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海水淡化 值得关注的向阳财富

时间:2011年03月05日 来源:多端财经【字体设置:

导读:而多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发,前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并冷凝成为淡水。我国已建成72套海水淡化装置,日产24万吨淡水;在建和待建56项工程,其中10项工程规模达到日产10万吨以上。
 

  今朝,海水淡化已经成为解决全球水资本欠缺的主要路子。

  At present, sea water desalinization has become an important means to offer water shortages in the world。

  文 岑岭(北京)

  以较低的投进,从海水中大规模换取高质量的淡水,还要从20世纪50年月算起。世界上淡水资本不足,已成为人们日益关切的题目问题。有人预言,19世纪争煤,20世纪争油,21世纪可能争水。

  这是因为那时在中东国家发现了石油。这些富得冒油的土地,却打不出一口淡水井。他们破耗一些石油和金钱,大规模淡化海水,供给人们的糊口,浇灌树木花卉,美化情况。他们感受水比油贵是很值得的。

  正因为如斯,20世纪50年月今后,海水淡化作为一门现实的应用技术,成长很快。估量2010年至2016年,全球海水淡化市场将达290亿欧元。

  今朝国际通用的海水淡化工艺路线有热法和膜法两种。这两种工艺都有可能应用到大型的海水淡化中。

  海水淡化工艺中的热法

  热法的事理很简单,就是我们在尝试室里制备蒸馏水的事理。把海水烧到沸腾,淡水蒸发为蒸汽,盐留在锅底,蒸汽冷凝为蒸馏水,即是淡水。这种古老的海水淡化体例,耗损大量能源,发生大量锅垢,很难大量出产淡水。

  多级闪蒸和多效蒸发使古老的热法焕发了青春。水在常规气压下,加热到100℃才沸腾成为蒸汽。可是必然温度的海水在压力突然降低的前提下,部门海水会急骤蒸发。操纵这个事理,多级闪蒸将经过加热的海水,依次在多个压力逐渐降低的闪蒸室中进行蒸发,将蒸汽冷凝而获得淡水。这种淡化工场,可以与热电厂建在一路,操纵热电厂的余热加热海水。水电联产,可以大大降低出产成本。现行大型海水淡化厂,大多采用此法。假如太阳能蒸发淡化法能够投进利用,其淡化技术又可以上一个节能的新台阶。

  而多效蒸发是让加热后的海水在多个串联的蒸发器中蒸发,前一个蒸发器蒸发出来的蒸汽作为下一蒸发器的热源,并冷凝成为淡水。这是热法中最节能的体例之一。

  “膜”术让水往高处流

  膜法中的反渗入法降生于1953年,最大的长处是节能。1974年以来,发家国家不约而同地将海水淡化的研究标的目标转向了反渗入法。今朝热法在中东列国应用较多,欧美列国则多采用反渗入法。

  “水往低处流”。1748年,一个叫莱诺的法国物理学家无意中发现,包裹在猪膀胱里的水会自行扩散到膀胱外侧的酒中,因而初度发现了“渗入”现象。在天然界中,低浓度溶液中的水会往高浓度的溶液中行动,以此达到一种不变的、低能量的状况。假如要让水从高浓度的海水中透过一张近似猪膀胱的半透膜流到低浓度的一端,就需要对海水施加一个压力。这张半透膜就是反渗入膜。

  通俗地说,反渗入膜好比就是一个筛子,在海水经由过程时只有体积小的水分子可以过,而体积更大的盐分就不能经由过程。此刻一般反渗入膜的孔径只有十分之一纳米。在这个孔径下,水中的盐分、比细菌更小的病毒,以及作为离子态存在的重金属都不能经由过程。

  反渗入海水淡化工场所需的能量比多级闪蒸之类的热法海水淡化工艺低得多,是以成本更低。今朝反渗入膜进行海水淡化的综合成本在每吨0.7-0.8美元之间,而热法的成本比它要高10%-20%。别小瞧了这十个百分点,天天十几万吨的量积攒在一路,就存在庞大的经济效益差。

  呼叫招呼加倍廉价的技术

  成本,仍是成本,是今朝海水淡化推广的首要瓶颈,也是全世界科学家的研究重点。

  这个规模的成本首要包含两部门:一是出产过程中需要的成本。二是海水淡化后措置污物发生的成本。

  以反渗入膜进行海水淡化为例,综合成本在每吨0.7-0.8美元之间,折合成人民币也就是在每吨5元摆布;而这个价钱还只是工场的成本价,并没有计较管网的损耗、企业的利润等等。而今朝国内城市的水价也就在每吨2.5元摆布。

  那么,若何降低成本?从国内现状来看,政府要统一摆设、统一治理,然后对合适国家投资导向的海水淡化企业可以考虑给以国家、省、市对外商投资企业的相关优惠政策,或者参照高新企业、高新技术功效转化项目、高新产物,对从事海水淡化的企业在投资、土地、税收等方面给以优惠搀扶政策。

  一些新的海水淡化体例或许将带来新的打破。

  据最新一期英国《天然·纳米技术》杂志报道,麻省理工学院的研究人员采用纳米技术开辟出的新型装配,操纵离子浓度差极化事理对海水进行脱盐。经由过程可行性试验发现,该装配体积虽小,但其海水淡化结果与今朝最前进前辈的海水淡化设备八两半斤,收受接管率达到50%,将用于试验的一半的海水被淡化。新型装配实现了小型化,而且利用电池就可以工作。它不会再像以前的设备那样粗笨,是以可以在沿海干旱地域普遍利用。

  世界海水淡化现状

  自沙特阿拉伯1932年开国以来,累计花在海水淡化上的费用高达950亿里亚尔(约合253亿美元)。沙特通信社报道说,到今朝,沙特出产的淡化水产量已累计跨越11亿立方米。

  今朝沙特拥有淡化水输送管道4157公里,泵站29座。2010年,沙特财政用于海水淡化的拨款为134亿里亚尔(约合35亿美元),比2009年增添44%。沙特属干旱沙漠气候,全年降水稀少,境内又无淡水河流。是以,沙特的出产和糊口用水首要依靠海水淡化。沙特70%的用水为淡化海水,其淡化水产量占世界淡化水产量的30%。

  海水淡化近两年在中国成长迅猛,业内分析幕后推手有三个:一是水资本欠缺,加速向海洋要水的历程;二是沿海重化工项目对财富淡水的庞大需求;三是城市自来水价钱节节上涨,水价与海水淡化成本即将并“价”齐驱。

  我国已建成72套海水淡化装配,日产24万吨淡水;在建和待建56项工程,其中10项工程规模达到日产10万吨以上。全数建成后,我国海水淡化日产220万吨淡水,是过往18年的总和。其中最大的海水淡化项目是央企国家投资公司在天津新建的北疆电厂,设计日产40万吨海水淡化能力,除了电厂自己留用一小部门,大部门淡化水将送往天津滨海新区,每年可为滨海新区输送淡水6000万吨。2009年10月,北疆电厂一期项目投产,单套海水淡化装配日产淡化2.5吨。跟着水价进一步上涨,与海水淡化成本持平,更多的海水资本将很快进进城市管网,从而激发规模浩荡的海水淡化需求。在喷香港,80%公厕由海水淡化水冲刷,青岛海之韵室第小区上千户人家排水用的是海水淡化分支管路。

  今朝,海水淡化已经成为解决全球水资本欠缺的主要路子。是以,这也是一个向阳财富,值得引起政府、科技和成本界的关注。


热点关键词:多级闪蒸|反渗透法|海水淡化装置|反渗透膜|离子浓度

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