海水淡化水礦化處理研究進(jìn)展

海水淡化水礦化處理研究進(jìn)展

1海水淡化水礦化處理的必要性在地球上的水資源中，約97%的淡水是海水，3%的淡水含量僅為3%，78%的淡水含量存在于冰川中，很難人們使用。因此，可用于人類用途的淡水資源占地球水資源總量的1%。近年來，世界范圍內(nèi)的海水淡化水產(chǎn)量在迅速增加，從2012年的6.64×10因此，對海水淡化水進(jìn)行礦化處理，調(diào)節(jié)pH、提高堿度和硬度對市政管網(wǎng)的保護(hù)及用水安全具有重要意義。2人體健康安全對海水淡化水進(jìn)行礦化處理可調(diào)節(jié)海水淡化水的pH、堿度和硬度，使水質(zhì)不會(huì)對輸水管造成腐蝕，且有益人體健康?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為，飲用接近人體血液的弱堿性水有利于維持人體內(nèi)的酸堿平衡，根據(jù)嬰兒、中年人、老年人的血液pH，可將pH值控制在7.2～7.5在礦化調(diào)節(jié)增加健康指數(shù)的同時(shí)也要注意檢測對管網(wǎng)的腐蝕性，目前公認(rèn)水的化學(xué)穩(wěn)定性控制指標(biāo)為堿度、Ca2.1礦化劑的使用添加藥劑法是指直接向海水淡化水中按比例用計(jì)量加藥裝置加入所需成分，如NaOH、NaHCO(1)向海水淡化水中加入Ca(OH)工藝流程圖如圖1所示，其優(yōu)點(diǎn)在于鈣和碳酸氫鹽以當(dāng)量比為1∶1的比例礦化，但直接使用藥劑所需的成本較高，可用于小型海水淡化裝置，不適用于大型海水淡化工程。此方法可以直接添加藥劑也可以用石灰，但石灰有逆溶解特性，不易溶解。當(dāng)石灰漿中Ca(OH)(2)投加Ca(OH)該方法對硬度的調(diào)節(jié)影響不大，對堿度的調(diào)節(jié)也有限，通常用于含有一定堿度和CO(3)投加CaSO該方法在添加了堿度和Ca(4)投加CaCl該方法可以調(diào)節(jié)堿度，增加Ca以上方式操作運(yùn)行均較為簡便，易于維護(hù)，但所需藥劑用量較大，價(jià)格較高，且部分藥品不易于運(yùn)輸儲(chǔ)存，可以用于小型的淡化水裝置，但不適于大型海水淡化工程。2.2處理好水源海水淡化水可以與海水、地下水、自來水等含有礦物質(zhì)的水源混合，增加水中的礦物含量，增強(qiáng)水質(zhì)的穩(wěn)定性。但混合的水源必須是經(jīng)過處理，可以直接使用的，不會(huì)產(chǎn)生化學(xué)和生物安全隱患的水。處理的方式和程度取決于水質(zhì)的優(yōu)劣，如對于受到藻類過度繁殖、地表徑流和其他人為污染源潛在影響的微污染源水，可以采取顆?；钚蕴窟^濾等強(qiáng)化處理措施在利用地表水作為摻混水源時(shí)，因地表水水質(zhì)受季節(jié)和環(huán)境影響變化較大，單純只通過摻混，無法保證全年范圍的水質(zhì)穩(wěn)定2.3催化合成石灰將淡化水通過有礦石的濾床，通過溶解礦石中的CaCO(1)在淡化水通入石灰石濾床前通入CO工藝流程圖如圖2所示，與CO其中:R———CaCOQ———水的流速，m/s;S———石灰石的表面積，m[CO[CO[COSV———石灰石床層的體積，mφ———石灰石形狀系數(shù);L———石灰石填料層高度，m;(2)在淡化水通入石灰石濾床前加入硫酸調(diào)節(jié)pH，反應(yīng)方程式為式(8)～式(9)。Lehman等考慮到Mg用CO2.4經(jīng)濟(jì)效益不高直接添加藥劑法所需添加的藥品用量較大，且價(jià)格較高，應(yīng)用于大型海水淡化廠時(shí)經(jīng)濟(jì)效益不高，如2011年印尼Adipala電廠投加CaCl3淡化海水礦化工藝總結(jié)海水淡化可以補(bǔ)充淡水資源，對解決沿海地區(qū)的水資源短缺及應(yīng)急用水具有重要意義，目前淡化海水多通過管網(wǎng)進(jìn)入自來水廠進(jìn)行后續(xù)處理后應(yīng)用于工業(yè)。淡化海水出水水質(zhì)中的堿度及硬度等都較低，不適合直接飲用，且納入現(xiàn)有城市供水管網(wǎng)會(huì)對管網(wǎng)造成腐蝕，因此，需對淡化海水進(jìn)行礦化處理。本文對現(xiàn)有的礦化過程進(jìn)行總結(jié)對比，分析各種礦化方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在實(shí)際礦化工藝選擇中，需綜合考慮工程規(guī)模、工程需求、工程效益等因素。未來仍需創(chuàng)新和優(yōu)化礦化方