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如何利用化学知识净化海水

发布时间:2022-11-15 05:36:12

Ⅰ 如何用化学方法进行海水淡化

电渗析法,蒸发法,离子交换法
其实到了高中一般掌握这3种方法就足够了……

Ⅱ 海水是怎么用蒸馏法净化的

一般是建一个塔,塔顶安装一个容器,塔下边安装众多反光镜并且自动调节,使太阳光会聚,。水沸腾之后,用蒸馏的方法获得,这种方法得到的水比分子膜得到的会纯净一点,但是成本高,而且可造作性不强,而且产量低
一般利用蒸馏唯一比较多的地方,就是船舶,船舶上虽然自带淡水,但也必须蒸馏还水获得一部分,他是利用发动机废气中的余热(达到600多度)加热蒸发器,达到蒸馏的效果的
另外蒸馏或者用分子膜弄出水之后,那些盐等物质还是需要经常人工或自动设备去清理的,不然堆积在一起也不是办法。。。
在海边,如没有离子交换树脂脱盐剂,可以用锅煮海水来收集蒸馏水的方法使海水淡化。煮海水时,在锅盖内侧贴上毛巾,将蒸馏水的水珠吸附在毛巾上,然后再拧在大贝壳或其它容器内。这样反复制作,就可得到所需要的淡水。第二次世界大战中,有一些中国和英国海员,在没有人迹的荒岛上,就是用类似的方法,大量地制造淡水而维持了76天生命,终于等到被英军飞机发现而获救。
冬季,可将海水放在一个容器中冻结。当海水冻冰时,大部分溶解在水中的盐分就会结晶而离水,因此,冰块基本上是淡化的。而将未冻冰的水,即浓盐水在锅里加热,熬干后可得结晶盐,再展于纸上,除去苦分,即得食盐。
我国西北地区的大片沙漠戈壁中,在有植物的地方,通常深挖4~5米即有潜层地下水。水经沙层过滤,一般清澈透明,但因地下水大量蒸发浓缩而成盐碱水,不能饮用。如无离子交换树脂脱盐剂,则可用上述海水淡化的方法处理后饮用

Ⅲ 谁知道能用化学的 方法除去海水中的盐吗(急)

H2SO4(浓)+kI=KHSO4+HI↑
⑵H2SO4(浓)+NaI=NaHSO4+HI↑
⑶H2SO4(浓)+HI= 4I2+H2S↑+4H2O
你们的制作是用活性碳吸附海水中的盐吧。盐的化学成分是kl,nal。物质1是H2SO4(浓),物质2是NaoH
酸碱反应为放热反应。

Ⅳ 如何净化海水求净化的详细过程

目前一般使用的是分子膜技术(近年来的),就是将海水加压后,水可以从分子膜中穿透过去,而氯化钠以及其他一些物质,分子比水的大,无法通过

经过多次经过分子膜,就可以过滤出水来。这是比较新的技术,比较节省资源

当然若不是大批量的淡化,蒸馏也是一个不错的办法,,,一般目前批量蒸馏法已经没多少了。一般是建一个塔,塔顶安装一个容器,塔下边安装众多反光镜并且自动调节,使太阳光会聚,。水沸腾之后,用蒸馏的方法获得,这种方法得到的水比分子膜得到的会纯净一点,但是成本高,而且可造作性不强,而且产量低

一般利用蒸馏唯一比较多的地方,就是船舶,船舶上虽然自带淡水,但也必须蒸馏还水获得一部分,他是利用发动机废气中的余热(达到600多度)加热蒸发器,达到蒸馏的效果的

另外蒸馏或者用分子膜弄出水之后,那些盐等物质还是需要经常人工或自动设备去清理的,不然堆积在一起也不是办法。。。

Ⅳ 如何把海水转化成淡水就靠两个玻璃瓶就可以完成,原理是啥

目前,世界处于清洁饮用水资源非常匮乏的状态。据相关调查报告显示,目前全球共有8亿多人根本无法使用干净的淡水,而且这个数字还在以超快的速度增长。预计到2030年将超过30亿。因此,如何开发海水资源成为人类必须考虑的问题,将海水变成淡水一直是世界上最重要的工程之一。其实早在400年前的大航海时代,人类就开始研究海水淡化,主要是用来解决航海期间对水资源的需求。

Ⅵ 海水为什么可以淡化,这个是用了什么科学技术

哥本哈根大学化学系的一位化学家Jiwoong Lee发明了一种尖端绿色技术,利用二氧化碳将海水转化为饮用水,时间仅需短短几分钟。计划中的这种海水淡化技术以二氧化碳替代电力,可将其用于人们缺乏清洁饮用水地区的生存装备和大型工业厂房。

全世界有8亿多人无法获得清洁饮用水。根据联合国的数据,,这一数字将增加到33亿。由于海水已经是世界上许多地方的重要饮用水来源,因此寻找更智能的海水淡化方法的需求与日俱增。

现代海水淡化面临的基本挑战之一是能源消耗。海水淡化厂需要使用大量的化石燃料产生的电力,这样一来反而造成了更严重的气候变化。

目前,这项技术需要在较小的范围内进行测试,实验装备是一种内置特殊设计的过滤器的水瓶,这些水瓶可用于救生艇或作为户外活动的装备。CowaTech与工程公司Kapacitet A/S合作,已经生产了一个原型瓶,将在2-3个月内完成。

从长远来看,我们的目标是在更大的范围内应用该技术,作为当今海水淡化厂的替代品。计划是将该技术用于补充反渗透工厂--目前市场上占主导地位的海水淡化方法。这样做,CowaTech预计能够减少50%的能源消耗。

Ⅶ 如何用化学方法进行海水淡化

现代意义上的海水淡化则是在第二次世界大战以后才发展起来的。战后由于国际资本大力开发中东地区石油,使这一地区经济迅速发展,人口快速增加,这个原本干旱的地区对淡水资源的需求与日俱增。而中东地区独特的地理位置和气候条件,加之其丰富的能源资源,又使得海水淡化成为该地区解决淡水资源短缺问题的现实选择,并对海水淡化装置提出了大型化的要求。 在这样的背景下,20世纪60年代初,多级闪蒸海水淡化技术应运而生,现代海水淡化产业也由此步入了快速发展的时代。 海水淡化技术的大规模应用始于干旱的中东地区,但并不局限于该地区。由于世界上70%以上的人口都居住在离海洋120公里以内的区域,因而海水淡化技术近20多年迅速在中东以外的许多国家和地区得到应用。最新资料表明,到2003年止,世界上已建成和已签约建设的海水和苦咸水淡化厂,其生产能力达到日产淡水3600万吨。目前海水淡化已遍及全世界125个国家和地区,淡化水大约养活世界5%的人口。海水淡化,事实上已经成为世界许多国家解决缺水问题,普遍采用的一种战略选择,其有效性和可靠性已经得到越来越广泛的认同。
编辑本段冷冻法
冷冻法,即冷冻海水使之结冰,在液态淡水变成固态冰的同时盐被分离出去。冷冻法与蒸馏法都有难以克服的弊端,其中蒸馏法会消耗大量的能源并在仪器里产生大量的锅垢,而所得到的淡水却并不多;而冷冻法同样要消耗许多能源,但得到的淡水味道却不佳,难以使用。真空冷冻海水淡化法工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸汽冷凝等步骤,海水淡化水产品可达到国家饮用水标准,是一种较理想的海水淡化法。
编辑本段冷冻海水淡化法原理
海水三相点是使海水汽、液、固三相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三相点,平衡被破坏,三相会自动趋于一相或两相。真空冷冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理,以水自身为制冷剂,使海水同时蒸发与结冰,冰晶再经分离、洗涤而得到淡化水的一种低成本的淡化方法。与蒸馏法、膜海水淡化法相比,冷冻海水淡化法能耗低,腐蚀、结垢轻,预处理简单,设备投资小,并可处理高含盐量的海水,是一种较理想的海水淡化法。
编辑本段冷冻海水淡化法工艺
冷冻海水淡化法工艺之脱气 由于海水中溶有的不凝性气体在低压条件下将几乎全部释放,且又不会在冷凝器内冷凝。这将升高系统的压力,使蒸发结晶器内压力高于二相点压力,破坏操作的进行。显然减压脱气法适合本系统。 冷冻海水淡化法工艺之预冷 海水脱气后可与蒸发结晶器内排出的浓盐水和淡化水产生热交换,预冷至海水的冰点附近。
编辑本段海水淡化法工艺之温度和压力
它们是影响海水蒸发与结冰速率的主要因素。 海水淡化法工艺之冰—盐水是一固液系统 普通的分离方法均可使冰—盐水得到分离,但分离方法不同,得到的冰晶含盐量也不同。实验结果表明减压过滤方法得到的冰晶含盐量比常压过滤方法得到的冰晶含盐量低得多。 海水淡化法工艺之蒸汽冷凝 在蒸发结晶器内,除海水析出冰晶以外,还将产生大量的蒸汽,这些蒸汽必须及时移走,才能使海水不断蒸发与结冰。
编辑本段反渗透法
通常又称超过滤法,是1953年才开始采用的一种膜分离淡化法。该法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开的。在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐渐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。反渗透法的最大优点是节能。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从1974年起,美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。 反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。
编辑本段太阳能法
人类早期利用太阳能进行海水淡化,主要是利用太阳能进行蒸馏,所以早期的太阳能海水淡化装置一般都称为太阳能蒸馏器。馏系统被动式太阳能蒸馏系统的例子就是盘式太阳能蒸馏器,人们对它的应用有了近150年的历史。由于它结构简单、取材方便,至今仍被广泛采用。目前对盘式太阳能蒸馏器的研究主要集中于材料的选取、各种热性能的改善以及将它与各类太阳能集热器配合使用上。与传统动力源和热源相比,太阳能具有安全、环保等优点,将太阳能采集与脱盐工艺两个系统结合是一种可持续发展的海水淡化技术。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。太阳能蒸馏法就是采用简单的太阳能蒸馏器。该蒸馏器由一个水槽组成,水槽内有一个黑色多孔的毡心浮洞,槽顶上盖有一块透明、边缘封闭的玻璃覆盖层。太阳光穿过透明的覆盖层投射到黑色绝热的槽底,转换为热能。因此,塑料芯中的水面温度总是高于透明覆盖层底的温度,水从毡芯蒸发,蒸汽扩散到覆盖层上冷却为液体,排入不透明的蒸馏槽中.
编辑本段低温多效
低温多效蒸馏淡化技术的概念低温多效海水淡化技术是指盐水的最高蒸发温度低于70℃的淡化技术,其特征是将一系列的水平管喷淋降膜蒸发器串联起来,用一定量的蒸汽输入通过多次的蒸发和冷凝,后面一效的蒸发温度均低于前面一效,从而得到多倍于蒸汽量的蒸馏水的淡化过程。 多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发,前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并冷凝成为淡水。其中低温多效蒸馏是蒸馏法中最节能的方法之一。低温多效蒸馏技术由于节能的因素,近年发展迅速,装置的规模日益扩大,成本日益降低,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,采用廉价材料降低工程造价,提高操作温度,提高传热效率等。一种低温多效蒸馏法海水淡化设备,包括供汽系统、布水系统、蒸发器、淡水箱及浓水箱,供汽系统的生蒸汽入口置于中间效蒸发器上。工作方法为:(1)布水系统对海水进行喷淋;(2)输入生蒸汽到中间效蒸发器的蒸发管内部;(3)蒸汽在蒸发管内冷凝传出热量,蒸发管外吸收热量产生蒸发;(4)新蒸汽输送至其两侧的蒸发管内.管外吸收热量、产生蒸发;(6)各效蒸发器重复蒸发和冷凝过程;(7)蒸馏水进入淡水箱;(8)浓盐水进入浓水箱。
编辑本段多级闪蒸
所谓闪蒸,是指一定温度的海水在压力突然降低的条件下,部分海水急骤蒸发的现象。多级闪蒸海水淡化是将经过加热的海水,依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发,将蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化装置仍以多级闪蒸方法产量最大,技术最成熟,运行安全性高弹性大,主要与火电站联合建设,适合于大型和超大型淡化装置,主要在海湾国家采用。多级闪蒸技术成熟、运行可靠,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,降低单位电力消耗,提高传热效率等。
编辑本段电渗析法
该法的技术关键是新型离子交换膜的研制。离子交换膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片,按其选择透过性区分为正离子交换膜(阳膜)与负离子交换膜(阴膜)。电渗析法是将具有选择透过性的阳膜与阴膜交替排列,组成多个相互独立的隔室海水被淡化,而相邻隔室海水浓缩,淡水与浓缩水得以分离。电渗析法不仅可以淡化海水,也可以作为水质处理的手段,为污水再利用作出贡献。此外,这种方法也越来越多地应用于化工、医药、食品等行业的浓缩、分离与提纯。
编辑本段压汽蒸馏
压汽蒸馏海水淡化技术,是海水预热后,进入蒸发器并在蒸发器内部分蒸发。所产生的二次蒸汽经压缩机压缩提高压力后引入到蒸发器的加热侧。蒸汽冷凝后作为产品水引出,如此实现热能的循环利用。
编辑本段露点蒸发法
露点蒸发淡化技术是一种新的苦咸水和海水淡化方法。它基于载气增湿和去湿的原理,同时回收冷凝去湿的热量,传热效率受混合气侧的传热控制。露点蒸发淡化技术是以空气为载体,通过用海水或苦咸水对其增湿和去湿来制得淡水,并通过热传递将去湿过程与增湿过程耦合,使冷凝潜热直接传递到蒸发室,为蒸发盐水提供汽化潜热,以提高过程的热效率。建立了有效传热面积分别为9.6 m~2和2.75 m~2的两台增湿/去湿耦合的露点蒸发淡化设备。建立了相应的实验装置和计算机数据采集系统。分别成功地完成了露点蒸发淡化基本流程与参数相关性实验以及强化传热/传质淡化实验。
编辑本段水电联产
水电联产主要是指海水淡化水和电力联产联供。由于海水淡化成本在很大程度上取决于消耗电力和蒸汽的成本,水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本。国外大部分海水淡化厂都是和发电厂建在一起的,这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。
编辑本段热膜联产
热膜联产主要是采用热法和膜法海水淡化相联合的方式(即MED-RO或MSF-RO方式),满足不同用水需求,降低海水淡化成本。目前,世界上最大的热膜联产海水淡化厂是阿联酋富查伊拉海水淡化厂,日产海水淡化水量为45.4万立方米,其中,MSF日产水28.4万立方米,RO日产水17万立方米。其优点是:投资成本低,可共用海水取水口。RO和MED/MSF装置淡化产品水可以按一定比例混合满足各种各样的需求。 此外,以上方法的其他组合也日益受到重视。在实际选用中,究竟哪种方法最好,也不是绝对的,要根据规模大小、能源费用、海水水质、气候条件以及技术与安全性等实际条件而定。 实际上,一个大型的海水淡化项目往往是一个非常复杂的系统工程。就主要工艺过程来说,包括海水预处理、淡化(脱盐)、淡化水后处理等。其中预处理是指在海水进入起淡化功能的装置之前对其所作的必要处理,如杀除海生物,降低浊度、除掉悬浮物(对反渗透法),或脱气(对蒸馏法),添加必要的药剂等;脱盐则是通过上列的某一种方法除掉海水中的盐分,是整个淡化系统的核心部分,这一过程除要求高效脱盐外,往往需要解决设备的防腐与防垢问题,有些工艺中还要求有相应的能量回收措施;后处理则是对不同淡化方法的产品水针对不同的用户要求所进行的水质调控和贮运等处理。海水淡化过程无论采用哪种淡化方法,都存在着能量的优化利用与回收,设备防垢和防腐,以及浓盐水的正确排放等问题。 海水淡化技术的发展与工业应用,已有半个世纪的历史,在此期间形成了以多级闪蒸、反渗透和多效蒸发为主要代表的工业技术。专家普遍认为,今后三、四十年在工业应用上,仍将是这三项技术“唱主角”,但反渗透的比重将越来越大。从地区上来讲,中东海湾国家仍将以多级闪蒸为首选,因为它具有大型化和超大型化(单台设备产水量目前已高达日产淡水4~5万吨)、适应于污染重的海湾水以及预处理费用低的优势;然而在中东以外地区将以反渗透或膜法为首选,因为膜法的能耗和成本都具有优势,以北美地区为例,近期的发展已经表明,在淡化和水处理方面都将以膜法为主。
编辑本段宏大设想:寻找海水淡化新技术
非加压渗透吸附法(90年代)
非加压吸附渗透海水淡化法,或称为“正向渗透法”,让水通过多孔膜进入一种超强吸水的吸附剂的盐浓度甚至超过海水的溶液或固态物,但溶液里的特殊盐分很容易蒸发。分固态盐、液态盐方向。固态盐解吸附耗能更小。 另外两种方法都在薄膜结构上有了创新和改进
碳纳米管薄膜
一种用碳纳米管来做薄膜的小孔,另一种
活细胞的蛋白质膜
薄膜的孔用引导水分子通过活细胞的细胞膜的蛋白质来构成。

Ⅷ 化学高压反渗透膜法淡化海水运用什么原理

利用反渗透原理。要了解这个原理首先要知道什么是渗透和反渗透。
1渗透:当把溶剂和溶液(或两种不同浓度的溶液)分置于膜的两侧时,溶剂将自发地穿过半透膜向溶液(或从低浓度向高浓度溶液)侧流动, 这种自然现象叫做渗透(Osmosis)。如果上述过程中溶剂是纯水,溶质是盐份,当用理想半透膜将它们分离开时, 纯水侧的水会自发地通过半透膜流入盐水侧。
2反渗透(RO):待处理的进水经过高压泵被连续升压泵入膜装置内,在膜元件内进水被分成浓度低的或更纯的产水,称为透过液和浓度高的浓水。

Ⅸ (初四化学)海水淡化的方法①蒸馏法原理 ②结晶法原理 ③膜法原理

①蒸馏法原理:根据海水里面各种物质不同沸点的原理,通过蒸汽的方法提取水.
②结晶法原理:根据海水里面各种物质不同结晶温度的原理,先将海水加热,然后通过降温,海水里面的nacl nabr等物质先结晶,剩下的不就是水了么.
③膜法原理:通过高分子膜来提取海水,因为高分子膜具有憎水性或亲水性,通过亲水性高分子膜可以使水从膜的一边渗透到另一边,但是海水中的盐分却不可以通过,以这样的方法进行海水淡化.
求给分,纯手打不易.

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