠色的化學(xué)工藝[3]運(yùn)用于海水淡化的過(guò)程中的這一舉措至關(guān)重要。因此，將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程聯(lián)系在一起，便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過(guò)程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂，成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒，這種物質(zhì)具有成本低廉，工藝簡(jiǎn)單、不產(chǎn)生二次污染，處理效果良好的特點(diǎn)，具有非常廣闊的發(fā)展前景。

3 綠色化學(xué)技術(shù)在我國(guó)傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用

在日?；瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中，香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國(guó)的香精香料產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的出口，是我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的一項(xiàng)重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深，及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇，我國(guó)的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊，產(chǎn)品訂單大幅度減少。

在深入地調(diào)查我國(guó)香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后，不難發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo)，是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其中，提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問(wèn)題，可以通過(guò)研究和開(kāi)發(fā)新的提取技術(shù)來(lái)改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題，則應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)和工廠(chǎng)的監(jiān)管力度，督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗(yàn)，選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來(lái)改善。還要牢牢掌握我國(guó)香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)方面，不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用，才能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。

4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)

傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)，給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對(duì)人類(lèi)歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢，又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過(guò)后的殘余物中，存在著大量的有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問(wèn)題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣，就又阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì)，面對(duì)嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn)，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇[5]，成為了歷史的必然。

實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為了我國(guó)的一項(xiàng)基本的國(guó)策。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè)，在這一基本國(guó)策的指導(dǎo)之下，最行之有效的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開(kāi)發(fā)和利用[6]。綠色化學(xué)，不單單是指那些對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒(méi)有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過(guò)程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價(jià)格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過(guò)程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理，或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點(diǎn)便是在生產(chǎn)的過(guò)程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實(shí)執(zhí)行。

參考文獻(xiàn)

[1]臧樹(shù)良、關(guān)偉、李川等，清潔生產(chǎn)及綠色化學(xué)原理與實(shí)踐[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2006(3):228-232.

[2]龍澤波、張大群、張萬(wàn)欽等，渤海海水淡化反滲透法的預(yù)處理工藝[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2003，16(6):241-242.

[3]薛建躍、李雷，綠色化學(xué)和環(huán)境保護(hù)[J].安徽化工，2006(4):13-14.

[4]王大全，中國(guó)的綠色化工[J].廣州化工，2000(4):1-3.

第6篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞: 化學(xué)工程;綠色科技;環(huán)境保護(hù);綠色化學(xué)

1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少

我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無(wú)論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國(guó)際化的社會(huì)化大生產(chǎn),這些工廠(chǎng)每年要向大氣排放數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。而在?yīng)對(duì)氣候變化的法律法規(guī)出臺(tái)之前的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠(chǎng)卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用。

現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開(kāi)發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來(lái)達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的一種原材料來(lái)使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來(lái)生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬(wàn)噸。

2 海水淡化工程的預(yù)處理過(guò)程中運(yùn)用綠色科技

每個(gè)人的生活都不能離開(kāi)水,水對(duì)于每個(gè)人的生命和整個(gè)社會(huì)的發(fā)展而言是絕對(duì)不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點(diǎn)。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國(guó),又是世界上最缺乏淡水資源的國(guó)家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國(guó)淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑[2]。隨著近年來(lái)科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國(guó)家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。

海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒(méi)有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過(guò)程中,并沒(méi)有繼續(xù)對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿(mǎn)足自身生存發(fā)展的需要的同時(shí),為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學(xué)工藝[3]運(yùn)用于海水淡化的過(guò)程中的這一舉措至關(guān)重要。因此,將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過(guò)程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡(jiǎn)單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點(diǎn),具有非常廣闊的發(fā)展前景。

3 綠色化學(xué)技術(shù)在我國(guó)傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用

在日常化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國(guó)的香精香料產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的出口,是我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的一項(xiàng)重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國(guó)的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。

在深入地調(diào)查我國(guó)香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問(wèn)題,可以通過(guò)研究和開(kāi)發(fā)新的提取技術(shù)來(lái)改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,則應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)和工廠(chǎng)的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗(yàn),選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來(lái)改善。還要牢牢掌握我國(guó)香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。

4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)

第7篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞: 化學(xué)工程;綠色科技;環(huán)境保護(hù);綠色化學(xué)

1 綠色科技促使溫室氣體排放量減少

我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無(wú)論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國(guó)際化的社會(huì)化大生產(chǎn),這些工廠(chǎng)每年要向大氣排放數(shù)萬(wàn)甚至數(shù)十萬(wàn)噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。而在?yīng)對(duì)氣候變化的法律法規(guī)出臺(tái)之前的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠(chǎng)卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用。

現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開(kāi)發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來(lái)達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的一種原材料來(lái)使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來(lái)生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬(wàn)噸。

2 海水淡化工程的預(yù)處理過(guò)程中運(yùn)用綠色科技

每個(gè)人的生活都不能離開(kāi)水,水對(duì)于每個(gè)人的生命和整個(gè)社會(huì)的發(fā)展而言是絕對(duì)不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點(diǎn)。隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國(guó),又是世界上最缺乏淡水資源的國(guó)家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國(guó)淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑[2]。隨著近年來(lái)科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國(guó)家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。

海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒(méi)有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過(guò)程中,并沒(méi)有繼續(xù)對(duì)生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿(mǎn)足自身生存發(fā)展的需要的同時(shí),為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學(xué)工藝[3]運(yùn)用于海水淡化的過(guò)程中的這一舉措至關(guān)重要。因此,將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過(guò)程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡(jiǎn)單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點(diǎn),具有非常廣闊的發(fā)展前景。

3 綠色化學(xué)技術(shù)在我國(guó)傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用

在日?；瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國(guó)的香精香料產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的出口,是我國(guó)進(jìn)出口貿(mào)易的一項(xiàng)重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國(guó)的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。

在深入地調(diào)查我國(guó)香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍颉Ｆ渲?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問(wèn)題,可以通過(guò)研究和開(kāi)發(fā)新的提取技術(shù)來(lái)改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,則應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)和工廠(chǎng)的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗(yàn),選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來(lái)改善。還要牢牢掌握我國(guó)香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。

4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)

第8篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

浩瀚的海洋是巨大的資源寶庫(kù)，它不僅孕育了生命，還有豐富的礦產(chǎn)。地球上的海水總體積約有137億立方千米，已知其中含有80多種元素，可供提取利用的有50多種，是寶貴的化學(xué)資源。在高中化學(xué)必修2和選修4、選修2中均涉及海水資源的內(nèi)容，就中學(xué)教材而言，需要學(xué)生從高中課本中理解以下知識(shí)。

一、海水淡化

地球上的水量雖然很大，但是97%是海水，淡水資源僅占水資源總量的3%，而且分布不均勻，有的地方淡水資源極為缺乏。海水淡化能解決一部分地區(qū)的淡水危機(jī)，將海水轉(zhuǎn)變成淡水技術(shù)在中學(xué)化學(xué)中講到兩種方法。

（一）蒸餾法

蒸餾法是通過(guò)加熱海水使之沸騰汽化，讓鹽留在圓底燒瓶里，水蒸汽冷凝成淡水的方法。

（二）電滲析法

電滲析法是利用電場(chǎng)的作用，強(qiáng)行將離子（Na+ Cl-）向電極處吸引，致使電極中間部位的離子濃度大為下降，從而制得淡水的。

1. 從海水中提取鹽。將海水引入到海灘上的鹽田里，利用日光和風(fēng)力逐漸使水蒸發(fā)，慢慢濃縮，使食鹽呈結(jié)晶析出，剩下的鹽鹵中有氯化鉀、氯化鎂，還含有少量氯化鈉，可利用三種物質(zhì)溶解度的不同將它們分離開(kāi)來(lái)。

2. 食鹽資源的利用。工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來(lái)制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品，稱(chēng)為氯堿工業(yè)。電解時(shí)溶液中的H+比Na+容易得到電子，因而H+不斷地從陰極獲得電子被還原為氫原子，并結(jié)合成氫分子囊跫放出，即陰極反應(yīng)為2H++2e-=H2（還原反應(yīng)）；溶液中的Cl-比OH-容易失去電子，因而Cl-不斷地從陽(yáng)極失去電子被氧化為Cl2，即陽(yáng)極反應(yīng)為2Cl--2e-=Cl2（氧化反應(yīng)）。在上述反應(yīng)中，H+是由水的電離生成的，由于H+在陰極上不斷得到電子而生成H2放出，破壞了附近的水的電離平衡，水分子繼續(xù)電離出H+和OH-，H+又不斷得到電子變成H2，結(jié)果在陰極區(qū)溶液里OH-的濃度相對(duì)地增大，使酚酞試液變紅。因此，電解飽和食鹽水的總反應(yīng)可以表示為：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2。工業(yè)上利用這一反應(yīng)原理，制取燒堿、氯氣和氫氣。在上面的電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)中，電解產(chǎn)物之間能夠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，如NaOH溶液和Cl2能反應(yīng)生成NaClO等，H2和Cl2混合遇火能發(fā)生爆炸，所以在工業(yè)生產(chǎn)中，要避免這幾種產(chǎn)物混合，常使反應(yīng)在特殊的電解槽中進(jìn)行（如圖所示）。

二、從海水提取溴

從海水中提取Br2約占世界溴產(chǎn)量的1/3，常見(jiàn)的溴水提取技術(shù)叫吹出法.用Cl2置換出海水中的Br-，利用Br2的揮發(fā)性特強(qiáng)用熱空氣或水蒸氣吹出溴蒸氣，最后冷凝得液溴，中間過(guò)程用SO2與Br2反應(yīng)的目的是富集溴，其過(guò)程如下。

三、從海水提取重水（D2O）

第9篇：海水淡化的化學(xué)方法范文

    目前主要造成溫室效應(yīng)的氣體是二氧化碳,從工業(yè)革命以前人們開(kāi)始應(yīng)用含碳類(lèi)的能源物質(zhì)開(kāi)始,無(wú)論是科技生產(chǎn)還是工業(yè)生產(chǎn),知道現(xiàn)代的科技,即便是已經(jīng)開(kāi)始了全球化的大生產(chǎn),每年都會(huì)由于生產(chǎn)而產(chǎn)生數(shù)十萬(wàn)噸的CO2,這些氣體被愛(ài)芳到大氣中,就是造成溫室效應(yīng)禪城的最根本的原因。而過(guò)去并未有相應(yīng)的法律法規(guī)對(duì)此類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行規(guī)范,因此很長(zhǎng)的一個(gè)時(shí)期,工廠(chǎng)對(duì)大氣的這種破壞是無(wú)需承擔(dān)任何責(zé)任的。

    目前針對(duì)這一問(wèn)題,很多化工企業(yè)都開(kāi)始積極的開(kāi)展新的技術(shù),通過(guò)利用新技術(shù)以改善高CO2氣體排放的現(xiàn)狀,隨著投入的加大,這種現(xiàn)象得到了有效的控制。甚至目前已經(jīng)在某些生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以達(dá)到利用二氧化碳作為原料進(jìn)行生產(chǎn),以此降低其排放量。比如,尿素的生產(chǎn)過(guò)程中,化工企業(yè)就可以再生產(chǎn)中將CO2進(jìn)行收集通過(guò)一些反應(yīng)進(jìn)行利用。這一工藝每年就可以減排數(shù)十萬(wàn)噸的二氧化碳。

    2 海水淡化預(yù)處理中綠色科技的應(yīng)用

    水是生命源泉,無(wú)論是生活還是生產(chǎn),最基礎(chǔ)的生存都離不開(kāi)水。水作為社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)資源,本身有具有著有限性,尤其是淡水資源。而隨著社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,淡水資源曾經(jīng)的利用毫無(wú)章法和度,因此世界開(kāi)始面臨了淡水危機(jī)這又一環(huán)境問(wèn)題。中國(guó)雖然地大物博,但是相對(duì)于整個(gè)世界而言,是淡水資源最缺乏的國(guó)家之一,因此就需要尋找到可以解決這一難題的有效途徑,海水的淡化技術(shù)的產(chǎn)生和應(yīng)用不得不說(shuō)是成為了解決這一問(wèn)題的有效途徑。海水淡化技術(shù)在初期研發(fā)階段的應(yīng)用成本較高,只有少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家才有技術(shù)以及資金使用,稱(chēng)得上是奢侈技術(shù),但是隨著科技的發(fā)展,海水淡化的應(yīng)用成本隨之降低,其開(kāi)始作為一種普通技術(shù)為一些發(fā)展中國(guó)家引用并應(yīng)用。

    淡化海水本質(zhì)上就是通過(guò)一些物理方法或者是化學(xué)方法將海水中的鹽分以及水分進(jìn)行相互分離的過(guò)程。在對(duì)海水進(jìn)行淡化的過(guò)程中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何不良的影響,并且獲取海水對(duì)生態(tài)也沒(méi)有造成結(jié)構(gòu)上的破壞,這一點(diǎn)和目前我國(guó)提出的可持續(xù)發(fā)展的思想十分吻合,即滿(mǎn)足了自身的需要,同時(shí)也給后代留下了能夠發(fā)展的資源以及環(huán)境。這一點(diǎn)就符合了綠色科技的基礎(chǔ)理念,所以海水的淡化中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是綠色化學(xué)工藝的應(yīng)用。而將這種綠色科學(xué)的理念同化工相互聯(lián)系的過(guò)程實(shí)則就是現(xiàn)代化工發(fā)展的重要方向之一。氫氧化鎂在海水的預(yù)處理淡化中產(chǎn)生,這種物質(zhì)不但環(huán)保可靠,并且成本較為低廉,具有簡(jiǎn)單的操作工藝,同時(shí)不會(huì)造成換進(jìn)的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明顯,因此應(yīng)用前景十分廣闊。

    3 傳統(tǒng)香精香料生產(chǎn)中的綠色化工的應(yīng)用

    香精香料不僅僅是我國(guó)日常添加劑之一,同時(shí)在國(guó)際市場(chǎng)上也是我國(guó)進(jìn)行進(jìn)出口的貿(mào)易組成主要內(nèi)容。作為日常化學(xué)產(chǎn)品之一,香精香料也受到了經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響,由于這種影響的逐步加深,經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況開(kāi)始蔓延整個(gè)世界,因此,隨著這一影響的加深,我國(guó)在香料香精的出動(dòng)中,由于訂單的減少,受到了一定程度的打擊。

    在深入地調(diào)查我國(guó)香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問(wèn)題,可以通過(guò)研究和開(kāi)發(fā)新的提取技術(shù)來(lái)改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯?wèn)題,則應(yīng)通過(guò)加強(qiáng)企業(yè)和工廠(chǎng)的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗(yàn),選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來(lái)改善。還要牢牢掌握我國(guó)香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。

    4 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)

    傳統(tǒng)的化工生產(chǎn),給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對(duì)人類(lèi)歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢,又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過(guò)后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問(wèn)題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣,就又阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì),面對(duì)嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。