海水淡化-陸用海水淡化
地球表面70%被水覆蓋,但人類生存所必需的淡水資源卻極其有限,僅占全球總水量的2.5%,其余97.5%都是無法直接飲用的海水。海水淡化成為化解水資源短缺的一個重要途徑。據(jù)聯(lián)合國大學的研究數(shù)據(jù),全世界目前有超過16萬家海水過濾工廠,每天可生產(chǎn)9500萬立方米淡水,其中近半出自中東和北非。此外,馬爾代夫、新加坡、卡塔爾等8個國家生產(chǎn)的淡化水,甚至超過了取自天然水源的淡水量。截至2017年底,中國已建成海水淡化工程136個,日均產(chǎn)水規(guī)模近120萬噸。我國擁有299.7萬平方公里的海洋面積,通過海水淡化技術把海水資源轉化成人們生產(chǎn)、生活中所需的淡水資源,從而使我國水資源短缺的狀況得以緩解,海水淡化是經(jīng)濟可行的途徑。
下表為我國某海域海水的水質(zhì)分析,我們不難看出,海水水質(zhì)復雜,處理難度較大。我們采用膜法處理工藝,實施步驟較為明確。
某海水水域水質(zhì)分析
海水淡化技術現(xiàn)有20余種,主要分為蒸餾法和膜法兩大類。蒸餾法歷史久遠,目前中東國家廣泛采用的多級閃蒸技術就屬于此類。而膜法海水淡化也是應用十分廣泛的技術。主要原理是把海水經(jīng)高壓水泵加壓處理,產(chǎn)生大于海水滲透壓的壓力,使淡水通過膜反滲出來,濃鹽水則由另一端排放出去。隨著膜性能的提高和價格的下降,膜法目前已成為投資最少、成本最低的海水淡化手段。現(xiàn)階段,生產(chǎn)1立方米淡化水的能耗,已經(jīng)從最初的20多度電降至4度電以下,未來還有可能進一步降低。海水淡化膜分離技術作為一項高新技術,已成為新世紀解決水資源、能源和環(huán)境等領域重大問題的共性技術之一。
海水淡化處理工藝
海水淡化技術的進步令人鼓舞,但其衍生的環(huán)境問題也不容忽視。高溫、高鹽、摻雜化學藥劑的廢水,通常直接排入海洋,一定程度上影響著海洋生態(tài)環(huán)境,甚至使生物種群發(fā)生改變。因此,人類在利用海水“解渴”的同時,還要加強對海域生態(tài)環(huán)境的考量,重視廢水的處理工作。
海水淡化膜分離技術作為一項高新技術,已成為新世紀解決水資源、能源和環(huán)境等領域重大問題的共性技術之一。