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順勢(shì)而為 反滲透“膜法” 推動(dòng)海水淡化產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

發(fā)布時(shí)間:2023-06-07

  地球上71%的面積被海洋覆蓋,但淡水資源卻相對(duì)匱乏。從數(shù)據(jù)來(lái)看,地球上的水總體積約有13億5900萬(wàn)立方千米,海洋約占地球總水量為97.2%,湖泊咸水和地下咸水占0.94%,淡水資源只有約3500萬(wàn)立方千米,只占總水量的2.53%。因此,對(duì)資源豐富的海水加以開(kāi)發(fā)和利用,使之變成淡水,一直是人們探索的方向。(數(shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

  21世紀(jì)以來(lái),海水淡化產(chǎn)業(yè)進(jìn)入成熟期,海水淡化已經(jīng)成為世界許多國(guó)家解決缺水問(wèn)題,普遍采用的一種戰(zhàn)略選擇。目前,150多個(gè)國(guó)家/地區(qū)有18000多個(gè)海水淡化廠,每天向3億多人供應(yīng)約87百萬(wàn)立方米的淡水。海水淡化在淡水供應(yīng)方面發(fā)揮著不可或缺的作用。

  目前,國(guó)內(nèi)海水淡化發(fā)展主要用于工業(yè),發(fā)展相對(duì)落后。具體如下:

  1、工程規(guī)模5年復(fù)合增速13%,和海外相比仍有較大差距。

  2015年年底,我國(guó)海水淡化工程規(guī)模達(dá)到102.65萬(wàn)噸/日,5年復(fù)合增長(zhǎng)率12.5%。作為水資源缺乏的用水大國(guó),我國(guó)海水淡化發(fā)展規(guī)模與海外相比有較大差距,僅為世界規(guī)模的1.2%。(數(shù)據(jù)來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

  2、國(guó)內(nèi)海水淡化水2/3用于工業(yè),集中在水價(jià)較高的沿海省份。

  海水淡化水用途中,工業(yè)用水占比63.60%,居民生活用水占比35.67%。海水淡化工程主要集中在水價(jià)較高的沿海省份,包括天津、浙江、河北、山東、廣東、遼寧等。

海水淡化

  從海水淡化技術(shù)來(lái)看,作為目前國(guó)內(nèi)的主流技術(shù),反滲透膜(RO)、低溫多效蒸餾(MED)技術(shù)分別占據(jù)國(guó)內(nèi)64%、35%產(chǎn)能。從成本結(jié)構(gòu)來(lái)看,反滲透法的能耗和運(yùn)營(yíng)成本較低。

  反滲透法是利用只允許溶劑透過(guò)、不允許溶質(zhì)透過(guò)的半透膜,將海水與淡水分隔開(kāi)。在通常情況下,淡水通過(guò)半透膜擴(kuò)散到海水一側(cè),從而使海水一側(cè)的液面逐漸升高,直至一定的高度才停止,這個(gè)過(guò)程為滲透。此時(shí),海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對(duì)海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓,那么海水中的純水將反滲透到淡水中。

  海水是水資源的重要寶庫(kù)。如何破解水資源匱乏這一剛性約束,海水淡化將是一個(gè)重要的發(fā)展方向,同時(shí)對(duì)保護(hù)水系生態(tài),促進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。

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  編輯:虞美人 技術(shù):星星

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