热法海水淡化的基本原理是将海水加热蒸发产成蒸汽,然后对蒸汽进行冷凝制取淡水。而蒸发冷凝的本质是一种典型的传热传质过程。
该过程的关键是如何降低能耗,提高淡水产量,降低淡水的生产成本,减少浓盐水的排放和污染,使淡化技术具有实用价值。本研究就是从这个思想出发,对一种新型海水淡化技术进行试验分析研究,并将蒸发器应用于新型海水淡化装置中,使之达到高效、节能的目的。
热电厂,钢铁厂,甚至一些干燥设备生产运行过程中产生大量低品位废热烟气,高温空气等都没有进行合理的回收利用,造成了能源的大量浪费。倘若将海水淡化技术与废热空气气提技术相结合,提高传热温度,增大蒸发效率,改变常规海水淡化的处理形式,将有利于海水淡化的发展。
1、静态试验以脱硬预处理后的海水进行研究,考察了气提法处理脱硬海水的过程中,脱硬海水的浓度,加热温度,气体的流量,气提温度以及反应时间对气提效果的影响。其中气体的流量是最主要的影响因素,可以降低空气中水蒸气分压,增加传质动力,选择合适的气提量有利于蒸发的快速进行;气体温度的提高增加了传热动力,有利于海水温度的升高;同样,水浴温度的升高,溶液表面蒸汽压升高,增加了海水蒸发的传质推动力,海水的蒸发速率增加;随反应时间的增加,冷凝收集液的体积逐渐增加,但产水效率随反应时间的增加不再提高。综合各方面要素,可以得出试验思路的可行性,为气提装置的设计做出了实验依据。
2、通过计算各项参数设计加工了气提装置,在运行过程中确定了气提装置的各项运行参数,如进料流量,气液比,加热温度,浓缩倍数等。得到了理想的运行效果。气提过程中强化了气液交换,在保证较大传热温差情况下获得了较大的传质效率。不仅合理利用了余热废热,也得到了品质良好的浓盐水。
- 作 者:
- 马占胜
- 学科专业:
- 环境工程
- 授予学位:
- 硕士
- 学位授予单位:
- 天津工业大学
- 导师姓名:
- 马敬环吴礼云
- 学位年度:
- 2014
- 研究方向:
- 语 种:
- chi
- 基金项目: