我們地球有71%面積充滿海水,淡水卻不及總水量3%,扣除南北很 冰蓋,深地下水等等,人類可利用的淡水就不及0.37%了,因此是一個缺水的星球。向海洋要淡水成為必然選擇。我國要通過發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè),緩解沿海缺水地區(qū)和海島水資源短缺,爭取到2015年時,建成2個日產(chǎn)能5萬-10萬噸的海水淡化示范工程,和20個日產(chǎn)能萬噸級的海水淡化示范工程,淡化海水能力達到220萬—260萬噸/日;鼓勵沿海缺水地區(qū)在保障公共飲水*前提下創(chuàng)建海水淡化示范城市,在滿足相關(guān)指標(biāo)要求、確保人體健康的前提下,允許海水淡化水進入市政供水系統(tǒng)。選擇居民多、淡水匱乏,關(guān)系國家海洋權(quán)益的海島作為海水淡化示范海島,將海水淡化水作為這些海島的新增供水的水源;要求在沿海淡水資源匱乏或地下水嚴(yán)重超采地區(qū),新建、改建和擴建高耗水工業(yè)項目,要優(yōu)先使用海水淡化水,作為鍋爐補給水和工藝用水水源。
目前,國際上海水淡化的主流技術(shù)是“熱法”與“膜法”。我國海水淡化也基本采用這兩種辦法,比例分別占到34.8%和60%。
“膜法”和“熱法”是根據(jù)去除海水中鹽分過程中采用的方法進行區(qū)分的:“熱法”基于淡水與鹽分沸奌差異,加熱海水就可蒸發(fā)收集淡水,低溫多效蒸餾法、多級閃蒸法、壓汽蒸餾法也屬此類;“膜法”基于淡水與鹽分分子形態(tài)與大小的區(qū)別,可以通過膜過濾截留鹽分,濾得淡水。‘熱法’與‘膜法’工藝各有優(yōu)缺點,雖然不斷進步,但成本還是很高。
比如,“熱法”的缺點是耗能高,“這種辦法需付出水的氣化熱能耗,成本太高,多數(shù)建設(shè)在火電廠等熱源的附近,以后如果太陽能應(yīng)用起來會緩解這一缺點,但是鹽分在設(shè)備上結(jié)垢是個頑疾” 。
“膜法”在能耗方面較“熱法”優(yōu)越,因為不需要付出水的氣化熱能耗,但因為膜阻力大,過程中需要用到高壓泵,實際能耗僅比熱法低10%-20%。而且膜很貴價格不菲,壽命又短,每年有50%的衰減。此外,為了防止膜阻塞,要多級前處理,又要經(jīng)常清洗再生。
“‘膜法’的主要專利與原材料國外控制,這塊市場被日本、美國、韓國的5家企業(yè)幾乎完全壟斷了,高壓泵這樣的設(shè)備都要進口”。
另外一種利用靜電除鹽理論的電吸附法淡化海水技術(shù)具備了和“熱法”、“膜法”競爭的可能,從而具有廣闊前景。
靜電除鹽的理論依據(jù)是法拉第的電解理論,在電場作用下,水中陰、陽離子或其他帶電粒子會向帶相反電荷的電很 表面遷移,這樣海水中的溶解鹽類、膠體顆粒和其他帶電物質(zhì)就被吸附到電很 表面。
實際上,電吸附法是一種很傳統(tǒng)的海水淡化方法,之所以沒有如同“熱法”、“膜法”那樣推廣開來,就是因為成本問題。
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