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"关于海水淡化与环境保护的关系"论文2000字

时间:2016-11-07 09:06:01 来源:免费论文网

篇一:我海水淡化的环境问题分析

我国海水淡化的环境及成本问题分析

我国海水淡化的环境及成本问题分析, 海水淡化厂的排放物几乎完全是水,只有0.01%的盐分。虽然入海口生物在该排放范围内可以生存,但是目前尚不明确盐度的升高是否会对入海口处及海生生物的发展产生影响。因为存在这种不确定性。 随着全球淡水资源的日益枯竭,海水淡化厂因其可提供饮用水和农业灌溉用水而受到了越来越多的关注。然而,一项新的研究结果使得人们开始关注被广泛吹捧的海水淡化所产生的若干环境问题和成本效益。

根据美国国家科学委员会(NRC)的研究报告,海水淡化设施从海洋中取水和向入海口排放盐分时都会对海洋生物构成威胁。同时,报告还指出目前的海水淡化技术并不能充分去除天然海水中会对人体产生危害的硼元素。

虽然关于海水淡化的影响有“相当多的不确定性”,但是该报告认为海水淡化项目可以继续实施,不过必须对如何降低风险进行进一步地研究。“委员会认为,这种确定性还不至于影响到项目的推进,”海水淡化技术发展委员会主席AmyZander说,“从任何水源取水都会对环境造成影响,我们要做的是减小这种影响。”

根据世界银行的报道,世界上的低收入人群中有四分之一的人口无法获得维持生存所必需的最低用水量(20升)。随着气候变化的加剧,水资源的稀缺性将使越来越多的国家开发海水淡化技术,特别是处于中东地区的干旱国家。目前海水淡化水只占到全世界饮用水总量的1%,但根据国际海水淡化联合会的统计数据,从1994年到2004年,海水淡化的生产能力间已经增长了两倍多。

海水淡化厂的排放物几乎完全是水,只有0.01%的盐分。虽然入海口生物在该排放范围内可以生存,但是目前尚不明确盐度的升高是否会对入海口处及海生生物的发展产生影响。因为存在这种不确定性,所以去除咸水中的盐分时(对于内陆干旱地区是成本效益最高的选择)应当避免将废物直接排放到淡水生态系统中,克拉克森大学环境工程教授Zander说。她还解释说:“向海水中排放一般没问题。虽然我们还需要进一步的研究,但一般来说是可行的。而向淡水中排放则并不是一个长久之计。” 报告中提到,利用“反渗透”海水淡化技术制备的饮用水中硼元素的含量超过了世界卫生组织所规定的标准。动物实验证明,硼元素的大量摄取会引起大鼠、小鼠和狗类睾丸的病变。在美国,由于硼含量超标,已经停止对海水淡化厂的审批,Zander说,“在别的国家,高含硼量的淡化水仍可以作为饮用水,因为并没有法律规定含硼量必须低于世界卫生组织所规定的标准。”

这些问题导致了环保组织对海水淡化工程的批判。“海水淡化的支持者希望在海边建立一系列高投入的海水淡化厂,从而为投资者提供稳定收益。这样的话,成本将由淡化水使用者和环境来共同承担,”美国食品和水消费者关注促进组织执行官WenonahHauter在一份编报表中提到:“相比它们解决的问题,海水淡化设施将带来更多的问题。”

但是国际脱盐协会理事TomPankrataz认为,Hauter的论点是基于对报告的片面分析。在全世界范围内,海水淡化厂一直都在改进技术模式,以降低对野生生物的影响,并更好的

处理盐排放。他说:“就国际海水淡化联合会来说,我们建议使用可靠有效的desal膜技术。”

海水淡化技术推广的主要阻力并不是环境因素,而是能源消耗。Zander说美国国家科学委员会成立了专家小组,希望对海水淡化技术加以改进,从而降低其成本。但是他们发现该技术的效率已经达到了目前的极限。该报告预测,现今的海水淡化厂最多只能降低15%的能耗。

篇二:海水淡化的设备及对不同环境的运用的研究报告.

海水淡化的设备及对不同环境的运

用的研究报告

作者:李鹏

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摘要

摘要

关键词:海水淡化设备、蒸馏法和反渗透法、能量回收。

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目录

目录

第1章 引言 ............................................ 4

1.1 背景和定位 ................................................. 4

1.1.1 系统背景 ............................................. 4

第2章 海水淡化设备的介绍 ............................... 4

2.1 海水淡化设备(蒸馏法) ..................................... 4

2.2 海水淡化设备(反渗透法) ................................... 4

第3章 海水淡化的流程 ................................... 5

3.1 海水淡化设备(蒸馏法) ..................................... 5

3.2 海水淡化设备(RO膜组件过滤法) ............................ 5

第4章 海水淡化在不同平台的运用 ......................... 5

4.1 海水淡化设备(蒸馏法) ..................................... 6

4.2 海水淡化设备(RO膜组件过滤法) ............................ 6

第5章 海水淡化设备的改进运用 ............................ 6

5.1 海水淡化设备(RO膜组件过滤法)升级运用 .................... 6

5.2 技术关键 ................................................... 8

5.2 技术难点 ................................................... 8

第6章 参考设备流程出处 ................................. 8

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第1章 引言

1.1 背景和定位

1.1.1 系统背景

由于国家海水淡化成本高、气候影响大、二次污染等因素。成本高主要是淡水制成成本、吊装成本、船舶租凭成本、航油消耗成本、集装箱使用成本和运输人工成本等。受天气、海况等因素影响较大,不能保证稳定供给。在保存过程中极易受到二次污染。

第2章 海水淡化设备的介绍

2.1 海水淡化设备(蒸馏法)

海水淡化设备(蒸馏法),此设备是一种比较老的运用比较广泛的设备。此设备有其自身的优点其缺点。其核心内容就是依靠海水受热汽化,再让汽化水受冷凝结成可使用的淡化水。

海水淡化设备(蒸馏法)的优点:海水淡化彻底、能源消耗少、对海水水质要求低。

海水淡化设备(蒸馏法)的缺点:由于海水受热,排水对海域造成热污染。换热器结垢严重后,且易形成电化学腐蚀,造成泄漏污染。占地面积大,反映慢、易收到二次污染等

2.2 海水淡化设备(反渗透法)

海水淡化设备(反渗透法),此设备的核心内容是在压力的驱动下,把海水推过RO膜组件。通过RO膜组件的过滤得到可使用的淡水。

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海水淡化设备(反渗透法)的优点:海水淡化彻底、占地面积少、反应快、不易受到二次污染。

海水淡化设备(反渗透法)的缺点:耗能比较高、水质要求高、太恶略的水质对于膜组件的损坏相当大,跟换平凡。

第3章 海水淡化的流程

我们根据海水淡化的设备的核心技术不同,对其流程经行优化。不造成二次污染。

3.1 海水淡化设备(蒸馏法)

海水淡化设备(蒸馏法)流程,先把海水打入蒸馏腔室,通过加热器对其海水进行加热,并气化成淡水蒸汽。淡水蒸汽通过冷却管线,冷却下来变成淡水。淡水流向淡水收集罐。达到淡水收集的效果。

3.2 海水淡化设备(RO膜组件过滤法)

海水淡化设备(RO膜组件过滤法)流程,首先我们需要选用高压泵。在高压泵的强大压力下,把海水推进RO膜组件。通过膜组件把海水当中的杂质,盐,碱性物质分层次过滤出来,达到海水淡化效果。

海水

第4章 海水淡化在不同平台的运用

我们通过对海水淡化设备核心处理方法和对其流程的介绍,我们对这些设备的优先和缺点有了了解。通过其优点和缺点我们可以把他们运用到符合其优点的海岛、海域、平台、船只上。

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篇三:反渗透海水淡化对海洋环境的影响

反渗透海水淡化对海洋环境的影响

通过对岱山县长涂海水淡化工程工艺流程的分析,反渗透法海水淡化对海洋环境的主要影响因素为高浓度盐水、重金属、化学药剂及取水口的卷载效应。

1.高浓度盐水的排放对海洋环境的影响

根据该工程的水量平衡,经反渗透淡化后,海水浓缩了1.3~1.7倍,这些浓海水排回海洋中,其对海洋环境影响的大小取决于环境和水文气象状况。这些因素将制约浓盐水与海水的混合程度以及其影响的范围。

(1)对海水水质的影响

浓盐水排入海洋后,在风浪和海流的作用下,与海水发生混合稀释,浓度会逐渐下降。根据研究表明,海水自身的稀释作用并不像想象的那么强。在邻近排放口距离的增加,稀释作用减弱,在距离排放口4 km处,出现了稳定的高盐度区。海水局部盐度的增加会引起水体分层,从而阻止光的穿透并破坏光合作用,扰乱生物链系统,造成深海物种、幼虫和幼小个体的灭亡。

(2)对海洋生物的影响

淡化厂高温浓盐水的排放会影响整个排放区域的周围环境,引起当地水文地理环境和水质的恶化,并直接影响生物的生理机能。水中溶解氧的改变和有毒化学物质的存在,会间接导致生物体抵抗力和免疫能力的降低。

浮游生物对盐度变化比较敏感,水体含盐量的增加会降低浮游生物的数量甚至导致其死亡(主要是幼虫和幼小个体)。虽然某些种群,例如硅藻类,对高盐度有一定的适应能力,但是淡化厂排放的浓盐水,往往超出其适应范围。不同的鱼类,在不同区域对于盐度的敏感特性也不同,随着海水利用的强化,浓盐水对鱼类影响的研究也应该引起足够的重视。

2.重金属对海洋生态环境的影响

浓缩后的海水重金属含量较高,根据本工程取水量和排水量,重金属含量约为原海水的1.3~1.7倍。浓缩海水的排放会导致局部海域重金属含量的增高,由于重金属的本身性质,它将沉积到该海域的底泥里,通过生物链,转移到鱼类等海洋生物体内。因此高浓度的重金属浓缩海水对工程附近海域存在一定的影响。

3.预处理和化学清洗中使用的化学药剂对海洋环境的影响

淡化厂排放的浓盐水含有多种在海水淡化预处理过程中使用的化学药剂(NaClO、FeCl3、H2SO4、NaHSO3等)、添加剂、膜清洗过程中使用的弱酸清洁剂(柠檬酸、多磷酸钠和ED-TA等)和苛性碱以及管道锈蚀产生的大量重金属等。这些化学物质随浓盐水一起排到海洋中,也会对海洋生态系统造成一定程度的影响和破坏。

4.取水卷载效应对海洋生物的影响

海水淡化厂取水对海洋生物的不利影响主要体现在卷载效应(entrainment)。其卷载效应主要是由于取水量大,水的流速较快,造成与天然水体流速差异较大,使浮游生物、鱼卵子鱼等与取水设施发生机械撞击,造成对水生生物幼体和卵的打击致死、致伤等。

(1)对浮游植物的影响

海水淡化厂取水对浮游植物的损伤程度与其自身的形态结构和群落组成有关。易损种类主要是蓝藻和绿藻类,但受损的浮游植物可因其快速增殖而得到补偿,根据类比实验结果,受损浮游植物恢复到受损前水平只需2 d左右时间。因此,该厂取水的卷载效应对浮游植物的数量影响不会很大,但随着运行时间的推移对浮游植物结构和组成可能会发生一定的改变。

(2)对浮游动物的影响

根据卷载效应对浮游动物影响的类比研究结果可知,浮游动物受损伤最重的类群是桡足类和无节幼虫,而受损后恢复速度最慢的是桡足类。浮游动物相对于恢复速度较快的藻类其卷载效应的影响相对较大;轮虫、枝角类、桡足类由于卷载周期相对较短,生物量基本还未恢复到原有水平,就会再次进入下次循环中,这样全年长期循环往复,其卷载效应对浮游动物就会产生一定的影响。


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