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第十二章船用海水淡化装置
第一节海水淡化装置概述
一、船舶对淡水的需求情况
所谓淡水，一般是指总含盐量在 1000mg/1以下的水。船舶在营运过程中， 每天都需要消耗大量的淡水。
船上淡水主要用作柴油主机冷却水、锅炉补给水、洗涤和饮用水等。
水的含盐量一般以 mg/l为单位。大洋中海水中总含盐量平均为 35000mg/1。海水所含各种盐的比例大体
不变，其中最多的是 NaCI（ %）和MgCb （ %）,水中的含盐量越大，其导电性越好。用水的导电
性来检测其含盐量迅速方便，常以 mg/I（NaCI）来表示含盐量多少（便于配制标准溶液来标定） ，也可以C1 一
来表示含盐量多少（1mg/INaCI= mg/l C1 一）。在船上，随着淡水使用场合的不同，对它的数量和质量 要求也就不相同。柴油机冷却用淡水对水质没有特殊的要求。需求量以主机功率计，柴油机船每千瓦日需求 〜。锅炉补给水对含盐量的要求最为严格，我国船用锅炉给水标准规定补给水的含盐量应小 于10mg/I （ NaCI）。辅锅炉的补水量可按蒸发量的 1 %〜5%估计。饮用水必须不含有有害健康的杂质、病菌
和异味，含盐量小于 500〜1000mg/I，***离子浓度小于 250〜500 mg/I （ C1 "） , 〜。洗涤水 一般要求***离子浓度不大于 200 mg/I （ C1 一）、硬度不大于7毫克当量/升。生活用水日需求量约为 150〜
250L。
船舶所需的淡水虽然可用水舱（或水柜）来携带，但这样做不仅会减少船舶的营运吨位， 降低航次收入，
妨碍运输能力的发挥，而且贮水过久还会使水变质，甚至无法使用。此外，靠携带淡水也很难在数量上满足 因情况变迁而产生的需要。因此，在现代海船上，也就都设置海水淡化装置，以便利用取之不尽的舷外海水 来制造淡水，以改善船舶的供水条件，并获取一定的经济效益。
船用造水机所造淡水的含盐量一般设定为小于 10mg/I ,可以满足锅炉给水、动力装置冷却用水、饮用和
洗涤水在含盐量等方面的要求。需要提醒的是，造水机所生产的淡水所含人体需要的矿物质太少，长期直接 饮用对健康不利，要求加入某些矿物质后再供饮用。
现代远洋船舶所装设的海水淡化装置的最高容量，视主机功率而定，一般每 7500KW左右，装设一台造
水量为20〜25t/d的淡化装置，就足可满足动力装置和 50名左右船员的生活需要。至于大型客船，则视情
况装设几台较大的装置也即可满足要求。
二、海水淡化的主要方法及其在船上的应用
为了说明海水淡化的方法，就须了解海水的成份。
海水是一种含有80多种盐类的水溶液。其中，含量超过 1mg/1者有11种，称为海水的主要组份。
不同海域的海水含盐量虽然不同， 但各主要盐类所占的比例却基本不变。 当海水含盐量为各海域平均值
时，各种盐类的含量可如表 12- 1所示。其中以***盐含量最多，***离子约占 55%。
海水中各种盐类的含量 表12- 1
盐类
NaCI
MgCI2
MgSO4
CaSO4
K2CO3
CaCO3
MgBr 2
总计
每千克海水中的含盐克数 g/kg
27. 7
3. 8
1 . 7
1 . 2
0. 9
0. 1

35
占总含盐量的比例 %
77. 7
10. 9
4. 8
3. 4
2. 6
0. 3
0. 3
100
和淡水一样，在海水中也会溶解一些气体。 其中以二氧化碳（CO2）为最多，其次是氧（02）和氮（N2）,
并随水温的高低而变化。 CO2在海水中除少量呈游离状态外，其余则以碳酸根及碳酸氢根的离子形式存在，
并与海水的pH值有着密切的关系。海水的 〜。二氧化碳含量较高的海水中， pH
值较低。
此外，在海水中还含有不同数量的有机和无机悬浮物，在港口附近，还可能含有病菌。
海水中所含的盐类、气体和杂质以及海水的 pH值，对海水淡化的预外理方法以及淡化过程中的结垢和
腐蚀等都有很大的关系。
海水淡化的目的，就在于去除各种盐类和有害杂质。目前，海水淡化的主要方法有蒸馏法、电渗析法、 反渗透法和冷冻法等。现分别介绍如下。
1. 蒸馏法
蒸馏法是最早应用的海水淡化方法。它根据溶液（盐水）生成蒸汽时，汽中重组分（盐）含量很低的原 理，将海水加热蒸发成蒸汽（称为二次蒸汽） ，再将蒸汽引入冷凝器中冷凝，以获得淡水（蒸馏水） 。
用蒸馏法淡化海水必然伴随相态变化， 而水的汽化潜