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1.1　前言1

第一篇　海水淡化技术1

1.1.1　海水淡化的发展历史2

1.1.2　海水淡化发展现状4

1.2　电渗析技术6

1.2.1　概述6

1.2.2　基本原理8

1.2.3　发展前景10

1.3.1　发展历史12

1.3　反渗透技术12

1.3.2　基本原理14

1.3.3　反渗透膜材料15

1.3.3.1　非对称反渗透膜16

1.3.3.2　复合反渗透膜16

1.3.3.3　动力成膜16

1.3.3.4　荷电型反渗透膜17

1.3.4　反渗透海水淡化工艺17

1.3.4.1　海水预处理18

1.3.4.2　反渗透系统19

1.3.4.3　反渗透结垢与膜清洗20

1.3.4.4　后处理24

1.4　蒸馏技术25

1.4.1　多级闪蒸26

1.4.1.1　基本原理26

1.4.1.2　多级闪蒸操作参数30

1.4.1.3　多级闪蒸的组成33

1.4.1.4　多级闪蒸的技术缺陷及发展35

1.4.2　多效蒸馏36

1.4.2.1　概述36

1.4.2.2　低温多效蒸馏37

1.4.2.3　低温多效蒸馏海水淡化的工艺路线38

1.4.2.4　工业应用39

1.4.2.5　低温多效技术的发展趋势41

1.4.3　压汽蒸馏44

1.4.3.1　概述44

1.4.3.2　压汽蒸馏海水淡化的工艺路线45

1.4.3.3　低温压汽蒸馏的发展趋势47

1.5.1　冷冻法淡化原理48

1.5　海水冷冻法48

1.5.2　冷冻法技术分类50

1.5.3　冷冻法之优缺点52

1.6　其他新型方法53

1.6.1　迅速喷雾蒸发技术53

1.6.2　纳米结晶技术53

1.6.3　超声波技术54

1.6.4　分子筛膜蒸馏技术54

2.2　太阳能海水淡化55

2.2.1　概述55

第二篇　海水淡化与非传统能源的结合55

2.1　前言55

2.2.2　太阳能海水淡化发展历史57

2.2.3　太阳能集热系统58

2.2.3.1　平板集热器58

2.2.3.2　真空管集热器59

2.2.3.3　聚光集热器59

2.2.4.1　太阳能蒸馏淡化技术61

2.2.4　太阳能与海水淡化的结合方式61

2.2.4.2　太阳能反渗透淡化技术62

2.2.5　发展趋势64

2.3　核能海水淡化65

2.3.1　概述65

2.3.2　核能与海水淡化装置的结合67

2.3.2.1　淡化装置和核电站连接68

2.3.2.2　淡化装置和供热用核反应堆连接68

2.3.2.3　淡化装置和热电联产的核反应堆连接71

2.3.2.4　输送蒸汽方法73

2.3.3　核反应堆与淡化装置连接的设计要求74

2.3.3.1　设计的安全要求74

2.3.3.2　设计的使用年限75

2.3.3.3　运行弹性75

2.3.3.4　可靠性与实用性76

2.3.3.5　设计限制77

2.3.4　工程实例77

2.3.4.1　哈萨克斯坦核能淡化77

2.3.4.2　日本的核能淡化78

2.3.4.3　摩洛哥核能海水淡化示范工程80

2.4　风能海水淡化82

2.5　地热能海水淡化84

2.6　波浪能海水淡化86

第三篇　国际海水淡化技术及实践89

3.1　前言89

3.1.1　私有化进程89

3.1.2　BOT类型融资方式94

3.1.2.1　BOT项目的内容特征95

3.1.2.2　BOT项目的参与机构及主要内容97

3.1.2.3　BOT方式在海水淡化领域的应用102

3.1.3　海水淡化的政策支持104

3.1.3.1　海水淡化研究104

3.1.3.2　水价补贴106

3.1.3.3　海水淡化投资107

3.2　中东地区108

3.2.1　概述108

3.2.1.1　现状110

3.2.1.2　私有化进程111

3.2.2　沙特阿拉伯114

3.2.3　阿联酋115

3.2.4　科威特118

3.3　地中海地区120

3.3.1　以色列121

3.3.2　西班牙124

3.3.3　阿尔及利亚128

3.3.3.1　水资源分布129

3.3.3.2　海水淡化历史131

3.3.3.3　发展现状131

3.4　美洲地区133

3.4.1　美国133

3.4.1.1　加利福尼亚134

3.4.1.2　德克萨斯136

3.4.1.3　佛罗里达138

3.4.2　美属维尔京群岛140

3.5.1　新加坡144

3.5　亚太地区144

3.5.2　澳大利亚146

3.5.3　日本148

第四篇　中国海水淡化技术的发展151

4.1　中国海水淡化的技术进展151

4.1.1　电渗析152

4.1.2　反渗透152

4.1.3　多级闪蒸156

4.1.4.1　小型压汽蒸馏装置的研制和理论研究阶段（1960～1990）157

4.1.4　多效蒸馏和压汽蒸馏157

4.1.4.2　多效蒸馏的研究阶段（1990～2002）158

4.1.4.3　多效蒸馏自主技术示范和装备的引进阶段（2003年以后）159

4.1.4.4　面临的形势和发展方向160

4.2　中国海水淡化的工程进展162

4.2.1　嵊山500m3/d反渗透海水淡化示范工程162

4.2.1.1　海水预处理163

4.2.1.2　反渗透淡化164

4.2.1.3　考核运行165

4.2.2.2　海水淡化部分166

4.2.2　长岛1000m3/d反渗透海水淡化示范工程166

4.2.2.1　取水部分166

4.2.3　天津1000吨／日反渗透海水淡化试验平台167

4.2.3.1　技术路线168

4.2.3.2　成本分析170

4.2.3.3　二期工程170

4.2.3.4　工程运转情况、解决的主要问题及重要启示171

4.2.4　长海县反渗透海水淡化工程173

4.2.4.1　背景介绍173

4.2.4.2　技术路线174

4.2.4.3　建设及运行情况175

4.2.4.4　意义及效益177

4.2.5　华能威海电厂海水淡化工程178

4.2.5.1　预处理系统178

4.2.5.2　反渗透系统179

4.2.5.3　运行情况181

4.2.6　荣成万吨级反渗透海水淡化示范工程182

4.2.6.1　海水取水183

4.2.6.2　海水预处理183

4.2.6.3　反渗透海水淡化系统184

4.2.6.4　调试结果与成本分析186

4.2.7　黄岛电厂3000吨／日低温多效海水淡化示范工程187

4.2.7.1　项目背景187

4.2.7.2　工艺及装置188

4.2.7.3　运行情况191

4.2.7.4　成本分析193

4.3　中国海水淡化的发展规划193

4.3.1　海水淡化发展目标194

4.3.2　发展重点、区域布局与重点工程195

4.3.2.1　发展重点196

4.3.2.2　区域布局196

4.3.2.3　重点工程199

4.3.3　投资分析201

4.3.4　政策与措施202

第五篇　海水淡化技术在循环经济中的应用209

5.1　前言209

5.2　电水联产海水淡化211

5.2.1　蒸馏法海水淡化的水电联产212

5.2.2　反渗透海水淡化的水电联产214

5.2.3　水电联产的优点217

5.2.3.1　避免新的取水结构217

5.2.3.2　共享排水口217

5.2.3.3　共建的其他好处219

5.2.4　国内发展情况219

5.2.5　水电联产的发展224

5.2.5.1　利用非用电高峰期的电能运行海水淡化反渗透系统225

5.2.5.2　热膜耦合226

5.3　利用废热的海水淡化工程227

5.3.1　利用柴油发电机的热量228

5.3.2　与固体废物燃烧炉结合228

5.3.3　利用工业冷却水、工业废气造水228

5.4　海水淡化浓盐水综合利用229

5.4.1　概述229

5.4.2　浓盐水制盐229

5.4.3　浓盐水蒸发池用于养殖业232

5.4.4　化学资源提取232

5.4.4.1　海水淡化后浓缩水提钾233

5.4.4.2　海水淡化后浓盐水提溴234

5.5　苦咸水和海水淡化结合236

5.6　海水淡化技术在工业废水处理中的应用237

5.6.1　概述237

5.6.2　多效蒸馏海水淡化技术在工业废水处理中的应用239

5.6.3　反渗透海水淡化技术在工业废水中的应用240

5.6.4　反渗透与蒸发法结合应用于工业废水处理243

5.6.4.1　背景概述243

5.6.4.2　反渗透工艺流程244

5.6.4.3　项目的建设及运行情况245

5.6.4.4　该项目的社会与经济效益247

5.6.4.5　成果验收情况248

5.6.4.6　反渗透技术应用于氯化铵废水处理的前景评价248

5.7　海水淡化在钢厂和炼油厂中的应用249

5.7.1　天津250

5.7.2　大连252

5.7.3　曹妃甸工业区252

5.7.4　青岛254

6.2.1　热法（蒸馏法）257

6.2　海水淡化装备制造业257

6.1　前言257

第六篇　海水淡化装备产业257

6.2.2　反渗透法260

6.2.2.1　反渗透膜组件260

6.2.2.2　能量回收265

6.2.2.3　高压泵265

6.2.2.4　膜壳268

6.2.3　仪表269

6.2.3.1　温度检测仪表269

6.2.3.2　压力检测仪表271

6.2.3.3　流量检测仪表272

6.2.3.4　液位检测仪表274

6.2.3.5　浊度检测仪表277

6.2.3.6　固体悬浮物／污泥浓度检测仪表277

6.2.3.7　pH值检测仪表278

6.2.3.8　溶解氧检测仪表278

6.2.3.9　余氯检测仪表279

6.3.1　碳钢280

6.3　海水淡化用材料280

6.3.2　不锈钢281

6.3.2.1　应用在海水淡化中的不锈钢类型281

6.3.2.2　不锈钢用在浓盐水空间283

6.3.2.3　不锈钢用在蒸汽空间284

6.3.2.4　其他部分284

6.3.3　铜合金286

6.3.4　钛290

6.3.6.1　塑料换热器292

6.3.6　塑料292

6.3.5　铝合金292

6.3.6.2　塑料容器和管线294

6.4　海水淡化专用设备295

6.4.1　蒸发器295

6.4.2　蒸汽压缩机297

6.4.3　能量回收装置299

6.4.3.1　离心式能量回收装置299

6.4.3.2　正位移原理能量回收装置301

7.1　前言307

第七篇　海水淡化工程建设程序307

7.2　海水淡化的立项308

7.2.1　我国海水淡化工程建设的发展方向308

7.2.2　我国海水淡化领域的发展重点308

7.2.3　海水淡化的立项程序309

7.2.3.1　企业投资309

7.2.3.2　政府投资312

7.3　海水淡化工程可行性研究及环境影响评价312

7.3.1　必要性及目的312

7.3.2　主要研究内容313

7.3.3　海水淡化工程可行性研究的关键内容314

7.3.3.1　厂址及取水方式的选择314

7.3.3.2　水文、气象、地质资料的搜集316

7.3.3.3　工艺选择的基本原则317

7.3.3.4　经济分析318

7.3.3.5　环境影响评价321

7.4　海水淡化工程的设计322

7.4.1　工艺设计322

7.4.2　设备设计323

7.4.3.1　建筑设计325

7.4.3.2　结构设计325

7.4.3　土建设计325

7.4.3.3　采暖、通风、照明、室内给排水结构设计326

7.4.4　电气与控制设计326

7.4.5　造价326

7.4.5.1　我国现行投资构成和工程造价的构成327

7.4.5.2　世界银行工程造价的构成327

7.5.1　设备加工330

7.5　海水淡化的工程建设及验收330

7.5.2　设备安装333

7.5.2.1　安装准备工作333

7.5.2.2　基础工作334

7.5.2.3　设备安装334

7.5.2.4　设备检验、调整与试运转335

7.5.3　管路安装335

7.5.3.1　管道分类与分级335

7.5.4.1　电气安装内容337

7.5.4　电气安装337

7.5.3.2　海水淡化常用管件、部件、支吊架337

7.5.4.2　电气施工准备338

7.5.4.3　电气安装施工程序338

7.5.5　控制系统的安装339

7.5.6　工程试运行340

7.5.6.1　设备的调试规程340

7.5.6.2　设备的试运行343

7.5.8　验收及移交程序344

7.5.7　工程资料的整理及其他工作344

7.6　海水淡化工程的后评估345

附录：国外海水淡化工程简介347

附录1　西班牙拉斯帕尔玛斯海水淡化工程347

附录2　意大利西西里岛特拉帕尼的大型多效蒸馏工厂351

附录3 阿联酋世界最大混合海水淡化项目的设计与运行355

附录4 日本冲绳反渗透海水淡化工程374

附录5　以色列阿什凯隆反渗透海水淡化项目381

参考文献392

编后记400