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反渗透膜技术 推动海水淡化产业高质量发展

时间:2023-06-07

  地球上71%的面积被海洋覆盖,但淡水资源却相对匮乏。从数据来看,地球上的水总体积约有13亿5900万立方千米,海洋约占地球总水量为97.2%,湖泊咸水和地下咸水占0.94%,淡水资源只有约3500万立方千米,只占总水量的2.53%。因此,对资源丰富的海水加以开发和利用,使之变成淡水,一直是人们探索的方向。(数据来源于网络)

  21世纪以来,海水淡化产业进入成熟期,海水淡化已经成为世界许多国家解决缺水问题,普遍采用的一种战略选择。目前,150多个国家/地区有18000多个海水淡化厂,每天向3亿多人供应约87百万立方米的淡水。海水淡化在淡水供应方面发挥着不可或缺的作用。

  目前,国内海水淡化发展主要用于工业,发展相对落后。具体如下:

  1、工程规模5年复合增速13%,和海外相比仍有较大差距。

  2015年年底,我国海水淡化工程规模达到102.65万吨/日,5年复合增长率12.5%。作为水资源缺乏的用水大国,我国海水淡化发展规模与海外相比有较大差距,仅为世界规模的1.2%。(数据来源于网络)

  2、国内海水淡化水2/3用于工业,集中在水价较高的沿海省份。

  海水淡化水用途中,工业用水占比63.60%,居民生活用水占比35.67%。海水淡化工程主要集中在水价较高的沿海省份,包括天津、浙江、河北、山东、广东、辽宁等。

海水淡化

  从海水淡化技术来看,作为目前国内的主流技术,反渗透膜(RO)、低温多效蒸馏(MED)技术分别占据国内64%、35%产能。从成本结构来看,反渗透法的能耗和运营成本较低。

  反渗透法是利用只允许溶剂透过、不允许溶质透过的半透膜,将海水与淡水分隔开。在通常情况下,淡水通过半透膜扩散到海水一侧,从而使海水一侧的液面逐渐升高,直至一定的高度才停止,这个过程为渗透。此时,海水一侧高出的水柱静压称为渗透压。如果对海水一侧施加一大于海水渗透压的外压,那么海水中的纯水将反渗透到淡水中。

  海水是水资源的重要宝库。如何破解水资源匮乏这一刚性约束,海水淡化将是一个重要的发展方向,同时对保护水系生态,促进海洋经济高质量发展具有重要意义。

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  编辑:虞美人 技术:星星

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