❶ 請問鹽水如何變淡水
1.可以將鹽水冷凍起來,使之歷虛結冰,在液態淡水變成固蘆爛鏈態的冰的同時,鹽被分離了出去。
2.可使用蒸餾法,將水蒸發而鹽留下,再將水蒸氣冷凝為液態淡水陪孫。
3.還有就是使用半透膜,也就是反滲透法。這種方法利用半透膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下,半透膜允許溶液中的溶劑通過,而不允許溶質透過。由於鹽水含鹽高,如果用半透膜將鹽水與淡水隔開,淡水會通過半透膜擴散到鹽水的一側,從而使鹽水一側的液面升高,直到一定的高度產生壓力,使淡水不再擴散過來。這個過程是滲透。如果反其道而行之,要得到淡水,只要對半透膜中的鹽水施以壓力,就會使鹽水中的淡水滲透到半透膜外,而鹽卻被膜阻擋在鹽水中。這就是反滲透法。
❷ 如何把鹹水用簡單的方法變成可飲用的淡水
簡單方法不簡單:
目前只有蒸餾法、電滲析法、反滲透法達到了工業規模的生產應用。
海水淡化是人類追求了幾百年的夢想。早在世界大航海時代,英國王室曾懸賞徵求經濟合算的海水淡化方法。但是尺舉,至今尚無人得到這一賞格。因為到目前為止,海水淡化的方法雖然有了320多種,但是,還沒有一種達到該賞格規定的「物美價廉」的標准。
我們常說我們的地球是個水球,到處都是水。但是,供人類生存、發展使用的淡水卻少得可憐。全球水量中,97%是又苦又咸,不能飲用、不能灌溉、不能燒鍋爐、不能洗滌的海水。3%的淡水的絕大部分又凍結在極地、高山的冰雪中。深埋在地下、懸浮於空氣中的淡水也無法直接利用。其結果是,大約只有0.007%的存在於江、河、湖泊、水庫和淺地層中的淡水是人類可以利用的。
由於淡水分布的不均勻,地球陸地本來就有60%的地方是缺水地區和根本無水的沙漠。目前,全世界大約三分之一的人口生活在缺水狀態中。據預測,到2025年,全世界三分之二的人口將生活在缺水狀態中。現在,世界上已經有些地區,如中東地區,正在為爭水而打仗。祥肆
以石油為能源,從海水生產出來的淡水,可能比油還貴。但是,在特定情況下,還是值得的。大航海時代就已經有蒸餾器供遠航帆船應急之用。幾乎所有遠洋商船和作戰艦艇上都安裝了應急的海水淡化設備。盡管這些海水談化設備除了例行「試車」,幾乎從來沒有投入使用過,按照海上安全航行制度規定,一切有關艦船在設計的時候,都不能缺少應急海水淡化設備。一些小型海島,除從大陸運送淡水外,安裝代價昂貴的海水談化裝置也是必要的。
正因為如此,20世紀50年代以後,海水談化,作為一門現實的應用技術,發展很快。
在已經開發的20幾種淡化技術中,蒸餾法、電滲析法、反滲透法達到了工業規模的生產應用。
電滲析淡化法是使用一種特別製造的薄膜實現的。在電力作用下,海水中鹽類的正離子穿過陽膜跑向陰極方向,不能穿過陰膜而留下來;負離子穿過陰膜跑向陽極方向,不能穿過陽膜而留下來。這樣,鹽類離子被交換走的管道中的海水就成了淡水,而鹽類離子留下來的管道里的海水就成了被濃縮了的鹵水。
反滲透淡化法更加絕妙。它使用的薄膜叫「半透膜」。半透膜的性能是只讓淡水通過,不讓鹽分通過。如果不施加壓力,用這種膜隔開鹹水和淡水,淡水就自動地住鹹水那邊滲透。我們通過高壓泵,對海水施加壓力,海水中的淡水就透過膜到淡水那邊去了,陵宴碧因此叫做反滲透,或逆滲透。
蒸餾法的原理很簡單,就是我們在實驗室里制備蒸餾水的原理。把海水燒到沸騰,淡水蒸發為蒸汽,鹽留在鍋底,蒸汽冷凝為蒸餾水,即是淡水。這種古老的海水淡化方法,消耗大量能源,產生大量鍋垢,很難大量生產淡水。現代多級閃急蒸餾淡化使古老的蒸餾法煥發了青春。水在常規氣壓下,加熱到100℃才沸騰成為蒸汽。如果使適當加溫的海水,進入真空或接近真空的蒸餾室,便會在瞬間急速蒸發為蒸汽。利用這一原理,做成多級閃急蒸餾海水淡化裝置。此種淡化裝置可以造得比較大,真空蒸發室可以造得比較多,連接起來,成為大型海水淡化工廠。這種淡化工廠,可以與熱電廠建在一起,利用熱電廠的余熱加熱海水。水電聯產,可以大大降低生產成本。現行大型海水淡化廠,大多採用此法。如果太陽能蒸發淡化法能夠投入實用,古老的蒸餾淡化技術又上一個節能的新台階。
目前,海水淡化基本上也已經形成新興產業部門。1975年,全世界海水淡化日產量達200萬噸。此後,以每兩年翻一番的速度增長。 1975年,香港建成一個日產18萬噸的海水淡化廠,在當時屬於世界先進的淡化廠。1983年,沙烏地阿拉伯吉達港建成日產30萬噸海水淡化廠。科威特海水淡化能力日產100多萬噸。中東盛產石油的富國,人民生活用水基本上已可完全依靠海水淡化來供應。
❸ 怎樣將鹹水變成淡水
用蒸餾的方法。
❹ 怎樣把海水變成淡水(能飲用的水)
海水淡化
海水淡化技術創始於本世紀50年代,現在人們已經掌握了多種海水淡化的方法。
一種辦法是蒸餾,技術上最成熟,規模也最大。把海水加熱,水變成蒸汽,蒸汽遇冷,又凝結成淡水。一次蒸餾不行,可以進行多次。
如果使蒸發室內保持一定的真空度,壓力很小,那麼進到蒸發室里較高溫度的海水就會在短時間內急速蒸發,這叫"閃急蒸餾"。
蒸餾法淡化海水需要消耗很多的能量,能量消耗大和生產成本高,是這種方法存在的主要問題。充分利用工業余熱是一個辦法:利喊臘用余熱淡化海水,既省燃料,又產淡水。太陽能也是可以利用的,但是受氣候、季節的影響,設備龐大,使用不便。最有發展前途的是把原子能發電與原子能淡化海水結合起來,可以使海水淡化的成本降低80%,甚至更多。
另一種辦法是電滲析法。它依靠兩種薄膜--陰離子交換膜和陽離子交換膜,通電以後,海水裡的鹽類分解成為陰陽離子,剩下來的就是不含鹽份的淡水了。實踐證明,用電滲透法製造飲用水、鍋爐用水、注射用水、電子工業用的高純水,效果都很好。
還有一種淡化技術,叫反滲透法。1967年才開始得到發展。反滲透淡化器的"心臟部件"是一張薄薄的具有多孔結構的反滲透膜,在加壓條件下,它只能讓淡水通過,卻不讓鹽類溜走。這樣一來,淡水和鹽類就分開了。
反滲透法的分離效率高,能量消耗少,設備簡單,效果顯著,一出現就受到各方面的重視。世界上許多國家都在大力發展反滲透技術的制膜工藝,有些國家採用新型高分子材料製作反滲透膜,不僅可使淡化器的體積大大縮小,而且性能更好,效率更高。
現在世界上有十多個國家的一百多個科研機構在進行著海水淡化的研究,有數百種不同結構和不同容量的海水淡化設施在工作。一座現代化的大型海水淡化廠,每天可以生產幾千、幾萬甚至近百萬噸淡水。淡化水的成本在不斷地降低,有些國家已經降低到和自來水的價格差不多。某些地區的淡化水量達到了國家和城市消滲逗的供水規模,預計到八十年代末,淡化水將可用於農田灌溉。
當然,淡化技術不光包括淡化海水,也包括淡化苦鹹水。我國西北、西南及華北地區存在著大面積的苦鹹水地區,苦鹹水未經處理多數都無法利用,嚴重影響當地的生產建設和人民生活。把淡化技拿賣術應用到苦鹹水的脫鹽上,是解決這些地區淡水供應不足的重要措施。
❺ 如何讓鹹水變淡水
1.蒸餾法
將苦鹹水加熱,使其中的水變成蒸汽,再讓蒸汽冷凝下來。由於苦鹹水中所溶脊叢的鹽類不會隨著蒸汽出來,因此得到的水就是幾近純水的蒸餾水
。然而,無論是加熱還是冷凝,都需耗費能源。每蒸發1克水就需要2.3千焦
轎野隱的能量。所以這種方法救急可以,卻不是一個長久之計。
2.離子交換法
溶解在水中的鹽分,都是以陽離子
和陰離子的形式存在。如果有一種東西可以把這些離子移走,那麼水也就得到純化了。離子交換樹脂就具有這樣的能力。離子交換樹脂是一種具有網狀結構的不溶於水的高分子材料。
3.反滲透法
滲透是大自然中一個非常普遍的自然現象
。例如,植物就是靠根部的滲透來吸取水分的,滲透平衡對人的生命活動也極為重要。滲透是依靠一種稱為半透膜
的材料來實現的。
如果在溶液上方加壓,使溶液上方的總壓大於純水上方的大氣壓
,情況就會發生逆轉。此時驅動水分子
通過半透膜的動力就決定於兩邊的壓力差。壓力差大,溶液中就會有更多的水通過半透膜流向純水。
用反滲透法將苦鹹水製成淡水的方法又稱為「膜技術」。它的關鍵在於半透膜。這層膜要有一定的強度,首先處理過程是要加壓的;其次它必須具有百分之百的選擇性,只能讓水通過,而任何其他化學物質是不能通過的;最後它還應該有較大的通閉廳過量,以加快制備過程。
❻ 苦鹹水淡化的苦鹹水淡化的方法
1 電滲析法的基本原理、特點和適用范圍在苦鹹水淡化中應用的電滲析法簡稱ED ,是利用離子交換膜在電場作用下,分離鹽水中蘆激的陰、陽離子,從而使淡水室中鹽分濃度降低而得到淡水的一種膜分離技術。電滲析裝置是利用離子在電場的作用下定向遷移,通過選擇透過性的離子交換膜達到除鹽目的。在外加直流電場的作用下,水中的離子作定向遷移(陽離子交換膜只允許陽離子通過,陰離子交換膜只允許陰離子通過) ,使一種水中大部分離子遷移到另一種水中去。該技術已比較成熟,具有工藝簡單、除鹽率高、制水成本低、操作方便、不污染環境陪散襪等主要優點,但存在對水質要求較嚴格、需對原水進行預處理等缺點。20 世紀50 年代,美國、英國開始將這種方法用於苦鹹水淡化,中國在20 世紀80 年代將此法用於苦鹹水淡化、工業用純水和超純水製造。
電滲析器的主要部件為陰、陽離子交換膜、隔板與電極。隔板構成的隔室為液流經過的通道,淡水經過的隔室為脫鹽室,濃水經過的隔室為濃縮室。把陰、陽離子交換膜與濃、淡水隔板交替排列,重復疊加,再加上一對端電極,就成了電滲析器。電滲析器有三種組裝方式,為一級一段(產水量大,用於大中型)、一級多段(脫鹽率較高,產水量小,用於中小型),和多級多段。有立式和卧式兩種安裝方式。
2 電滲析法在苦鹹水淡化工程中的應用特點
(1) 電滲析對鐵、鎂、鈣、鉀、氯化物等溶解性無機鹽類及毒理學指標砷、氟化物的去除率達66 %~93 % ,可以滿足苦鹹水淡化需求;
(2) 電滲析對耗氧量、N H32N、NO-32N 、NO22N及硅的去除率較低,僅15 %~45 % ,但由於原水中上述指標含量較低,去除率雖低,尚能滿足生活飲用水衛生要求;
(3) 電滲析對SO2 -4 的去除率為63. 8 % ,用以淡化SO-42Na 型和SO4 ·Cl2Na 型水,很難滿足生活飲用水衛生要求;
(4) 電滲析過程的能耗與給水含鹽量有密切關系,給水含鹽量越高,能耗越大,因此電滲析比較適合低鹽苦鹹水的淡化。 此外,由於電滲析不能去除水中有機物和細菌,加之設備運行能耗較大,使其在苦鹹水淡化工程中的應用受到局限,因而原有電滲析裝置在苦鹹水淡化方面逐漸被反滲透裝置所取代。 反滲透法的基本原理及特點用一種選擇透過性膜將一個容器分為兩半,在膜的兩側同時分別加入純水和鹽水,使膜兩側的液面一樣高,過了一定時間會發生鹽水側的液面在升高,純水側的液面在下降,這是由於水分子透過半透膜向鹽水側遷移的結果,這種現象稱為滲透。能夠對水或溶液具有選擇透過性的膜稱為半透膜。如果在濃溶液一邊加上適當的壓力,則可使滲透停止。當稀溶液向濃溶液的滲透停止時的壓力稱為滲透壓。反滲透則是在濃溶液一邊加上比自然滲透更高的壓力,扭轉自然滲透方向,把溶液中的離子壓到半透膜的另一邊,這與自然界的正常滲透過程相反,故稱之為「反滲透」,這種裝置稱為反滲透裝置。反滲透方法可以從水中除去90 %以上的溶解性鹽類和99 %以上的膠體微生物及有機物等。與其他水處理方法相比具有無相態變化、常溫操作、設備簡單、效益高、佔地少、操作方便、能量消耗少、適應范圍廣、自動化程度高和出水質量好等優點。尤其以風能、太陽能作動力的反滲透凈化苦鹹水裝置,是解決無電和常規能源短缺地區人們生活用水問題的既經濟又可靠的途徑。 反滲透淡化法不僅適用於海水淡化,也適合於苦鹹水淡化。現有的淡化法中,反滲透淡化法是最經濟的,它甚至已經超過電滲析淡化法。由於反滲透過程的推動力是壓力掘配,過程中沒有發生相變化,膜僅起著「篩分」的作用,因此反滲透分離過程所需能耗較低。在現有海水和苦鹹水淡化中,反滲透法是最節能的。反滲透膜分離的特點是它的「廣譜」分離,即它不但可以脫除水中的各種離子,而且可以脫除比離子大的微粒,如大部分的有機物、膠體、病毒、細菌、懸浮物等,故反滲透分離法又有廣譜分離法之稱。
常規的反滲透法工藝流程
常規反滲透法工藝流程是:原水→預處理系統→高壓水泵→反滲透膜組件→凈化水。其中預處理系統視原水的水質情況和出水要求 可採取粗濾、活性炭吸附、精濾等,精濾必不可少,是為了保護反滲透膜、延長其使用壽命而設立的,另外,復合膜對水中的游離氯非常敏感,因而預處理系統中通常都配備活性炭吸附。
反滲透法給水預處理
給水預處理對反滲透法安全運行是至關重要的。無論地表水或地下水,都含有一些可溶或不可溶的有機物和無機物。雖然反滲透能截留這些物質,但反滲透主要是用來脫鹽。如果反滲透給水中含有過多的濁度、懸浮物質,這些物質將會淤積在膜表面上,此外還可使水中硬度過高而結垢,這些將使流道堵塞,造成膜組件壓差增大、產水量和脫鹽率下降,甚至使膜組件報廢的嚴重結果。另外不同膜材料具有不同的化學穩定性,它們對p H、余氯、溫度、細菌、某些化學物質等的穩定性也有很大的影響,對給水預處理的要求也不同。一般來講,膜組件生產廠商均會提出給水水質指標。
反滲透淡化系統的安全運行
雖然反滲透系統運行已證明是可靠的,但產生的故障報道也不少,如給水預處理不當、沒有按規定控制各種運行參數,均系操作不當引起。因此,反滲透淡化系統安全運行必須注意以下問題:
(1) 定期測試S D I 指數。S D I 過高,會造成膜組件的不可逆污染,縮短組件的壽命。
(2) 控制回收率。回收率過高,一方面使難溶鹽的組分超過溶度積而結垢,另一方面組件里的濃水流速過低,易於產生濃差極化引起結垢,同時不利於把水中膠體、懸浮物等排出。
(3) 注意膜組件的壓差。膜組件的初期壓差是很小的,如若壓差增大較快,預示膜組件被污染或結垢,必須查出原因,並予以糾正。
(4) 注意產水量和脫鹽率的變化,通常與壓差變化同時出現。如在短時間內,產水量和脫鹽率明顯變化,必須檢查預處理系統運行是否正常,如加葯量是否合適、過濾器是否漏砂等。
反滲透法淡化苦鹹水效果
反滲透法脫鹽率及產水純凈程度都比電滲析法高,出水水質優於我國《生活飲用水衛生標准》,對高氟低礦化度苦鹹水通過反滲透法淡化,出水水質可達到我國《飲用純凈水衛生標准》。有資料表明,反滲透法淡化苦鹹水的能耗———電耗、水耗均低於電滲析法,而且反滲透法設備結構緊湊、佔地面積小、運行效果穩定可靠、符合「清潔生產」要求,反滲透法是較其他方法更為合理、有效的苦鹹水淡化方法。
採用反滲透法對不同含鹽量的苦鹹水進行脫鹽淡化,淡化過程中,系統運行穩定。系統的脫鹽率達96 %以上,淡化水水質達到國家生活飲用水標准。反滲透系統苦鹹水淡化裝置具有較強的適應性,可根據原水的水質情況,調整運行參數來實現對不同含鹽量的苦鹹水連續進行處理。該裝置高度集成化,可望成為定型的成套設備。
❼ 怎樣將鹹水變成淡水
從海水中得到淡水的過程稱為海水淡化。 現在使用的海水淡化法有蒸餾法,海慶液水凍結法,離子交換法,反滲透法。 現在市場上反滲透和蒸餾是主流。
方法/步驟
蒸餾。
蒸餾。 加熱海水,使其中的水變成蒸汽後,使蒸汽凝結。 由於溶解在海水中的鹽類不會與蒸汽一起排出,因此得到的水是接近純水的蒸餾水。
加熱和凝聚。
但是,加熱和凝聚需要能量。 每蒸發一克水就消耗2.3公斤焦耳的能量。 因此,這種方法可以應急處理,但不會持續很長時間。
海水冷凍法。
海水冷凍法是通過凍結海水來分離鹽分,而液體淡水則是固譽茄物體冰。 既有冷凍法也有蒸餾法不能克服的缺點,其中蒸餾法消耗了大量的能量,使機器中產生了大量的水垢,但得到的淡水並不多。
離子交換法。
溶於水的鹽類均以陽離子和陰離子的形式納友存在。 如果有可以除去這些離子的東西,水就會被凈化。
離子交換樹脂具有這種能力。 離子交換樹脂是一種不溶於具有網路結構的水的高分子材料。 就像一棵大樹,上面有很多樹枝,每個樹枝上都有一個口袋。
海水通過後。
海水通過後,陽離子用陽離子交換樹脂的「口袋」交換氫離子,陰離子用陰離子交換樹脂的「口袋」交換氫離子,氫離子和氫離子相遇成為水。
離子交換樹脂。
由於離子交換是可逆的,因此可以分別向相反方向交換酸和鹼進行更新,從而可以再利用離子交換樹脂。
❽ 怎樣才能使鹹水轉化成淡水
電滲析淡化法是使用一種特別製造的薄膜實現的。在電力作用下,海水中鹽類的正離子穿過陽膜跑向陰極方向,不能穿過陰膜而留下來;負離子穿過陰膜跑向陽極方向,不能穿過陽膜而留下來。這樣,鹽類離子被交換走的管道中的海水就成了淡水,而鹽類離子留下來的管道里的海水就成了被濃縮了的鹵水。
反滲透淡化法更加絕妙。它使用的薄膜叫「半透膜」。半透膜的性能是只讓淡水通過,不讓鹽分通過。如果不施加壓力,用這種膜隔開鹹水和淡水,淡水就自動地住鹹水那邊滲透。我們通過高壓泵,對海水施加壓力,海水中的淡水就透過膜到淡水那邊去了,因此叫做反滲透,或逆滲透。
蒸餾法巧坦的原理很簡單,就是我們在實驗室里制備蒸餾水的原理。把海水燒到沸騰,淡水蒸發為蒸汽,鹽留迅舉在鍋底,蒸汽冷凝為蒸餾水,即是淡水。這種古老的海水淡化方法,消耗大量能源,產生大量鍋垢,很難大量生產淡水。現代多級閃急蒸餾淡化使古老的蒸餾法煥發了青春。水在常規氣壓下,加熱到100℃才沸騰成為蒸汽。如果使適當加溫的海水,進入真空或接近真空的蒸餾畝寬碧室,便會在瞬間急速蒸發為蒸汽。
❾ 這種淡化方法,只需30分鍾就將鹹水轉為淡水,未來有前景嗎
干凈的飲用水是人類賴以生存的重要資源。然而,全球超過20億人喝不到干凈水,因此面臨著感染致死性疾病的風險。據WHO顯示,隨著氣候危機加劇,到2025年全球一半的人口將生活在水資源緊張的地區。
現在有了一種最新的凈水技術:將一個乒乓球一樣的材料放進一桶水中晃一晃,就能吸進水中的鹽分及其他雜質,凈化出安全可飲用的水。再放一些干凈的水,把它放在太陽底下曬幾分鍾、晃一晃,就能再次用於凈水。
這就是《自然·可持續發展》(Nature Sustainability)雜志8月10日發表的最新研究。該研究由澳大利亞蒙納士大學教授王煥庭帶領團隊研發而成,而研究的第一作者為廈門大學環境與生態學院副教授、博導區然雯。這是一種光敏MOF材料PSP-MIL-53,通過吸附的方法,可在30分鍾內將海水淡化為安全、干凈的飲用水,將有望在水資源短缺地區解決安全飲用水問題,極大造福人類。
此外,這種光敏MOF材料吸附“鹽分”只是一種廣義的說法,它實際具備對離子的吸附能力。水裡如汞、銅等一些對人體不好的元素也是以離子的形式存在,從原理上來說也能被它吸收,只是還沒有測試出究竟能吸多少。
值得關注的是,一種材料進行大規模應用還需考量如何做才能更便宜,其成本市場能否接受。因此,總體來講,光敏MOF材料距離應用還有一定的距離。
除了凈水,這種材料在采礦和其他領域也具備應用潛能。王煥庭向紅星新聞記者透露,對材料做一些改進,實現對某一種離子的選擇性吸附,就可以將其應用在其他領域。如在礦業中,可以使用MOF材料以吸附的方法提取出鋰。礦業中現有的一些吸附劑在吸附完之後需要用化學品洗出鋰,而這個過程會導致二次污染。如果光敏或熱敏MOF材料進行吸附,其洗出過程不使用化學品,具備很大的環保價值,成本也更低。