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提出使用捕能系统捕获潮流能带动低压海水泵把低压海水转换为高压海水进行海水淡化,并对海水淡化过程中的浓海水进行能量回收。潮流能海水淡化关键在于提高效率和进入海水淡化系统时的海水压力的稳定。潮流能海水淡化系统采用直驱方式和能量回收系统提高了潮流能转换效率,而且系统中的高、低压蓄能器对海水淡化过程中海水压力起着稳定的作用。基于线性流体力学理论,推导出潮流能直驱式海水淡化系统的数学模型,模型考虑了水液压系统内部件的滑动摩擦力和泄露量。并对数学模型在系统压力、产水量和产水比能耗等方面进行仿真。仿真结果达到系统压力稳定、产水比能耗低。 相似文献
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反渗透膜技术于20世纪60年代取得突破性进展,促使反渗透海水淡化在近50年间高速发展,淡化产能自20世纪90年代起激增.海水反渗透(SWRO)淡化已成为目前投资最省、成本最低的利用海水制备饮用水的过程.文中主要对海水反渗透淡化的发展状况进行了介绍,如膜和组件的改进,关键设备高压泵和能量回收装置效率的提高,多种工艺过程的不断发展,包括预处理和后处理的新工艺,以及对环境的影响和相应对策等.反渗透技术的发展也推动了其他膜分离技术的进步,并扩展其应用领域.预计在不久的将来,膜技术在海水淡化和水再利用、扩大和保护水资源、循环经济、清洁生产、改造传统产业、节能减排及提高人民生活水平等方面发挥的作用会越来越显著. 相似文献
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本文提出了一种基于冷冻脱盐的海水双级冷冻预淡化系统。该系统利用蒸发结晶器对海水进行冷冻,并通过振动分离与洗涤实现冰晶与卤水的分离,以此实现海水的初步脱盐,可作为反渗透淡化的预处理系统。同时,海水冷冻淡化过程中消耗的冷量可重新回收用于空调制冷,淡化成本得以有效降低。本文建立了海水双级冷冻预淡化系统的数学模型,获得了试验系统的关键设计参数,以此搭建了试验平台并完成了试验测试,并对海水双级冷冻预淡化系统进行了经济性分析。试验结果表明:经过海水冷冻预淡化系统,预淡化海水产量可维持在21~27 L/h之间;预淡化海水盐度可从35降低到约11;预淡化过程可回收总冷量7.91 kW;反渗透淡化总成本可降低约33%。 相似文献
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为探究旋转式压力交换器运行过程中流体能量损失规律,以外驱式旋转压力交换器为研究对象,采用数值模拟方法对模型的湍流耗散率进行模拟研究。研究结果表明,转子在低压区转动时,海水侧流体能量损失先降低后升高,浓盐水侧逐渐降低;转入低压密封区,流体能量损失集中在海水侧,范围逐渐向浓盐水侧扩散;进入高压区后,海水侧流体能量损失逐渐下降,浓盐水侧逐渐升高;转子在高压密封区运行时,流体能量损失集中于浓盐水侧,能量损失范围向海水侧扩散。研究结果对旋转式压力交换器结构优化具有一定指导意义。 相似文献
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多点液压式波浪能海水淡化系统建模与仿真 总被引：1，自引：1，他引：0
为缓解淡水资源短缺及化石能源过度使用问题,提出多点液压式波浪能海水淡化系统,该系统主要由采能装置、液压传递系统与反渗透膜海水淡化设备组成。系统的采能装置采用振荡浮子式,可将波浪能转换为浮子振荡从而被液压系统吸收达到采集波浪能的目的。为了提高液压式波浪能海水淡化系统的采能效率及淡水率,利用AMEsim软件对液压传递系统进行建模与仿真,分析了蓄能器、浮子个数及波高对液压传递系统输出响应的影响。结果表明:蓄能器能够使液压马达的输出响应更加稳定;当浮子的数量增加时,液压系统达到稳定的运行状态所需的时间更短,从而有利于提高系统的效率;波高在2 m左右时,本系统的产水量达到最大。 相似文献
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海水淡化方法很多,有蒸馏法、过滤法、冷却法等［５］。蒸馏法是用加热海水产生蒸汽再使之冷凝成水。过滤法是利用电渗析、反渗透技术进行海水淡化。该方法淡化海水耗能较大,理论能耗（最小值）为１．４ｋｗ·ｈ／ｔ,实际能耗大于１０ｋＷ·ｈ／ｔ。尽管随着反渗透膜性能的提高和海水淡化工艺的进步,使从海水中获取１ｍ３的淡水能耗下降到５．９ｋＷ·ｈ电,但是生产淡水的成本仍然高达１．６～２．２美元／ｔ［３］。因投资大和生产成本太高,这种技术尚难以大规模推广应用。我国中小型压汽蒸馏技术已进入成熟期,日产２０～５０ｍ３的… 相似文献
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基于过程系统综合的方法，对采用多级反渗透工艺的海水、苦咸水淡化系统的设计进行了研究。首先，建立1个包括所有可行设计方案的超结构模型，同时采用本文提出的膜组件模型来近似描述当中的反渗透单元的分离过程。该单元模型考虑了膜元件中的压降和浓差极化。然后给出了相关的经济模型，将投资费用、操作费用和设计变量相关联。以年费用最小为目标，将系统的设计问题表达为1个混合整数非线性规划（MINLP）。对此数学规划问题进行求解，可得到最优的反渗透结构，操作条件，以及每个压力容器中最恰当的膜元件数。对几个苦咸水淡化的实例进行设计，得到较高的产水率，吨水费用比没有进行结构优化的情况低10％-15％，表明这种方法是有效的。 相似文献
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膜技术在海水淡化和综合利用中的新进展 总被引：8，自引：0，他引：8
主要论述了膜技术在海水淡化和海水综合利用中的新进展。包括各种新开发的反渗透海水淡化新技术，将淡化、制盐、电解和吸附相结合的海水综合利用新工艺，以及海水综合利用的资源和节能集成技术。为膜技术在海水淡化和海水综合利用等方面的应用提供借鉴和理论指导。 相似文献
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以Web of Science数据库核心合集内收录的1971—2020年海水淡化文献为数据源,借助CiteSpace对国际海水淡化研究领域的国家和研究机构、关键词、参考文献、期刊与基金等信息进行分析,提出国际海水淡化技术演进大致经历了三个阶段:起步阶段;以反渗透、多级闪蒸、超滤、微滤等研究为主的积累阶段;减压渗透、正渗透、纳米颗粒、石墨烯等海水淡化新材料新技术不断涌现的快速发展阶段。同时,从技术进步和政策支持两个方面提出了对国内相关研究的借鉴与启示。 相似文献
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An energy conversion system based on deep-sea pressure 总被引：1，自引：0，他引：1
A novel seawater pressure energy conversion system that utilizes seawater pressure to generate electricity has been studied in this paper. The energy conversion system utilizes the pressure difference between the pressurized seawater and the empty pressure container to drive hydraulic motor and the coaxially coupled generator to generate electric power. The output electric energy is recorded by the data logger throughout the process. In the current study, technical analysis is performed with the emphasis on conversion efficiency between seawater pressure energy and output electric energy. The analysis is conducted at various pressure differences through the throttle valve so as to obtain maximum conversion efficiency. Research shows that the optimum pressure difference through the throttle valve and the maximum conversion efficiency can be theoretically calculated when the properties of the conversion system are given. Simulation results have demonstrated the influence of pressure difference on conversion efficiency. The test apparatus has been designed, built and tested in 2004. It successfully generated electric energy of approximately 0.85 kW h at the depth of 2400 m with empty pressure container's holding capacity of 200 L in the voyage “DY105-16” in South China Sea on June 12, 2004. The actual conversion efficiency from seawater pressure energy to electric energy reaches as high as 63.8% which is attractive for underwater equipments. The success of the experiment has tested the feasibility of utilizing seawater pressure energy and brings a new power supply way for long-term in-situ underwater equipments. 相似文献
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海水淡化排放的高盐废水对海洋生态环境的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
盐度是海洋环境中最重要的生态因子之一,每种生物各有其适宜生长盐度要求,当环境盐度超过该范围时,生物体的生长、发育、生殖、行为和分布都会受到影响.近10年来,随着淡水资源紧缺和海水淡化处理成本的下降,海水淡化厂数量急剧增加,大量浓盐水进入海区导致受纳海域盐度升高.高浓度盐水给海洋生态环境带来许多负面影响,有关浓盐水的海洋生态安全问题备受人们关注.在总结和分析浓盐水对海洋浮游生物、底栖动物、甲壳类动物、鱼类和海草等影响的基础上,指出海水淡化厂排放的高盐废水对海洋生态的潜在威胁,浓盐水的排放使一些经济水产种类产量减少,给渔业资源和海洋经济带来损失.不同地域环境对海水淡化厂排放水的敏感程度不同,且潮流、海流和水团等水文因素以及海水淡化厂的日处理量和规模等因子决定了排放的高盐废水对海域生态影响的程度.为减少排放的高盐废水对出水口附近海域的影响,提出了海水淡化工程合理规划和布局的可行措施,要选择水体交换良好的海域作为海水淡化工程所在地,对排水口要进行因地制宜地设计,做好高盐废水的再利用工作,以最大限度地减少排放的高盐废水对海区环境的负面影响.建议对海水淡化厂附近海域进行有针对性的水质调查和监测,并做好环境风险影响的评价工作;制定及完善相关的法律法规,建立统一的高盐废水排放标准,而该标准则要以排放的高盐废水对当地海洋生态不造成较大的影响为依据,使海水淡化产业的发展有法可依. 相似文献
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淡水资源短缺和水源污染已成为一个严峻的问题。“开源、节流、回用”是解决我国水问题的一个指导方针。反渗透海水淡化工程的建设,正在缓解淡水供需矛盾。文章在概述海水淡化产量与水价后,用国内外3个不同规模的实例描述反渗透海水淡化给水工程中的膜工艺设计与应用,给出海水淡化反渗透给水工程设计方案与淡化水厂的运行结果。 相似文献
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为促进我国海水淡化产业的可持续发展,文章分析海水淡化工程对环境的影响,重点分析浓海水对海洋生态环境的影响,并提出应对措施。研究结果表明:海水淡化工程在能耗、排污、用地、取水和噪音等方面对环境产生影响,尤其是海水淡化产生的浓海水,在温度、盐度、有机物和营养盐、重金属、酸度、余氯、溶解氧以及机械卷载效应等方面严重影响海洋生态环境和海洋生物,亟须高度关注和深入研究;随着我国海水淡化产能的增加,应完善海水淡化技术、优化浓海水排放和加快浓海水综合利用,同时健全相关法律法规和标准规范。 相似文献