1. 海水最有效的利用是什么
一、海水代替淡水直接作为工业用水
(一)作为工业冷却水
工业冷却水占工业用水量的80%左右。海水利用,主要是代替淡水作为工业冷却水,利用海水有如下的优越性:
1.水源稳定:海水自净能力强,水质比较稳定,采用量不受限制。
2.水温适宜:工业生产利用海水冷却,带走生产过程中多余的热量。海水,尤其是深层海水的温度较低,且水温较稳定,如大连海域全年海水温度在0~25℃之间。
3.动力消耗低:一般多采取近海取水,不需远距离输送。
4.设备投资少,占地面积小:与淡水循环冷却相比,可省去回水设备、凉水塔等装 备。
海水作工业冷却水主要用于火力发电厂及核电厂,其次是石油化工企业和钢铁企业。一座2×20万kw装机容量的滨海热电厂,海水用量为2.16万m3/h左右。
我国的滨海电厂以及大连、青岛、天津、上海等城市的石油化工企业,如炼油、化纤、制碱、制酸、合成氨、油脂化学、染料等工业生产过程中都大量用海水作为冷却水,取得了巨大的社会效益和经济效益。
(二)用海水做树脂再生还原剂和溶剂:
1.锅炉水软化中,用海水作为离子交换树脂再生还原剂,工业低压锅炉的给水处理中,多采用阳离子交换法也就是钠离子交换法,当原水经过钠型离子交换树脂层时,水中的钙、镁离子和树脂中钠离子进行交换,从而达到水质软化的目的。
在钠离子交换过程中,当软水的硬度超过规定标准时,即表明交换树脂已失去交换能力,需用食盐溶液对交换树脂进行再生还原,使其恢复交换能力。工厂企业的低压锅炉软水处理工艺中,传统的方法是采用自来水配制5—8%浓度的食盐溶液,对树脂进行再生还原。为了节水,沿海城市采用海水作为还原剂取得了成熟的经验。
2.海水化盐
制碱工业的主要原料之一是原盐(氯化钠)。在制碱工艺中将固体食盐用海水溶解成为饱和盐水。每生产一吨纯碱需要饱和盐水5m3、从而可从海水中回收氯化钠120一150kg,仅此一项,青岛碱厂年节省食盐2.4—2.7万t,同时节约了大量淡水。天津碱厂每小时化盐用海水190m3,年节盐175万t。
(三)海水除尘及传递动力
1.水幕除尘及海水冲灰
青岛、大连地区的很多单位,在工业生产中用海水代替淡水除尘。大连发电总厂共有l0台锅炉,其中有3台高温高压炉采用油煤混烧。为了清除每天产生的200余吨烟道干灰,避免大气污染.该厂采取水幕除尘器,每小时用海水量达450m3。
除尘器是由钢板制成的圆筒,内衬有耐腐蚀材料,在圆筒上部沿圆周均匀地布置一定数量的喷嘴,海水通过喷嘴均匀地自上向下流动,形成水膜分布在圆筒壁上。烟气经过烟道,从圆筒的下方沿切线方向进入除尘器,并旋转向上运动排入大气中,由于离心力作用,粉尘贴附在圆筒壁的周围,粘附在水膜上,被水膜带入底部灰斗,再经冲灰装置排入灰沟槽送到沉淀池内。
燃烧后排出大量粉尘和灰渣,通过除尘装置排出灰沟,再用高压水泵通过管路和渡槽将粉尘、灰渣送至距厂区较远的灰渣池,经沉淀后,海水流回大海,排放海水后含灰量为30~50mg/L,符合海洋环保排放标准。
2.用海水代替淡水传递动力
大连国营五二三厂铸造车间,过去采用自来水对大批铸件清砂,现改用海水且代替淡水循环使用;化工系统利用海水代替自来水抽真空;机械系统将海水用于柴油机试验台水力测功器。这些节约淡水的措施都取得了良好的效果。
(四)海水洗涤
我国沿海城市的水产养殖场、水产加工厂、冷藏厂等大量地用海水代替淡水初洗鱼、虾等尤其在海带加工过程中,大量使用海水洗涤,取得厂成功的经验,其工艺过程是:将切丝后的干海带经15min自来水浸泡提碘后,含水量饱和,再用海水冲洗1.5~2min,尔后将洗净的海带丝在一定压力和温度下蒸煮,最后用自来水漂洗干净进入下道工序。
海水洗涤的海带,经消毒、加热处理后其吸水性已大为降低,含水量低于用淡水处理的海带。因而在烘干工序中,烘干效率比用淡水洗涤提高35%,不仅保证了产品质量还节约了蒸气。海水处理后的海带加工产品无不良反映,达到了规定标准。
(五)海水用于印染
现在国内外都在研究海水印洗技术。青岛太平洋新技术研究所经过多年反复试验,成功地创造了利用工业度液对海水进行变性处理的新工艺。经过新工艺处理的海水,保留了对印染有用的氯化钠而却去掉了其他矿物质,工艺简单,成本低。采取这项新技术,在印染工艺中除最后的漂洗仍用淡水外,其它工序如煮炼、漂白、洗布、染色等过程都可用海水取代淡水。
山东省荣城市海水印染厂,采用此项技术,使酱红、嫩黄、墨绿、黑、咖啡等十二个花色品种的纯棉平绒布在色泽、皂洗、摩擦牢度等指标均达到或超过国家标准。为我国印染行业应用海水开辟了新途径。
(六)卫生及消防用海水
大连造船新厂厂区建有自来水和海水两套管路,冲便及卫生用海水量达10000~12000m3/日。
大连染料厂等单位在消防设施上采用海水取得了一定的经验。
2. 纯水设备的应用领域
纯水设备的应用领域:
1.电子、工业、医药、食品等工业中纯水、超纯水的制备
2.轻纺、化工行业工艺用水/化工循环水、化工产品制造等净化与制备用水;
3.食品饮料工业用水、饮用纯净水、饮料、啤酒、白酒、保健品等用水的净化与制备用水;
4.工业生产中对水溶液进行有用物质和浓缩与回收;
5.电力行业锅炉补给水、 火力发电锅炉、厂矿中低压锅炉动力系统等企业高压锅炉补给水的预脱盐处理;
6.苦咸水和海水的脱盐淡化;
7.纯净水装置作为高纯水生产的一级除盐设备。
8.可用于桶装水、矿泉水等灌装水的制取工作。
9.电子工业用水 集成电路、硅晶片、显示管等电子元器件冲洗水
10.制药行业用水 大输液、针剂、片剂、生化制品、设备清洗等;
11.海水、苦咸水淡化 海岛、舰船、海上钻井平台、苦咸水地区
12.其它工艺用水 汽车、家电涂装、镀膜玻璃、化装品、精细化学品等用水。