海水淡化技術與工程（簡體書）

水是生命的源泉，是社會經濟發展的命脈，是人類寶貴的、不可替代的自然資源。水資源匱乏正日益影響著生態環境以及全球社會經濟的發展。隨著我國經濟社會的快速發展和城市化進程的不斷推進，水資源短缺已成為制約我國社會經濟可持續發展的重要因素。海水淡化是從源頭增加水資源量的有效手段，是解決我國水資源短缺的重要途徑和戰略選擇，也是確保國家安全和可持續發展的必然要求。
海水淡化技術近年來發展迅猛，在各個領域都有不小的創新進展，如：膜法的反滲透膜的進步、膜組器技術的不斷發展、關鍵設備的不斷改進和工藝過程的持續開發等；熱法的MSF和MED單機容量擴大，新型防垢劑、廉價材料的選用，採用熱泵、水電聯產和熱膜耦合等；海水淡化集成過程和工藝優化；其他新過程方面，如電滲析、電容吸附、膜蒸餾、正滲透、水合和冰凍法等。這些技術進展進一步增加了海水淡化的發展潛力。2014年世界上脫鹽水產量約8.5×107m3/d，解決了2億多人口的供水和區域發展問題，海水淡化能耗降到3kW·h/m3, 淡化水成本在0.5美元/m3左右。
同時，海水淡化的帶動作用是非常顯著的：一是海水淡化技術的發展帶動了材料、裝備製造、自動化等產業的發展；二是海水淡化發展起來的新型蒸發技術和各種膜技術等促進了信息、電力、化工、生物工程、醫藥（療）、冶金和環保等領域的技術進步。這些技術作為節能減排、清潔生產、提升傳統產業及環境保護的重要手段，獲得了重大的經濟效益、社會效益和生態效益回報。
目前，海水淡化的發展在技術的先進性和可靠性、運行和管理、能耗和成本、投資和效果、環境影響等方面還存在不少問題，盡力開發新材料和新工藝、採用先進的集成技術和過程優化，是海水淡化技術和產業發展的努力方向。
國家的政策是海水淡化發展的保證，從規劃、研究開發及平臺建設、人才隊伍培養、工程技術和裝備製造的發展、產業化和產業鏈、相關標準等都要有相應政策的支持。“十二五”期間我國繼續加大海水淡化的技術和資金投入，加快海水淡化這一戰略性新興產業的培育和健康發展。2012年8月發布的《海水淡化科技發展“十二五”專項規劃》闡明了海水淡化科技今後5年的發展思路和原則、發展目標、重點任務、能力建設和保障措施，為從事海水淡化的科技人員指明了工作方向。
基於社會的需求、政府的支持，為進一步推動海水淡化的發展，系統總結近十年來海水淡化技術的創新進展，特編寫了本書。本書分11章，既有膜分離、傳熱、傳質的基礎知識介紹，也有熱法和膜分離技術的各種過程和工藝的較深層的闡述；既有對大量資料和數據的認真匯總分析，也有相關簡明圖表和照片的配合增效；不僅詳細介紹了一些新過程，而且充分回答了社會關注的熱點。
本書對反滲透法、熱法（多級閃蒸、低溫多效）、電滲析和其他淡化新過程等方面的重大技術進展進行了重點而又系統的闡述，如：如反滲透膜在膜和組器技術、高壓泵和能量回收等關鍵設備、多種工藝過程和大型工程等；熱法在單機容量擴大、新型傳熱和結構材料的選用、水電聯產、熱膜耦合和其他集成工藝等；電滲析在高性能離子交換膜、雙極膜、電脫離子和濃縮分離等；其他淡化新過程，如電容吸附、膜蒸餾、正滲透和冰凍法的新進展等。此外，還結合社會對海水淡化的飲用水生產和環境影響的關注，對可再生能源利用（核能、太陽能和風能）、海水淡化集成過程（淡化方法之間的集成、電水聯產和綜合利用）、海水淡化後處理（礦化、pH調節、緩蝕、加氟、消毒、脫硼和深度脫鹽等）、海水綜合利用（制鹽、提鉀、提溴、制鎂、提鋰、提鈾和提重水等）、環境的影響與對策（能耗、濃海水排放、預處理和化學清洗用藥劑、腐蝕產物和固體廢棄物、取排水機械作用、占地和噪聲以及評價和對策）等方面專門安排了章節進行了較詳盡的闡明。同時，針對海水淡化發展存在的不少問題，指出海水淡化技術和產業發展的努力方向。
本書作者來自國內從事海水淡化技術和工程的知名單位，如杭州水處理技術研究開發中心、國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所、天津大學、中國海洋大學和河北工業大學等，均在海水淡化領域工作多年，有豐富的相關知識和工程實踐經驗。本書匯聚了這些作者和單位在海水淡化科學研究和工程實踐方面的諸多成果，其中的許多技術在國內居於領先水平。本書在編寫的過程中既突出科學性和先進性，也注重實用性和可讀性，從各種海水淡化技術的基礎原理和工藝過程的深層闡述，到各種關鍵設備和不同規模工程的清楚介紹，從各種技術的發展和展望，到社會關注熱點的仔細評說……使本書內容更易為讀者理解和掌握。
希望本書出版發行後，能為讀者喜歡，供海水淡化、膜科學與技術以及相關領域的學者、工程技術人員、管理人員、研究生和其他人員參考，為推動我國海水淡化技術與工程的進步和擴大其應用盡一份力量。

高從堦
2014年12月

第1章世界水資源和海水淡化
1.1水資源概況
1.1.1世界水資源概況
1.1.2我國水資源概況和用水緊張狀況
1.2海水的組成和性質
1.2.1海水組成
1.2.2海水性質
1.2.2.1海水氯度與鹽度
1.2.2.2海水密度和1980年國際標準海水狀態方程
1.2.2.3海水恒壓比熱容
1.2.2.4海水冰點
1.2.2.5海水滲透壓
1.2.2.6海水蒸氣壓
1.2.2.7海水沸點升高
1.2.2.8海水黏度
1.2.2.9海水**電導率
1.2.2.10海水表面張力
1.2.2.11海水中的溶解氣體
1.3海水淡化技術概述
1.3.1海水淡化技術概況
1.3.2海水淡化理論耗能量
1.3.3海水淡化的簡要發展歷史
1.3.4主要海水淡化方法簡介
1.3.4.1蒸餾法
1.3.4.2反滲透法
1.3.4.3電滲析法
1.3.4.4冷凍法
1.3.4.5水合物法
1.3.4.6電容吸附法
1.3.4.7嵌鑲離子交換膜壓滲析
1.3.4.8溶劑萃取法
1.3.4.9膜蒸餾
1.3.4.10正滲透
1.3.4.11海水淡化方法的集成
1.3.5淡化技術在水資源利用中的地位和發展前景
參考文獻
第2章海水淡化工程原水預處理技術
2.1預處理的目的與內容
2.2淡化工程原水采集方法
2.2.1海水水源選擇的幾點要求
2.2.2海水取水位置的選擇
2.2.3海水取水構築物
2.2.4海水取水構築物形式與適用條件
2.3預處理常用藥劑
2.3.1海水預處理藥劑選用原則
2.3.2海水預處理常用藥劑的分類和應用
2.4原水混凝沉降除濁技術
2.4.1混凝原理與過程
2.4.1.1水中懸浮顆粒和膠體顆粒的穩定性
2.4.1.2膠體微粒的脫穩
2.4.1.3混凝過程
2.4.2影響混凝效果的主要因素
2.4.3混凝劑和助凝劑的適用條件和投加量
2.4.4混凝劑和助凝劑的配制、投加和混合
2.4.4.1工藝流程
2.4.4.2配制
2.4.4.3計量投加
2.4.4.4混合
2.4.5絮凝
2.4.5.1絮凝效果G值計算
2.4.5.2絮凝池設計要點
2.4.5.3絮凝反應設備
2.4.6混凝沉澱
2.4.6.1平流沉澱池
2.4.6.2斜管沉澱池
2.4.7澄清
2.5原水過濾除濁技術
2.5.1格柵和格網
2.5.2濾料過濾
2.5.3.1一級濾料過濾設備
2.5.2.2二級濾料過濾設備
2.5.2.3微絮凝濾料過濾
2.5.3膜法海水淡化預處理技術
2.5.2.1微濾(MF)技術
2.5.2.2超濾(UF)技術
2.5.3.3納濾(NF)技術
2.5.3.4膜法預處理的膜污染問題
2.5.4吸附過濾
2.5.4.1活性炭過濾器反洗再生步驟
2.5.4.2活性炭其他再生方法
2.6原水滅菌殺生技術
2.6.1D值
2.6.2消毒劑分類
2.6.3氯消毒劑消毒
2.6.3.1有效氯和余氯
2.6.3.2液氯滅菌消毒殺藻系統
2.6.3.3次氯酸鈉消毒系統
2.6.3.4二氧化氯消毒
2.6.4臭氧消毒
2.6.5紫外線消毒
2.6.6過氧乙酸消毒
2.6.7超濾和微濾除菌
2.7原水軟化與阻垢技術
2.7.1化學反應沉澱軟化法
2.7.2離子交換法
2.7.3酸化法
2.7.4加入阻垢分散劑法
2.7.5納濾法膜軟化
2.8原水脫氣技術
2.8.1酸化脫氣--脫CO2氣
2.8.2加熱脫氣
2.8.3真空脫氣
2.8.4除氧劑脫氧氣
2.8.5脫H2S氣
2.9原水除鐵和錳的技術
2.9.1混凝沉澱法
2.9.2曝氣氧化法
2.9.3氯氧化法
2.9.4接觸氧化法
2.9.5鐵細菌除鐵法
2.10原水除余氯技術
2.11原水除有機物、異臭和異味
2.12原水預處理工藝流程
2.12.1電滲析法淡化原水預處理工藝流程
2.12.1.1地下水電滲析法淡化原水預處理工藝流程
2.12.1.2河水電滲析預處理工藝流程
2.12.1.3苦咸水及海水電滲析預處理工藝流程
2.12.2反滲透法淡化原水預處理工藝流程
2.12.2.1苦咸水反滲透預處理工藝流程
2.12.2.2海水反滲透預處理工藝流程
2.12.3蒸餾法淡化原水預處理工藝流程
2.13淡化技術的原水預處理後的水質要求
參考文獻
第3章熱法海水淡化
3.1蒸餾法
3.1.1概述
3.1.2蒸餾過程基本原理
3.1.2.1溫度
3.1.2.2熱力學**、 第二定律
3.1.2.3沸騰和沸點升
3.1.2.4傳熱
3.1.2.5蒸餾過程結垢
3.1.2.6蒸餾過程的腐蝕與侵蝕
3.1.2.7捕沫
3.1.3單效蒸餾
3.1.3.1單效蒸餾
3.1.3.2帶有蒸汽噴射器的單效蒸餾
3.1.4多效蒸餾
3.1.4.1原理及技術特點
3.1.4.2多效蒸餾常見進料工藝
3.1.4.3多效蒸餾工藝設計
3.1.4.4主要部件設計
3.1.4.5材質的選擇
3.1.4.6系統的三維設計
3.1.5壓汽蒸餾
3.1.5.1單效壓汽蒸餾 (SEE-MVC)
3.1.5.2壓汽蒸餾裝置工藝計算
3.1.6多級閃蒸
3.1.6.1多級閃蒸原理與流程
3.1.6.2技術特點和發展趨勢
3.1.7蒸餾淡化裝備
3.1.7.1低溫多效蒸餾海水淡化裝備
3.1.7.2壓汽蒸餾海水淡化裝備
3.1.7.3多級閃蒸海水淡化裝備
3.1.8蒸餾淡化共性技術
3.1.8.1電氣、控制與儀表
3.1.8.2裝置加工製造
3.1.8.3工程實施
3.1.9蒸餾淡化工程典型案例
3.1.9.1北疆發電廠10萬噸/日低溫多效蒸餾海水淡化工程
3.1.9.2印度尼西亞Indramayu電廠2×4500t/d低溫多效海水淡化裝置
3.1.9.3沙特阿拉伯Shoaiba電廠880000t/d多級閃蒸海水淡化裝置
3.1.10蒸餾淡化技術展望
3.2冷凍法淡化技術
3.2.1冷凍法淡化發展歷程
3.2.1.1早期冷凍法淡化技術
3.2.1.2現代冷凍法淡化技術
3.2.2冷凍法淡化原理
3.2.2.1冷凍淡化原理
3.2.2.2鹽分排泄運動
3.2.2.3海水濃縮率
3.2.2.4海水中雜質的去除
3.2.3海水冷凍淡化工藝
3.2.3.1概述
3.2.3.2冷能制取方式
3.2.3.3冰晶生成
3.2.3.4分離與凈化
3.2.3.5冰晶融化
3.2.3.6冰融水深度脫鹽
3.2.3.7冷凍淡化水的利用
3.2.4冷凍法淡化技術分類
3.2.4.1自然冷凍淡化技術
3.2.4.2人工冷凍淡化技術
3.2.5冷凍法淡化技術優缺點分析
3.2.5.1技術宏觀分析
3.2.5.2方法性能比較
參考文獻
第4章反滲透和納濾海水淡化
4.1概述
4.1.1發展概況
4.1.2滲透和反滲透
4.1.3反滲透和納濾膜及組器件
4.1.4反滲透過程的特點和應用
4.1.5納濾過程的特點和應用
4.2反滲透和納濾的分離機理
4.2.1反滲透的分離機理
4.2.1.1溶解擴散模型
4.2.1.2優先吸附-毛細孔流動模型
4.2.1.3形成氫鍵模型
4.2.1.4Donnan平衡模型
4.2.1.5其他分離模型
4.2.2納濾的分離機理
4.2.2.1Donnan平衡模型
4.2.2.2固定電荷模型
4.2.2.3空間電荷模型
4.3反滲透膜和納濾膜的制備
4.3.1膜材料
4.3.1.1主要膜材料及其發展概況
4.3.1.2膜材料的選擇
4.3.2膜的分類
4.3.3非對稱膜反滲透膜的制備和成膜機理
4.3.3.1制膜液
4.3.3.2溶劑蒸發
4.3.3.3凝膠過程
4.3.3.4熱處理
4.3.4復合反滲透膜的制備和成膜機理
4.3.5不同構型的膜的制備
4.4反滲透膜和納濾膜結構和性能表征
4.5反滲透膜和納濾膜組器件技術
4.6反滲透和納濾海水淡化工藝過程設計
4.6.1系統設計要求
4.6.2濃差極化
4.6.2.1濃差極化現象
4.6.2.2濃差極化計算
4.6.2.3濃差極化下的傳質方程
4.6.2.4濃差極化對反滲透的影響和降低濃差極化的途徑
4.6.3溶度積和飽和度
4.6.4過程基本方程式
4.6.5工藝流程及其特徵方程
4.6.5.1連續式-分段式(濃水分段)
4.6.5.2連續式-分級式(產水分級)
4.6.5.3部分循環式-部分透過水循環
4.6.5.4部分循環式-部分濃縮液循環
4.6.5.5循環式-補加稀釋劑的濃縮液循環
4.6.5.6循環式-濃縮液循環
4.6.6裝置的組件配置和性能
4.6.6.1膜元(組)件的操作性能
4.6.6.2裝置組件的配置
4.6.6.3裝置的性能
4.6.7基本設計內容和過程
4.7反滲透和納濾系統及運行
4.7.1預處理系統
4.7.1.1除去懸浮固體和膠體， 降低濁度
4.7.1.2微生物污染和防治
4.7.1.3微溶鹽沉澱的控制
4.7.1.4金屬氧化物的控制
4.7.1.5SiO2沉澱的控制
4.7.1.6有機物的去除
4.7.1.7常見的預處理系統
4.7.2反滲透和納濾裝置
4.7.2.1單組件反滲透或納濾裝置
4.7.2.2多組件反滲透或納濾裝置
4.7.3輔助設備和主要零部件
4.7.3.1停機衝洗系統
4.7.3.2清洗滅菌裝置
4.7.3.3能量回收裝置
4.7.3.4高低壓設備和部件
4.7.3.5有關儀表
4.7.4設備的操作與維修
4.7.4.1元件裝配和取換
4.7.4.2啟動、記錄和停運
4.7.4.3查找故障
4.7.5清洗、再生、消毒和存放技術
4.7.5.1膜的清洗
4.7.5.2膜的再生
4.7.5.3膜元件的消毒
4.7.5.4膜元件的存放
4.7.5.5清洗、 消毒裝置
4.7.6計算機監控
4.7.6.1概述
4.7.6.2制水系統
4.7.6.3示例
4.8典型的反滲透和納濾應用實例
4.8.1海水淡化
4.8.1.1澳大利亞珀斯反滲透海水淡化工程
4.8.1.2沙特阿拉伯5.68萬噸/日反滲透淡化廠簡介
4.8.1.3小型反滲透淡化器
4.8.2苦咸水淡化
4.8.2.115000m3/d苦咸水淡化廠
4.8.2.2中型苦咸水淡化實例
4.8.2.3小型苦咸水淡化裝置
4.9反滲透和納濾過程的經濟性
4.9.1成本考慮的基礎
4.9.2直接投資成本
4.9.3間接投資成本
4.9.4操作成本
4.9.5投資回收成本
4.9.6評價成本的方法
4.9.7敏感性分析
4.9.8小規模和特種系統
4.9.9RO代表性成本示例
4.10展望
參考文獻
第5章電滲析海水淡化
5.1概述
5.2基礎理論
5.2.1電滲析原理
5.2.2電滲析能耗
5.2.3Donnan平衡理論
5.3離子交換膜
5.3.1離子交換膜分類
5.3.2離子交換膜的制備
5.3.3離子交換膜的性能
5.3.4商品化離子交換膜
5.4電滲析器
5.4.1電滲析器的主要部件
5.4.2電滲析器的組裝
5.4.3國產電滲析器的規格和性能
5.5極化和極限電流密度
5.5.1極化現象
5.5.2極限電流密度及極限電流系數
5.5.3影響極限電流的因素
5.5.4極限電流密度經驗式
5.5.5極限電流測定方法
5.6電滲析淡化工藝過程設計
5.6.1基礎計算式
5.6.2四種脫鹽流程
5.6.3流程設計計算
5.7電滲析淡化工程設計
5.7.1工程參數(水量)計算
5.7.2進水水質要求
5.7.3預處理系統
5.7.4場地布置
5.8電滲析系統和運行
5.8.1操作參數的選取與調整
5.8.2控制沉澱物生成
5.8.3EDR運行方式
5.8.3.1EDR裝置工藝流程
5.8.3.2提高原水回收率的措施
5.9應用實例
5.9.1沙漠苦咸水淡化車
5.9.2海水淡化裝置
5.9.2.1脫鹽流程
5.9.2.2脫硼
5.9.3海水濃縮制鹽
5.9.3.1濃縮制鹽流程與運行數據
5.9.3.2多膜堆濃縮型電滲析器
5.9.3.3濃縮裝置運行情況
5.9.3.4**濃縮基礎計算式
5.9.3.5濃縮制鹽的技術要求
5.9.4濃縮、脫鹽組合工藝
5.9.4.1反滲透-電滲析-電解組合
5.9.4.2電滲析-離子交換膜電解組合
5.9.4.3反滲透-電滲析集成海水綜合利用系統
5.9.4.4電滲析-反滲透制取高礦化度飲用水
5.10電滲析淡化的經濟性
5.10.1產水成本
5.10.2經濟操作電流密度
5.10.3幾種淡化過程的比較
5.11電去離子(EDI)技術
5.11.1工作原理
5.11.2EDI膜堆
5.11.3進水水質及樹脂再生
5.11.3.1EDI進水水質要求
5.11.3.2離子交換樹脂再生
5.11.4EDI工藝設計
5.11.4.1EDI裝置
5.11.4.2RO-EDI純水系統設計
5.12雙極膜過程
5.12.1原理
5.12.2雙極膜
5.12.2.1性能要求
5.12.2.2結構與制備
5.12.3水解離
5.12.4膜堆
5.12.4.1基本設計要求
5.12.4.2隔室組合
5.12.4.3商品化膜堆
5.12.5過程工藝
5.12.6應用
參考文獻
第6章核能、 太陽能和風能海水淡化
6.1核能海水淡化
6.1.1核能海水淡化系統
6.1.1.1核能海水淡化系統結構
6.1.1.2核能海水淡化用反應堆
6.1.1.3核能海水淡化工藝選擇
6.1.2核能海水淡化工程設計
6.1.2.1熱電聯產核反應堆耦合海水淡化
6.1.2.2供熱核反應堆耦合海水淡化
6.1.2.3核能海水淡化的安全設計
6.1.3核能海水淡化經濟性
6.1.4核能海水淡化工程現狀和新動向
6.2太陽能海水淡化
6.2.1太陽能利用技術
6.2.1.1太陽能光伏發電
6.2.1.2太陽能光熱利用
6.2.2直接法太陽能海水淡化
6.2.2.1被動式太陽能蒸餾器
6.2.2.2主動式太陽能蒸餾器
6.2.3間接法太陽能海水淡化
6.2.3.1非聚光太陽能集熱器驅動的海水淡化
6.2.3.2聚光太陽能集熱器驅動的海水淡化
6.2.3.3太陽池驅動的海水淡化
6.2.3.4太陽能光伏驅動的海水淡化
6.2.4太陽能海水淡化發展展望
6.3風能海水淡化技術
6.3.1風能海水淡化技術形式
6.3.2直接風能海水淡化
6.3.3間接風能海水淡化
6.3.3.1並網型風能海水淡化
6.3.3.2非並網型風能海水淡化
6.3.4存在的技術問題及對策
6.3.4.1技術問題
6.3.4.2技術對策
參考文獻
第7章集成海水淡化技術與過程優化
7.1方法本身的集成與方法之間的集成
7.1.1方法本身的組合
7.1.1.1多段多級反滲透
7.1.1.2多級連續式電滲析
7.1.1.3多效多級閃蒸
7.1.2方法之間的組合
7.1.2.1熱膜耦合
7.1.2.2納濾與反滲透或多級閃蒸的組合
7.1.2.3反滲透與電滲析的組合
7.1.2.4反滲透與電容去離子技術的組合
7.1.2.5多級閃蒸與低溫多效蒸餾的組合
7.1.2.6壓汽蒸餾與多效蒸餾或多級閃蒸的組合
7.1.2.7噴霧蒸發與反滲透或低溫蒸餾的組合
7.2電水聯產海水淡化
7.2.1概述
7.2.1.1基本概念
7.2.1.2電水聯產的優點
7.2.1.3電水聯產的缺點
7.2.2電水聯產系統
7.2.2.1發電系統
7.2.2.2淡化系統
7.2.2.3電水聯產典型工藝
7.2.3電水聯產經濟性
7.2.3.1蒸汽價格的確定
7.2.3.2電水聯產的成本分攤
7.2.3.3電水比
7.2.4典型案例
7.2.4.1富查伊拉(Fujairah)電水聯產項目
7.2.4.2沙特Marafiq電水聯產項目
7.2.4.3北疆電廠
7.2.5發展趨勢
7.3海水淡化與綜合利用
7.3.1海水綜合利用技術基礎
7.3.1.1海水直接利用
7.3.1.2海水化學資源提取
7.3.1.3實施海水淡化與綜合利用的必要性
7.3.2海水淡化與綜合利用耦合工藝現狀
7.3.2.1海水淡化-濃水梯級利用
7.3.2.2海水淡化-濃水制鹽、堿耦合工藝
7.3.3新型海水淡化與綜合利用耦合工藝
7.3.3.1污水處理-反滲透海水淡化耦合工藝
7.3.3.2正滲透污水濃縮耦合反滲透海水淡化工藝
7.4海水淡化過程的優化
7.4.1過程模擬
7.4.2化工過程優化方法簡介
7.4.2.1化工過程優化
7.4.2.2**化方法
7.4.3海水淡化過程的優化
7.4.3.1海水淡化過程優化的研究現狀
7.4.3.2海水淡化過程的優化
7.4.3.3熱膜耦合海水淡化系統的優化
7.4.3.4水電聯產系統的優化
參考文獻
第8章其他海水淡化技術
8.1電(容)吸附法脫鹽
8.1.1脫鹽原理
8.1.2脫鹽特性
8.1.3電吸附裝置和工作過程
8.1.3.1電吸附電極材料
8.1.3.2電吸附裝置
8.1.3.3電吸附系統及其工作過程
8.1.3.4電吸附裝置的技術特點
8.1.4電吸附裝置的應用實例
8.1.5存在的問題及展望
8.2正滲透
8.2.1正滲透原理
8.2.2濃差極化
8.2.3正滲透膜材料
8.2.4汲取溶液
8.2.5正滲透的應用
8.2.6膜污染
8.2.7小結
8.3膜蒸餾
8.3.1膜蒸餾簡介
8.3.2傳熱傳質機理
8.3.2.1熱量傳遞
8.3.2.2質量傳遞
8.3.3膜材料
8.3.3.1概述
8.3.3.2膜材料選擇
8.3.4膜組件
8.3.4.1概述
8.3.4.2板式膜組件
8.3.4.3管殼式膜組件
8.3.4.4螺旋卷式膜組件
8.3.4.5膜組件設計要求
8.3.5膜蒸餾工藝
8.3.5.1膜蒸餾工藝流程
8.3.5.2工藝參數的影響
8.3.6膜蒸餾的應用
8.3.7存在的問題及展望
8.4其他淡化技術
8.4.1水合物法海水淡化
8.4.2嵌鑲離子交換膜壓滲析
8.4.3冰山取水淡化
8.4.4應急救生離子交換藥劑
8.4.5溶劑萃取法
參考文獻
第9章海水淡化產水的後處理
9.1淡化水後處理的必要性
9.1.1海水淡化水的特性
9.1.1.1蒸餾淡化水的特性
9.1.1.2反滲透淡化水的特性
9.1.2淡化水對管網的腐蝕
9.1.3淡化水飲用安全性
9.2基本化學原理
9.2.1碳酸鹽系統
9.2.2水相-氣相的相互作用
9.2.3H2CO3堿度
9.2.4緩衝能力
9.2.5pH值
9.2.6碳酸鈣溶解度
9.3後處理
9.3.1礦化技術
9.3.1.1直接投加化學藥品法
9.3.1.2摻混法
9.3.1.3石灰石溶解法
9.3.1.4礦化方法結合
9.3.1.5礦化方法比較
9.3.1.6礦化設計實例
9.3.2pH調節
9.3.2.1脫氣
9.3.2.2調整pH值
9.3.3加緩蝕劑
9.3.4加氟
9.3.5消毒
9.3.5.1概述
9.3.5.2氯化
9.3.5.3氯胺
9.3.5.4二氧化氯
9.3.5.5臭氧
9.3.5.6紫外線消毒
9.3.5.7消毒方法比選
9.3.6儲存和配送
9.4脫硼和深度除鹽
9.4.1脫硼
9.4.2深度脫鹽
參考文獻
第10章海水淡化後濃海水綜合利用
10.1濃海水綜合利用進展
10.1.1海水制鹽
10.1.2海水提鉀
10.1.3海水提溴
10.1.4海水制鎂
10.1.5海水提鋰
10.1.6海水提鈾
10.1.7海水提重水
10.2濃海水提鉀
10.2.1概況
10.2.1.1鉀的概況
10.2.1.2鉀產品性狀與用途
10.2.2從苦鹵中提取鉀鹽
10.2.2.1苦鹵概況
10.2.2.2兌鹵法生產氯化鉀
10.2.2.3苦鹵生產硫酸鉀
10.2.2.4苦鹵提取氯化鉀案例
10.2.3從(濃)海水中提取鉀鹽
10.2.3.1離子篩法海水提鉀
10.2.3.2其他從(濃)海水提鉀技術進展
10.2.3.3沸石離子篩法海水提鉀工程案例
10.3濃海水提溴
10.3.1溴的性質
10.3.2溴在自然界中的分布
10.3.3制取溴素的原料
10.3.4國內外制溴工業發展概況
10.3.4.1我國溴素生產概況
10.3.4.2連續雙過程真空提溴法
10.3.4.3溴素的其他生產方法
10.3.5從濃縮鹵水中提溴的方法
10.3.5.1蒸汽蒸餾法從鹵水中提溴
10.3.5.2空氣解吸法從鹵水中提溴
10.3.5.3空氣吹出法
10.3.6濃海水制溴案例
10.3.6.1蒸汽蒸餾法提溴
10.3.6.2空氣吹出法從濃海水中提溴
10.4濃海水制鹽
10.4.1鹽的性質、用途、分類和組成
10.4.2濃海水制鹽技術
10.4.2.1日曬濃縮濃海水制鹽
10.4.2.2濃海水日曬法制鹽生產工藝
10.4.2.3濃海水制鹽灘田設施與機械設備
10.4.2.4海水日曬制鹽案例
10.4.3工廠化濃海水制鹽
10.4.3.1工廠化濃海水濃縮技術
10.4.3.2濃海水濃縮的鹵水真空制鹽
10.4.3.3飽和鹵水真空制鹽案例
10.5濃海水提取鎂
10.5.1概述
10.5.2濃海水提取氯化鎂
10.5.2.1氯化鎂性狀、用途
10.5.2.2氯化鎂技術標準
10.5.2.3氯化鎂的生產方法
10.5.2.4以提溴廢液為原料提取氯化鎂
10.5.2.5案例--某地5萬噸/年粒狀氯化鎂生產裝置
10.5.3濃海水提取硫酸鎂
10.5.3.1硫酸鎂性狀、用途
10.5.3.2硫酸鎂的生產方法
10.5.4濃海水提取氫氧化鎂
10.5.4.1氫氧化鎂性質、用途
10.5.4.2氫氧化鎂技術標準
10.5.4.3氫氧化鎂生產方法
10.5.5濃海水提取鎂砂
10.5.5.1鎂砂的性狀、用途
10.5.5.2鎂砂的技術標準
10.5.5.3生產方法
10.5.5.4工藝流程選擇
10.6其他有價值物質的利用
10.6.1濃海水提取碘
10.6.1.1碘的性狀、用途
10.6.1.2碘的質量標準
10.6.1.3碘的生產方法
10.6.2濃海水提取鋰
10.6.2.1鋰的性狀、用途
10.6.2.2濃海水提取鋰的方法
10.6.2.3濃海水提取鋰的應用及發展趨勢
10.6.3濃海水提取鈾
10.6.3.1鈾的性狀、用途
10.6.3.2鈾的生產方法
10.6.3.3海水鈾吸附材料
10.6.3.4海水提鈾研究進展
10.6.4濃海水提取重水
10.6.4.1重水的性狀、用途
10.6.4.2重水的生產方法
10.6.4.3海水提取重水裝置研究進展
10.7濃海水資源化利用集成技術
10.7.1概述
10.7.2基於鹽田法的傳統綜合利用方案
10.7.3基於電滲析法制鹽的綜合利用方案
10.7.4基於直接提取化學資源的綜合利用方案
10.7.5反滲透-電滲析集成膜過程的綜合利用
10.7.6大力發展海水綜合利用技術的建議
參考文獻
第11章海水淡化對環境的影響及評價與對策
11.1海水淡化對海洋環境的影響
11.1.1海水淡化的能耗
11.1.2濃海水排放對海洋環境的影響
11.1.2.1濃鹽水對海洋環境影響的差異
11.1.2.2對海水水質的影響
11.1.2.3對河口生物的影響
11.1.3海水淡化的預處理和化學清洗用藥劑對海洋生態環境的影響
11.1.4腐蝕產物和固廢對海洋環境的影響
11.1.5取、排水機械作用對海洋生物的影響
11.1.6占地和噪聲
11.2海水利用對海洋環境影響的評價
11.2.1國內外有關海洋環境方面的法規
11.2.2對海洋環境影響的評價--生物生活環境評估
11.2.3對海洋環境影響的評價標準
11.2.4對海洋環境影響的評價方法
11.2.5對海洋環境影響的評價程序
11.3海水利用對環境影響實例
11.4預防和緩減對海洋環境影響的對策
11.4.1濃、溫海水排放的方式
11.4.1.1建立數字水流、水質和水溫模型
11.4.1.2以冷卻水或污水稀釋
11.4.1.3噴射分散
11.4.1.4海流攜帶
11.4.2脫鹽技術的改進
11.4.3可再生能源的利用(詳見本書第6章)
11.4.4濃海水資源的充分利用(詳見本書第10章)
11.4.5海水利用給水預處理水中的化學物
11.4.6其他相應措施
參考文獻
索引