我國淡水危機迫在眉睫,面對嚴峻的淡水資源危機,發展反滲透海水淡化技術,向大海要淡水以解決沿海地區與海島區域淡水緊缺問題已經成為世界各國的共識,也是解決我國淡水資源匱乏的有效措施之一。
海水淡化/海水脫鹽是指通過反滲透或蒸餾法出去海水中鹽分并獲得淡水的工藝過程。海水淡化技術主要有蒸發法、膜法(反滲透、電滲析)和冷凍法。與蒸發相比,膜法淡化海水具有投資省、能耗低,占地少、建設周期短、操作簡便、易于自控、啟動迅速等優點。所以,在海水淡化工程應用中,膜法海水淡化受到廣泛應用。
我國海水淡化技術研究始于上世紀50年代,但是我國人民對反滲透等淡化技術應用的認識仍然停留在過高的生產成本上,所以,目前反滲透為主的海水淡化技術在國內還沒有形成大規模應用局面。
事實上,海水淡化的工藝過程中,最主要的運行管理費用為電耗。顯然,利用化石燃料發電提供能量并不是可持續途徑,存在溫室氣體排放等環境風險。而沿海和海島區蘊藏著豐富的風力資源,可以通過風力發電技術為海水淡化提供清潔能源,就近利用風電進行海水淡化不失為一種理想的技術組合。
目前使用較多的反滲透技術,淡水產水率約為處理海水量的2/3,而余下的1/3則形成高含鹽量的“濃縮液(鹵水)”。若將其作為海鹽生產的原料無異于減少了2/3的海水蒸發量,縮短了2/3的曬鹽時間進程,濃縮海水能夠提高約70%的海水曬鹽生產效率!在鋰電池需求量日益激增的情況下,鹵水提鋰在國內外均已開始實踐。而氘更是未來能源需求的基本元素,是核聚變不可多得的反應物,且主要存在于海水中。因此,對于大多數人擔心淡化后鹵水處置的問題已經得到解決,濃縮后的鹵水遠比原海水更容易提取稀有元素!
綜上所述,海水淡化具有廣闊的前景。伴隨著可再生的清潔能源問題解決,將風能發電、海水淡化、海鹽生產這三個已成熟的技術相結合,不失為解決我國淡水資源匱乏的一項技術措施。
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