摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國對于海水淡化的技術(shù)也取得了巨大的進(jìn)展。本文將對目前海水淡化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出基于MVR技術(shù)的新型海水淡化技術(shù)。通過利用MVR技術(shù)能夠有效地對海水進(jìn)行淡化處理獲得無機(jī)鹽，同時獲取的淡水能夠達(dá)到生活飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)用MVR技術(shù)進(jìn)行海水淡化具有工藝簡單、設(shè)備使用周期長等的優(yōu)勢，在現(xiàn)代的海水淡化工程當(dāng)中具有非常好的應(yīng)用前景。本文將對MVR技術(shù)在海水淡化中的應(yīng)用研究，進(jìn)行進(jìn)一步地分析和闡述。

關(guān)鍵詞：MVR技術(shù)；海水淡化；應(yīng)用研究

引言

在我國“十三五規(guī)劃”當(dāng)中提到，要求對我國的海水淡化工業(yè)實現(xiàn)規(guī)�；�、集成化的生產(chǎn)工作模式，逐步將海水淡化產(chǎn)業(yè)打造成我國新興的戰(zhàn)略資源產(chǎn)業(yè)，有效地解決我國局部地區(qū)缺水的問題，保證我國所有地區(qū)都能夠供水正常。雖然近幾年我國的海水淡化產(chǎn)業(yè)在不斷地迅速發(fā)展，海水淡化的產(chǎn)能也在逐年顯著上升，對于海水淡化的應(yīng)用也有不斷擴(kuò)大的趨勢，但就目前的海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模而言，仍然沒有達(dá)到既定目標(biāo)，甚至還遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后于規(guī)劃的海水淡化生產(chǎn)產(chǎn)能。隨著近年來科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國海水淡化產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的基本條件已經(jīng)完全具備，海水淡化產(chǎn)業(yè)也將迎來高速發(fā)展的時代。

1 MVR技術(shù)應(yīng)用與海水淡化的概述

海水淡化技術(shù)其實就是將海水脫鹽，并分離出淡水，提取其中含有的鹽的成分，分離的淡水則可以作為日常生活中的飲用水。而根據(jù)分離方法的不同，又將海水淡化技術(shù)分為了膜法和熱法兩個主要的大類。如今的海水淡化工程所使用的技術(shù)方法大都采用多級閃蒸、多效蒸餾等海水淡化方法，但這些方法用于海水淡化的成本均相對較高，這也是制約現(xiàn)在海水淡化技術(shù)持續(xù)發(fā)展的最為主要的原因，所以不論從應(yīng)用深度還是廣度，都需要對現(xiàn)有海水淡化的工藝技術(shù)進(jìn)行改善和提升。有效利用新能源和開發(fā)新的海水淡化技術(shù)是目前解決海水淡化問題的主要途徑。

2 基于MVR技術(shù)的海水淡化處理工藝

基于MVR技術(shù)的海水淡化處理工藝過程相對簡單，只需要三個工藝步驟。首先，對取用的海水進(jìn)行預(yù)處理，之后即可進(jìn)入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)。在對海水進(jìn)行淡化處理的過程中，為了有效地防止設(shè)備出現(xiàn)結(jié)垢、腐蝕等現(xiàn)象，在對海水進(jìn)行預(yù)處理的過程中可以使用常規(guī)沉砂和混凝的預(yù)處理工藝。在預(yù)處理階段，首先將海水通過抽水泵的方式將其灌入沉砂池中，通過沉砂預(yù)處理的工藝，能夠有效地將海水當(dāng)中0.2毫米以上的顆粒進(jìn)行去除。經(jīng)過沉砂預(yù)處理后，再將沉砂池中的海水泵入混凝池中。在混凝池中通過使用PAC、PAM等混凝劑，將其中的懸浮物和雜質(zhì)顆粒物進(jìn)行有效地去除，使得混凝池中的海水能夠達(dá)到進(jìn)入MVR蒸發(fā)器的要求和標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過混凝池的海水通過海水泵輸送到MVR蒸發(fā)器后，MVR系統(tǒng)對海水進(jìn)行不斷地?fù)Q熱、蒸發(fā)和壓縮，使海水中的鹽和水進(jìn)行持續(xù)的蒸發(fā)，并通過自身系統(tǒng)冷凝成為淡水。通過使用MVR技術(shù)對海水進(jìn)行蒸發(fā)能夠?qū)⒌蜐馑谡舭l(fā)過程當(dāng)中的熱量進(jìn)行充分利用，有效地節(jié)約了海水淡化的經(jīng)濟(jì)成本。

3 對MVR工藝的處理效果分析

使用基于MVR技術(shù)的海水淡化方法，在預(yù)處理過程中將海水中的懸浮物等進(jìn)行有效地去除，使得水質(zhì)能夠完全符合MVR蒸發(fā)器所要求的進(jìn)水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過MVR蒸發(fā)器進(jìn)行處理過后的水質(zhì)的色度可達(dá)到了5度以下，水中幾乎不會含有氯化物等雜質(zhì)。經(jīng)過該工藝處理后的水質(zhì)能夠完全達(dá)到生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。并且使用MVR技術(shù)的海水淡化方法，不僅使海水淡化的經(jīng)濟(jì)成本有了有效地降低，它甚至能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于膜法分離技術(shù)對海水處理的水質(zhì)質(zhì)量。經(jīng)過綜合比較，基于MVR技術(shù)的海水淡化方法是對能源消耗要求相對較低，并且可以將出水水質(zhì)直接達(dá)到生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.1膜法的對比分析

膜法海水淡化技術(shù)，即是利用膜法分離技術(shù)將海水當(dāng)中的鹽和水進(jìn)行有效分離，其應(yīng)用原理是使用一種特制的膜將海水中的溶液與溶劑進(jìn)行有效隔離，如今技術(shù)上常用的膜法分離技術(shù)主要為電滲析和反滲透兩種方法。其中反滲透膜法分離技術(shù)主要是利用壓力對海水進(jìn)行反滲透處理，使海水中的鹽和水進(jìn)行分離，它是在最近十幾年才興起的一種新型的海水淡化處理技術(shù)。反滲透膜法分離技術(shù)主要的分離步驟分為取水——預(yù)處理——反滲透膜——能量回收等海水淡化處理工藝。在使用反滲透膜法分離技術(shù)的過程中，由于其中的半透膜對于海水中的細(xì)菌等污染物十分敏感，所以在使用反滲透膜法分離技術(shù)的過程當(dāng)中，必須將海水嚴(yán)格地進(jìn)行預(yù)處理，避免海水中的細(xì)菌等污染物對半透膜產(chǎn)生干擾影響。除此之外，反滲透設(shè)備的半透膜在進(jìn)行海水淡化處理過程中，很容易產(chǎn)生水垢，所以在進(jìn)行淡化處理時需要對半透膜進(jìn)行周期性的更換和清洗。電滲析法和反滲透法的工作原理則截然不同，電滲析法是通過在海水中加入電場，使海水中的無機(jī)鹽離子在直流電場的作用下向離子交換膜進(jìn)行遷移，從而實現(xiàn)鹽和水有效分離的目的。但電滲析法只能通過電場的作用下進(jìn)行分離，對于海水中的有機(jī)物、細(xì)菌等污染物無法進(jìn)行提純分離，所以電滲析僅能作為簡單的鹽水分離，不能夠作為制備飲用水的主要裝置。通過對膜法海水淡化技術(shù)進(jìn)行分析后，可以了解到，通過使用膜法分離技術(shù)進(jìn)行海水淡化處理很難直接得到可以用于生活飲用水的水質(zhì)，并且還需要對半透膜等進(jìn)行周期性的更換以及對海水進(jìn)行預(yù)處理等方法，其工藝流程較為復(fù)雜，存在著一定的缺陷。

3.2熱法的對比分析

熱法海水淡化技術(shù)也稱為熱力蒸發(fā)濃縮技術(shù)，現(xiàn)如今在海水淡化產(chǎn)業(yè)當(dāng)中廣泛應(yīng)用的有多效蒸餾、多級閃蒸等幾項熱法海水淡化技術(shù)。首先，多效蒸餾技術(shù)是通過將在蒸餾過程中所產(chǎn)生的蒸汽作為加熱蒸汽，對下一個階段的海水進(jìn)行加熱處理，海水由于沸點的原因同樣會再次產(chǎn)生二次蒸汽，產(chǎn)生的二次蒸汽同樣作為下一個階段的加熱蒸汽，以此對海水進(jìn)行不斷地循環(huán)蒸餾，這樣循環(huán)利用蒸汽能夠有效地減少在進(jìn)行海水淡化過程中所產(chǎn)生的能耗。熱法海水淡化技術(shù)的另一項應(yīng)用廣泛的就是多級閃蒸技術(shù)。閃蒸指的是將具有一定溫度的液體放在一個低于該溫度的飽和氣壓環(huán)境中，這樣液體就會出現(xiàn)驟然蒸發(fā)的現(xiàn)象。經(jīng)過閃蒸過后的液體溫度將會得到下降，從而達(dá)到和飽和蒸汽平衡，這就是多級閃蒸所利用的原理。通過該原理，使海水不斷地進(jìn)入下一層進(jìn)行遞進(jìn)閃蒸，從而將蒸汽冷凝所釋放的能量有效吸收。其實多效蒸餾和多級閃蒸技術(shù)從熱力學(xué)角度上來說，兩者所使用的原理基本相同，而二者之間的區(qū)別在于，多效蒸餾所采用的是通過沸騰和冷凝進(jìn)行傳熱，屬于相變性的傳熱過程，而多級閃蒸多采用的則是閃蒸的冷凝進(jìn)行傳熱。

4 結(jié)束語

通過對現(xiàn)在海水淡化技術(shù)應(yīng)用較為廣泛的膜法分離海水淡化方法、熱法海水淡化方法和基于MVR技術(shù)的海水淡化方法進(jìn)行綜合比較，基于MVR技術(shù)的海水淡化技術(shù)具有節(jié)能效果顯著、處理水質(zhì)符合生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的特點。綜上所述，MVR技術(shù)在未來的海水淡化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域有著非常廣闊的市場應(yīng)用前景，在未來的海水淡化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中具有不可替代的優(yōu)勢地位。

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