海水淡化技术应用研究及发展现状
2016-02-13郑智颖李凤臣李倩王璐蔡伟华李小斌张红娜
郑智颖,李凤臣,李倩,王璐,蔡伟华,李小斌,张红娜
海水淡化技术应用研究及发展现状
郑智颖,李凤臣,李倩,王璐,蔡伟华,李小斌,张红娜
当前淡水资源匮乏日益严重,已成为全球性的环境问题。而全球水资源总量中近 97.5%的水为海水等咸水资源,且数据显示世界上超过70%的人口居住在距海边70 km的范围内,因此 20世纪后半叶以来,海水淡化被认为是最实用的能持续提供淡水来源的方法。相比另外两种常用淡水取用方式——地下取水和远程调水,海水淡化能耗低,原水资源丰富,因而进入新世纪后被世界各国认为是最可行和最经济的淡水取用方式。
海水淡化是指将海水里面的溶解性矿物质盐分、有机物、细菌和病毒以及固体分离出来从而获得淡水的过程。从能量转换角度来讲,海水淡化是将其他能源(如热能、机械能、电能等)转化为盐水分离能的过程。水质通常用总溶解固体(total dissolved solids,TDS)这一术语来衡量,用于表征水中盐分和矿物质含量,从而对原水进行分类和对获得的淡水的质量进行评价。TDS又可称为溶解性固体总量或矿化度,单位为mg/L或ppm,即每升水中盐分或矿物质的毫克量。一般将TDS£1000 mg/L的水定义为淡水,而世界卫生组织(World Health Organization,WHO)也以此范围作为饮用水标准,美国环境保护部(US EPA)则将饮用水标准设定为TDS£500 mg/L。一般将 TDS在1000~10000 mg/L的水定义为苦咸水,TDS在10000~45000 mg/L的水定义为海水,而海水的平均标准为35000 mg/L。
根据盐水分离过程的不同,海水淡化技术的分类如图1所示。当盐水分离过程中有新物质生成时,则该海水淡化方法属于化学方法,反之则属于物理方法。……
