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海水淡化矿化方法的比较

海水淡化后需要进行矿化后处理,各种后处理工艺得到的水质相似,都含有一定量的钙离子和碱度,只是其他水质指标存在一定的差异。假定各种后处理工艺最终都达到相似的钙离子浓度,以下从水质方面对不同后处理工艺进行评价。
①氯离子和钠离子增加 

如果采用掺混法将淡化水与海水混合使钙离子达到30mg/L,则成品水中最终增加了2400mg/L总溶解性固体,氯离子含量将增加1200mg/L,钠离子含量将增加700mg/L,这不符合世界卫生组织发布的饮用水水质标准的相关规定,因此,淡化水和与海水掺混法不可行。如果采用直接添加氯化钙使钙离子达到30mg/L,则氯离子含量将增加50mg/L,直接添加碳酸氢钠和碳酸钠,每增加1mmol/L的碱度将导致钠离子含量增加23mg/L。石灰石溶解法导致总溶解性固体含量的增加量几乎可以忽略不计,此外,用氢氧化钠调整最终pH值导致钠离子含量的增加值也非常小。而如果采用脱除二氧化碳气体的方法来调整最终pH值,则总溶解性固体含量的增加值可以忽略不计。
②硫酸根离子增加 

所有采用硫酸作为酸化剂的后处理方法,都将导致水中硫酸根离子含量的增加。显然,用二氧化碳溶解石灰石不会增加硫酸根离子。直接投硫酸镁也会导致相当浓度的硫酸根离子含量的增加。此外,掺混海水使成品水达到所要求的钙离子浓度(80mg/L,以碳酸钙计),将导致硫酸根离子增加60mg/L(以硫计)以上。当采用苦咸水与淡化水掺混时,硫酸根离子的增加量取决于苦咸水的组成。
③镁离子增加 

大部分后处理工艺不会增加成品水中的镁离子含量。添加镁离子可以通过以下方法:一是直接投加氯化镁或硫酸镁;二是白云石溶解;三是石灰石溶解与树脂交换相结合。其中,直接加药技术可以无限制增加镁离子含量;白云石溶解工艺,增加的镁离子含量取决于白云石的溶解量;石灰石溶解与树脂交换相结合工艺,增加的镁离子含量取决于海水水质及石灰石溶解过程所溶解的钙离子浓度。


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