热法海水淡化技术探讨梁伍泓

热法海水淡化技术探讨梁伍泓

梁伍泓

宝钢湛江钢铁有限公司

摘要：水作为一项与人们生活、工作息息相关的资源，近些年来匮乏情况越发明显。其的缺乏将会对多方面带来不利的影响，为了改善这一不利情况，相关技术人员开始探讨、研究热法海水淡化技术。本文以此为切入点，就热法海水淡化技术的概述、热法海水淡化技术中有待解决的问题、热法海水淡化技术国外研究情况等几方面的内容及改进方向进行相关的论述。

关键词：热法海水淡化；问题；技术研究

水资源的重要性促使人们开始了热海水淡化技术的探讨，事实上当前对淡水资源转化技术进行了多方面的研究。而为了进一步的降低制作的成本，当前各国都在加大热法海水淡化技术研究，进而希望通过技术的改进来进一步降低制水的成本。而今国外在热水淡化处理技术研究上已取得了一定成果，对于我国相关技术的研究有很强的借鉴性价值。事实上当前针对热海水淡化处理的技术研究上依然存在一些问题，有待人们进一步的去解决。这同时也表明，当前对热海水淡化处理进行技术研究是一项极为重要且有必要的事情。

一、热海水淡化处理知识概述

目前世界多国都在采用热法海水淡化技术制水，主要是因为热海水淡化处理下，水产的纯度较高，脱盐效果非常理想，含盐量甚至要好于未经技术处理的淡水。也因此，该技术下制成的淡水可满足于任何用途的水质需求。但是与国外技术相比，又因为在技术的操作过程中水会发生相变情况，进而出现了气化情况，相应的便加大了能耗量。

二、热海水淡化技术中所需要解决的问题

事实上，热海水淡化技术的应用已然是一种社会必然所需。而且，随着社会的发展，还需于技术上进一步的交易改进。主要是因为，热法淡化海水下目前依然需要解决以下三大方面的问题：问题一，热源情况；问题二，处理好海水淡化过程中对相应工艺制作材料的腐蚀性；问题三，工艺、生产设备方面的问题。相关人员指出，只有在解决了以上方面的问题后，才能进一步的降低热海水技术下淡水制作的成本。所以，当前需要进一步对制作工艺技术进行探讨并选择到耐腐蚀性更强的、价格更为低廉一些的原材料。

三、国外热海水淡化技术探讨

（一）增湿去湿法海水淡化技术方法

1、增湿去湿法的概念

在该方法下制作淡水，需要技术人员将海水与空气有机的进行结合。进而在接触的过程中将空气确切的说是载气的温度、湿度进行提升。而后在对温度、湿度提升到一定数值量的载气进行冷凝以完成淡水的制作。为了有效的实现节约能源、循环利用的目的，还应对冷凝潜热进行回收以便再次利用。相较于传统太阳能蒸馏法而言，该方法下制作的淡水量明显提升，同时还提升了热效率。

2、增湿去湿法的技术缺陷

技术人员指出，当前这一方法下热传导驱动能力受海水影响较大，相应的便提升了冷凝换热器的要求。此外，因为装置配备原因，相应的提升了制水的成本。

3、方法改进方面

为了有效的对这些弊端进行改进，首先应从原材料的选择上入手。尽量去选择那些质量轻而便宜、导热性能好的材料；而且为了能进一步的提升系统内的热效率，减少海水对于热效率的影响。技术人员需要在工艺上加以改进，从而提升冷凝热回收效率。

（二）露点蒸发海水淡化技术方法

1、露点蒸发海水淡化技术方法的概念

事实上，这是一种在增湿去湿方法基础上的热海水淡化处理技术。同样也是在将空气作为载体的基础上以增湿去湿的方法来制作淡水，只不过在这一过程中利用到的物质是海水和苦咸水。之后在热传递技术的支持下将这两个过程有机的进行结合，让冷凝热体进入到蒸发室内，以为盐水的增发提供潜热，加大热效率。

2、露点蒸发海水淡化技术过程

这一淡水制作工艺下，工作室被分为了两部分。其一，是蒸发室；其二，冷凝室。其中空气先从蒸发室进入，而后预热的进料盐水在进入蒸发室。但是，不同的是空气有冷端口进入，盐水由热端口进入。进而促使盐水开始气化，实现对空气的加热与增湿，最后其中浓盐水就被排出蒸发室了。此时气体已经被增加了湿度，进而也离开了蒸发室。而后进入到冷凝室进行冷凝处理以得到淡水，之后淡水被排出冷凝室，整个工艺流程就结束了。

3、露点蒸发海水淡化技术方法的优势

相较于单纯的增湿去湿方法而言，该方法下的增发器与冷凝器有机的结合到了一处、提升了设备，所以结构上更加的合理化了；另外，技术的改进提升了冷凝替热的回收率，还强化了增湿的效果。

（三）迅速喷雾蒸汽海水淡化技术方法

1、迅速喷雾蒸汽海水淡化技术方法

而所谓的迅速喷雾蒸汽海水淡化技术方法则是利用喷头将其喷射到蒸汽室内，而后促使水滴与空气进行有效的热传递。此时海水中的水分则将快速的被蒸发为水蒸气，进而将海水进行浓缩。而后这些水蒸气便会流出蒸发室，进而被凝缩成为淡水。

2、迅速喷雾蒸汽海水淡化技术方法分类

目前，该技术方法下的淡水制作工艺有两种，第一种是让海水自然气化；第二种是通过外部热源来对海水进行蒸发。迅速喷雾蒸汽海水淡化技术方法存在的问题

理论上而言，这种方法的淡水制作率是非常高的几乎为100%的转化，但事实上在技术上依然存在缺陷，主要体现在这几方面：第一，气液在分离的过程中是很困难的；第二，工艺技术的能耗量过大；第三，技术转化过程中不凝气体传热的效率极低；第四，工艺技术设备成本过高。

（四）膜蒸馏海水淡化技术方法

1、膜蒸馏海水淡化技术概念

该热海水淡化技术完全依靠气体与液体的平衡来完成淡水分类的，只不过在这个工艺中膜两侧的蒸汽压力起到了驱动力的作用，所以膜并没有直接的参与到分离。

2、膜蒸馏海水淡化技术工艺步骤

膜蒸馏海水工艺下制作淡水一般需要经过三个步骤，第一，对海水原料进行高温汽化；第二，水蒸气进入到低温一侧；第三，进入到低温一侧的水蒸气被冷凝处理，淡水被制作出来。而今随着该项技术的不断发展，有四种膜蒸馏技术可供技术人员进行选择来制作淡水，分别为直接性接触膜蒸馏方法、气隙膜蒸馏方法、吹扫式膜蒸馏方法、真空蒸馏方法。

3、膜蒸馏海水技术工艺的优点

膜蒸馏海水淡化技术工艺下主要具有以下优点：第一，该技术方法下利用海水来生成制造淡水的设备相对而言较为简单且适应性较强；第二，该方法下对于热源的要求并不是很高。而主要是利用膜两侧的热压来进行液化处理；第三，膜蒸馏技术海水淡化效率相对较高。

（五）应用吸收式热泵的海水淡化技术方法

1、应用吸收式热泵海水淡化技术概念

简单的说应用吸收式热泵海水淡化技术就是利用第一类溴化锂热液，对多效蒸馏海水淡化技术中的大量低压尾效应低压蒸汽，通过吸收式热泵的方法来进行热量回收的热海水淡化方法。

2、应用吸收式热泵海水淡化技术流程

该方法下被用来制作淡水的海水原料需要先进入热力循环发生器内，而后在溴化锂溶液的作用下形成蒸汽，而浓溶液则进入到吸收器内。因溴化锂溶液自身化学特性，其可在吸收器内将低压、低蒸汽有效的进行吸收。在这个过程中还会释放大量的热量，为海水的淡化提供了热能量。最后对被蒸发为水蒸气的海水进行凝结处理，便形成了淡水。

3、应用吸收式热泵海水淡化技术优势

该方法下海水的淡化技术工艺具有的最大优势在于，在多效蒸馏单元被极大省略的情况下来获取到理想的工艺操作温度，这表明能源被节省了。

（六）应用热管的海水淡化技术

1、应用热管的海水淡化技术概念

热管海水淡化技术是借助于热管高效的热传导性和极小的热销耗损失性来进行热海水淡化处理的。事实上，以该技术进行淡水制作，工艺上没有过大的技术变化，只是将热管引入其中，从而有效的来借助其的特性来进行热海水淡化处理。

2、应用热管的海水淡化技术优点

该方法下的最大优点在于提升了热能的传递效果，其次，减少了淡水制作过程中意外事件发生的概率；其次，还有效的对淡水制作过程中，结垢情况进行了处理；最后，设备成本投入低啊，有效降低了淡水制作的成本投入。

四、我国热海水淡化技术改进方向

为了进一步做好热海水淡化技术改进。就我国当前热海水技术研究情况而言，首先应改变以往单一的实验室技术模拟分析现状。同时应借鉴、吸收国外先进的热海水淡化技术，开展对于这些技术的研究。从而来掌握这些热海水淡化技术的核心内容，而后在以此为基础进一步的做好热海水淡化技术的自主研发阶段。

事实上，当前技术人员一味呆在实验室内进行实验而不去接受外在已经成熟的、先进的热海水淡化技术，就如同闭门造车般。非但无法在技术研究上带来突破性的进展，同时也无法为国民经济的发展等多方面带来积极的影响作用。

因此，从长远的角度来看，为了更好地发展我国热海水淡化技术。技术人员应对当前国外相对成熟热海水淡化技术进行学习，并通过学习对不同方法的技术特点、优点弊端等内容进行总结分析。而后结合自身的总结针对技术弊端进行改良、开发，以做好自身的热海水淡化技术研究研发。以膜蒸热技术为例，通过对该热海水淡化技术进行研究分析后发现，该技术方法下进行热海水淡化处理时发现，这项技术之所以无法被规模化的应用到热海水淡化处理中，最主要的一个问题在于，同等性能下的膜材料价格较高，所以，在采用这一技术进行热海水淡化中相应的成本便被提升了。因而，有针对性的对膜材料进行研究，开发出低廉的膜材料乃是研究的重点。而这将为该项技术的大范围应用，利润的获取奠定下有利基础。

结语

热海水淡化技术的应用对于缓解当前世界范围内的水资源紧缺问题具有积极的促进性意义。而因为水资源对于人们的生活、工业的生产、城市的建造等多方面都具有重要影响作用。因而，于某种程度上而言，热海水淡化技术对于城市建设、国家经济建设等多方面都具有积极的影响性。所以，当前需要相关的技术人员借鉴国外先进的经验技术，来对当前我国的热海水淡化技术进行改进、完善，以提升热海水淡化的效率、降低相应成本的支出，为国民经济的发展、民生供给等多方面提供更为有利的支持。

参考文献

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