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離子交換除鹽法具有以下特點

發布時間：

2017-12-15

　　將鹽水在一定壓力下加熱到某一溫度（此溫度低于該壓力下水的飽和溫度，因此鹽水尚未騰），然后引入一個壓力較低的容器（稱之為第一級蒸發器）中，這時由于鹽水溫度明顯高于此壓力下水的飽和溫度，故在該容器中鹽水劇烈沸騰，急速汽化變成蒸汽，這就是閃蒸。隨著蒸發進行，鹽水溫度下降，蒸發速度隨之下降。若將剩余鹽水又引入壓力更低的另一容器（稱之為第二級蒸發器）中，與第一級蒸發器一樣，鹽水將再次急速汽化變成蒸汽。依此進行，可讓鹽水通過幾十級壓力遞減的蒸發器，從而得到更多的淡水，這就是MSF技術。由于在閃蒸過程中，鹽水被加熱時不汽化濃縮，而蒸發時又不受熱升溫，故結垢量大大減少。

　　蒸餾除鹽法具有以下特點：

　　(1)水與鹽分離的推動力為熱能。

　　(2)適合于利用工業余熱制水，例如利用化工廠中需要冷卻的高溫工藝介質、地熱水、汽輪的低壓抽汽加熱鹽水，往往可以獲得較好的經濟效益。

　　(3)容易制造成簡易的小型蒸餾設備，只要有電即可生產除鹽水，因此，該技術常用于實驗室。

　　(4)加熱是很好的殺菌方法，所以蒸餾法目前被廣泛用于醫藥衛生行業，制造醫用無菌除鹽水。

　　(5)除鹽的徹底性不如離子交換法，不適合除鹽水的精制。

　　(6)對于含鹽量高的水源（如海水、苦咸水），經濟性不如反滲透法；對于含鹽量低的水源（如江河水、大多數水庫水），經濟性不如離子交換法。因此，在許多情況下蒸發除鹽法不是人們的首選方法。

　　(7)用蒸餾法淡化海水的水利用率為25 010—— 40%。

　　(8)已與膜技術結合形成一項新的除鹽技術，即膜蒸餾(MD)技術。該技術與常規蒸餾相比，蒸餾效率高，與反滲透相比，操作壓力低。膜蒸餾在常壓和低于沸點的溫度條件(40。500C)下進行，太陽能可能成為理想熱源。

　　2．離子交換法除鹽

　　離子交換法除鹽是目前應用最廣泛的傳統除鹽技術，起源于20世紀40年代。該技術的核心是利用了兩類離子交換樹脂（簡稱樹脂），一類是陽離子交換樹脂（簡稱陽樹脂），另一類是陰離子交換樹脂（簡稱陰樹脂）。樹脂為不溶于水的高分子粒狀材料，內部含有大量能與水中離子起交換反應的物質（稱之為可交換離子），陽樹脂中可交換離子為H+，陰樹脂中可交換離子為OH-，所以鹽水依次通過陽樹脂層和陰樹脂層后，鹽水中的陽離子和陰離子依次交換成H+和OH-，‘H+與OH-進一步結合成純水。由于受離子交換反應平衡的制約，鹽水經過上述處理后，仍殘留少量鹽分。鹽水通過樹脂層，不斷地消耗掉樹脂中的H+和OH-，樹脂最終失去交換能力。喪失交換能力的樹脂通常用酸堿再生，即用一定濃度的HC1或H2 S04水溶液與陽樹脂接觸，用一定濃度的NaOH水溶液與陰樹脂接觸，以恢復它們的交換能力，此過程稱為再生。樹脂的可再生特性決定了它可以重復使用。離子交換技術的基本原理詳見第九章和第十章。

　　離子交換除鹽法具有以下特點：

　　(1)水與鹽分離的推動力為化學能，即依賴于離子交換反應。

　　(2)適用于含鹽量低于500mg/L的水源，對于含鹽量更高的水源，一般先用反滲透法除去95%以上鹽類后，再用離子交換法深度除鹽。

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