浅海中海水淡化高盐度尾液排放的试验研究

近年来由于淡水资源短缺和海水淡化处理成本的显著下降,海水淡化产业在全球范围内蓬勃发展。出于环境保护考虑,保证海水淡化后产生的高盐度尾液能够迅速与受纳海水掺混的排放口设计显得尤为重要。目前实践中广泛采用的型式是圆形倾斜淹没式排放,而之前的研究建议倾角设计与水平方向成60°为最佳。但伴随60°倾角的射流上升高度相对较高,可能不适用于排放入浅海海域。应用先进的粒子图像测速（PIV）和平面激光诱导荧光（PLIF）技术在实验室模拟较小角度（30°和45°）的排放,从而研究其掺混及稀释特性。通过实验数据整理得到相应的射流最大上升高度、碰撞点水平距离、碰撞点稀释度等属性,从而为浅海区的海水淡化高盐度尾液排放的工程设计以及相关规定的制定提供参考。     

海水淡化工程用海适宜性评价指标体系与模型构建研究

海水淡化在中国沿海城市地区获得了广泛应用,海水淡化用海涉及到多方面的因素.根据海水淡化工程用海的特点,建立基于自然-生态环境-社会经济框架的指标体系,给出了评价指标量化方法.建立了模糊综合评价法的海水淡化用海适宜性评价模型,形成具有科学化、定量化等特征的海水淡化用海适宜性评价体系,研究成果可为海水淡化的开发与管理提供科学参考.     

苦咸水反渗透淡化中影响膜面的污染因素

由于苦咸水的化学组成和浓度分布在不同地区有着显著的差异,以及淡化工艺中普遍较高的浓缩因子(concentrate factor,CF)值(在4—10之间),苦咸水反渗透(brackish water reverse osmosis,BWRO)淡化过程中的膜污染现象、类型和程度较海水反渗透(seawater reverse osmosis,SWRO)淡化过程有明显的不同.目前,膜污染已成为BWRO大规模应用于苦咸水淡化领域的瓶颈之一,如何解决这一问题成为该领域的研究热点.本文详细综述了国内外BWRO淡化过程中影响膜面污染因素的应用研究进展,重点介绍了进水来源污染成分及污染倾向、进水水质优劣指标和进水物性对膜面污染的影响;按照分离技术的不同,分类讨论了常规预处理和膜法预处理工艺,指出后者不易受进水水质变化的影响,能够更好地降低膜面污染潜能,并针对目前的研究现状提出了建议.     

海水淡化技术在沿海电厂的应用前景

介绍了目前常用的几种海水淡化方法的工艺原理及其适用范围，并从可持续发展的角度阐明了沿海电厂生产用水采用淡化海水的可行性和必要性，为沿海新建电厂用水规划提供参考。     

海水淡化原水预处理工艺筛选评估体系

针对海水淡化预处理工艺特征形成了海水淡化原水预处理工艺（药剂）库,建立了预处理工艺筛选评估指标体系;而后利用多准则决策理论,构建了基于熵权法和逼近理想解排序法（TOPSIS）的海水淡化原水预处理工艺筛选评估模型,并实现程序设计,用以筛选出适合的预处理工艺;最后通过一个实例验证方法可行性,结果证明本体系可以有效辅助海水淡化原水预处理工艺的筛选评估,实现科学决策.     

秦皇岛市气候变化对河流径流的影响及对策

50年来秦皇岛市气候明显变暖，多年平均气温上升约2℃；同时变干，降水减少18．3％，进而使河流径流也明显减少，其幅度超过30％。河流径流减少给生态系统带来广泛复杂的影响，也给农业、工业、城乡建设带来威胁，因此必须尽快采取发展节水技术、污水治理循环利用、海水淡化等措施。     

Performance Evaluation of Reverse Osmosis Desalination Plants for Rural Water Supply in a Developing Country – A Case Study

Performance evaluation of two reverse osmosis (RO) desalination plants (DSP) at villages: Melasirupodhu (30 m³ day^-1) and Sikkal (50 m³ day^-1) in Ramanathpuram district,Tamil Nadu (India) were studied so as to bring out the state-of-art of their operation and maintenance (O&M). Detailedinformation on plant design and engineering, water quality,plant personnel, and cost of O&M was collected for a period ofthree years after commissioning of the two plants. Feed waterwas brackish, the TDS varied in the range of 6500–8500 mg L^-1 at Melasirupodhu and 5300–7100 mg L^-1 atSikkal villages. The product water quality was observed to begradually deteriorating as the salt rejection by the membranesdecreased with time. The salt rejection was 97–99% atthe time of commissioning of the plants, and came down to89–90% at the end of 3 years of operation. Product water TDS soonafter installation of the plants was excellent and within desirable limits of BIS. After three years of operation, few parameters exceeded the desirable limits, however, they were found to be within permissible limits of BIS. The analyses of thedata showed that both plants were operated only at 30–36% of the design capacity. Plant shut-down due to inadequate and erratic power supply, and plant break-down and inherent delay in repairs due to lack of adequate infrastructure were found tobe the major causes for the low utilization of the plants. Consequently the recurring cost of product water production enhanced to Rs. 25.0/m³ at Melasirupodhu and Rs. 17.5 m^-3 at Sikkal, as against the estimated cost of Rs. 15.0/m³ and Rs. 11.0/m³, respectively, as per the design. Over the years, the energy consumption for the product water output increased reflecting higher operational pressures needed with the aging of the membranes.     

光驱动水凝胶用于非常规水源处理的研究进展

近年来淡水资源短缺问题日趋严重,使用非常规水源作为淡水资源的补充受到了广泛关注.海水和大气水是非常规水源中很重要的组成部分,最近十年水凝胶逐渐被应用到处理这些水源的技术之中,如光热蒸馏、正渗透、水富集.由于水凝胶与水分之间独特的相互作用,使得水凝胶与之前所研究的水处理材料相比在吸水性能和脱水性能方面都具有极大的优势.此外,其在自然光照条件下就可以实现水处理工艺的运行,从而使得水处理过程更加低碳环保.本文首先介绍了海水淡化和大气集水方法的发展历程,之后分别介绍了水凝胶应用于海水淡化和大气集水方面近几年来的研究进展,从评价指标、处理原理、影响因素、净化能力等方面对各种处理工艺进行总结,最后提出了光驱动水凝胶用于非常规水源处理方法的研究前景.     

操作条件及水质对海水氯消毒过程中消毒副产物生成的影响

氯消毒广泛应用于海水利用的预处理过程中,以减少生物膜淤积,而消毒过程会导致各类消毒副产物(DBPs)的生成,可能会对海洋生态环境具有潜在危害。系统研究了操作条件和水质对海水氯化消毒过程中生成三卤甲烷(THMs)、卤乙腈(HANs)和卤乙酸(HAAs)的影响。结果表明,氯投加量对DBPs生成的影响最大,随着投氯量的增加,THMs、HANs和HAAs的生成量显著增加,在反应初期随反应时间的延长而增加,随后HANs和HAAs的生成量开始缓慢降低而THMs基本保持不变。随着温度升高,THMs的生成量稳步增加,而HAAs和HANs在分别达到30,25℃后生成量达到最大值,之后随温度的升高而降低。p H对THMs、HANs和HAAs生成的影响相反,在酸性条件下HANs和HAAs的生成量最多,而在碱性条件下THMs的生成量最多。THMs、HANs和HAAs的生成量随溴离子浓度的改变无明显变化,但是随着氨氮浓度的升高,THMs、HANs和HAAs的生成种类和生成量均有明显降低。     

页岩气开发废水污染控制技术与环境监管研究

水力压裂是页岩气开采的核心技术,但在开发过程中会产生大量的废水,其废水复杂,处理难度高、环境危害大。为此,利用重庆涪陵页岩区块的返排水调研结果,并借鉴美国页岩气开发废水的成功管理经验,分析整理了压裂返排液的水质特点、处理方式及技术,对回用技术、外排技术选择进行了推荐。结合中国现有环境监管体系,对页岩气返排废水的处置方法提出了监管对策,为中国页岩气大规模开发产生的返排废水管理提供参考。