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海水淡化的必要性和发展

发布时间:2022-08-31 11:44:23 浏览次数:666
 

   众所周知,海水是咸的,它的特性决定了人们不能在生活中直接使用它。基于淡水资源的严重短缺,海水淡化技术已成为世界性的主题,并成为世界各国广泛关注的技术之一。水资源不仅用于人们的日常生活,也用于工业。要生活在这个世界上,我们不仅要考虑现在,还要考虑后代。毕竟,资源是有限的。至于水资源,在节约的基础上,我们也应该注意发展。重视海水淡化技术的研究对全世界具有重要意义。

1、 海水淡化的必要性和发展

在水资源总量中,地球上淡水的比例很小,大部分是海水。海水占总水量的97.47%,只有2.53%是淡水。然而,69.5%的淡水资源储存在高山冰川和两级冰盖中。只有剩下的30.5%的淡水位于永久冻土和地下含水层中,这是不可再生的资源。河流、土壤和湖泊只能容纳0.3%的水资源。因此,相比之下,淡水资源总量非常少。随着人口的增长和社会经济的快速发展,淡水资源的污染越来越严重。

近年来,水资源短缺危机已成为继全球变暖之后的第二大世界环境问题。世界许多地区将出现严重的缺水。这种普遍现象导致海水淡化技术逐渐出现。首先,这项技术被用于中东的沙漠,然后被推广到许多沿海国家。这项技术使装备制造和生产销售两大产业初具规模。

海水淡化技术在中国已有2000多年的历史。宋代的人们也记录了各种关于海水淡化的文物。四百年前,英国王室通过提供奖励来寻求海水淡化方法。

20世纪50年代以后,水资源危机加剧,海水淡化技术开始迅速发展。中国是继日本、法国和美国之后开发和研究海水淡化技术的国家之一。它已经建立了一些海水淡化站。该项目已于几天前完工并投入运营。


2、 海水淡化的主要技术
(1) 蒸馏
1.多级闪蒸
水通常需要在常压下加热到100℃才能转化为蒸汽。如果允许适当加热的海水接近真空或进入真空蒸馏室,它将立即蒸发成蒸汽。利用这一原理,可以制造多级闪蒸海水淡化装置
脱盐装置可以以相对大的规模制造,并且可以用作大型海水脱盐装置。此外,它可以与火力发电厂一起建造,通过火力发电厂的废热加热海水,从而降低生产成本。许多大型海水淡化厂现在使用这种方法。该方法成熟可靠。

2.压力蒸汽蒸馏
海水预热后,进入蒸发器并在内部蒸发。产生的蒸汽经过压缩机后引入加热侧,蒸汽冷却后作为产品水排出,实现热能的回收再利用。
(2) 冷冻法
通过冷冻海水使其冻结,当液态淡水转化为固体冰时,其盐将自然分离。蒸馏法和冷冻法都有缺点。蒸馏会在仪器中留下大量水垢,会消耗大量能量,但淡水的量并不多。冷冻方法也需要消耗大量能量。冷冻法生产的淡水味道差,难以用于人们的生活。
(3) 电渗析
在电力的作用下,海水中的正离子可以穿过正膜向阴极移动,但不能穿过负膜并停留。海水中的负离子可以沿正极方向穿过负极膜,但不能穿过正极膜停留。更换盐离子后,管道中的水变为淡水。这项技术的关键在于交换膜的开发。
3、 海水淡化技术的应用现状正逐步提高。论文出版网站是学生快速撰写经济论文、发表具有管理标题的论文以及参考管理论文模型的首选网站。
目前,已开发出20多种海水淡化技术。然而,目前常用的是低温多效蒸馏、反渗透、冷冻、电渗析和多级闪蒸。20世纪30年代,沙特阿拉伯采用低温多效蒸馏法淡化海水。然而,由于其结构缺陷,多级闪蒸蒸馏技术在20世纪50年代被开发用于海水淡化。自那时以来,其海水淡化行业取得了巨大进展。多级闪蒸海水淡化技术的市场份额也很高。自20世纪50年代以来,冷冻、电渗析和加压蒸汽蒸馏等海水淡化技术层出不穷,并在相应阶段占据了一定的市场份额。与其他海水淡化技术相比,反渗透技术出现较晚,但其优势非常明显,而且节能。因此,20世纪80年代后,日本、美国等发达国家开始将发展重点转向反渗透。海水淡化技术是近年来许多国家发展海水淡化产业的核心技术。海水淡化的市场份额因不同技术而异。从20世纪60年代中期到80年代初,多级闪蒸海水淡化技术的市场份额一直高于40%,在海水淡化技术中占据第一位。

20世纪80年代后期,随着反渗透技术的发展和完善,其优势开始逐渐体现并占据主导地位。反渗透技术的出现在很大程度上改变了传统技术对高能耗的确定,使水质更高、更稳定。自20世纪90年代以来,多级闪蒸和反渗透两种技术交替占据市场主导地位。

水资源短缺是与人类生存有关的一个重大全球议题。占水资源主体的海水,如果能被人类长期开发利用,不仅能促进社会经济发展,而且能造福子孙后代。

目前,海水淡化技术种类繁多,多级闪蒸、反渗透和低温多效蒸发已成为海水淡化的主流技术。每种海水淡化技术都有其自身的优势。如果能巧妙地结合起来,必将给社会带来巨大的经济效益和社会效益。同时,中国海水淡化产业的发展也将有质的飞跃。