海水變淡的奧秘
因?yàn)楹懈鞣N鹽分,海水不能直接飲用。這是個(gè)大家熟知的科學(xué)常識(shí)。
為了探尋淡化海水的方法,人類做過很多努力。16世紀(jì)時(shí),英國(guó)女王伊麗莎白曾頒布了一道命令:誰能發(fā)明一種價(jià)格低廉的方法,把苦澀腥咸的海水淡化成可供人類飲用的淡水,誰就可以得到1萬英鎊的獎(jiǎng)金。16世紀(jì)末,人類試著用蒸餾器在船上直接蒸發(fā)海水來制取淡水,開創(chuàng)了人工淡化海水的先例。
經(jīng)過數(shù)世紀(jì)的研究,人們認(rèn)識(shí)到海水變淡的關(guān)鍵是要脫去水中的鹽分。脫鹽的工藝有傳統(tǒng)的蒸餾法,原理是通過蒸汽冷凝后形成淡水,但是耗能與成本較高。后來興起的反滲透法、鈉濾法,以及目前新崛起的電去離子等辦法,都可以有效地去除水中的鹽分離子。
其中,反滲透法已成為目前發(fā)展最快的海水淡化技術(shù),它是利用特殊制造的、具有選擇透過性能的薄膜,在壓力差、電位差或濃度差等外力驅(qū)動(dòng)下,對(duì)海水進(jìn)行分離、濃縮、提純。最后出來的水可能礦物質(zhì)會(huì)有損失,但可以通過后期加入,達(dá)到國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
難怪有人將海水淡化稱為“藍(lán)色奇跡”。在全球面臨缺水的嚴(yán)峻形勢(shì)下。海水淡化技術(shù)的確是“柳暗花明又一村”。
海水淡化第一城
作為經(jīng)濟(jì)較發(fā)達(dá)地區(qū),同時(shí)也是缺水地區(qū),國(guó)內(nèi)沿海城市大連、天津、青島、煙臺(tái)、寧波、廈門等,近年來海水淡化項(xiàng)目接連上馬,而天津,經(jīng)過近5年的發(fā)展,已成為中國(guó)海水淡化第一城。
天津北疆電廠海水淡化項(xiàng)目一期,將于2010年前完工,待到日產(chǎn)20萬噸海水淡化裝置投產(chǎn)后,90%以上的淡水將向社會(huì)供應(yīng),每日供應(yīng)規(guī)??蓾M足整個(gè)漢沽區(qū)的用水需求。
除了規(guī)模大之外,天津北疆電廠項(xiàng)目最引人關(guān)注的是與社會(huì)管網(wǎng)銜接的問題。特別是其兩期工程全部投產(chǎn)后,每日30多萬噸的淡化海水,將源源不斷地向天津管網(wǎng)提供,在淡化海水的成本、出路、價(jià)格等多方面,對(duì)國(guó)內(nèi)淡化海水的大規(guī)模民用化將有重要參照意義。
此外,該項(xiàng)目還將為循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供新亮點(diǎn),那就是將海水淡化后的濃海水制鹽。一期工程投產(chǎn)后,鹽場(chǎng)年產(chǎn)量可提高45萬噸,能節(jié)省22平方公里的鹽田用地。同時(shí),制鹽母液進(jìn)入化工程序,生產(chǎn)溴素、氯化鉀等市場(chǎng)緊缺的化工產(chǎn)品,真正實(shí)現(xiàn)廢熱、廢氣、廢液、廢物零排放。
天津早先定下的目標(biāo)是:在2010年建成中國(guó)海水淡化關(guān)鍵技術(shù)的研究開發(fā)中心、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的配套裝備加工基地、海水淡化示范城市。
海水淡化能否解北京之渴?
不久前,因?yàn)槟纤闭{(diào)引水進(jìn)京推遲5年,北京水資源短缺的壓力再度被放大。淡化海水能否解救北京?
事實(shí)上,早在2006年,唐山曹妃甸就整理出關(guān)于曹妃甸淡化海水北京輸送工程的可行性調(diào)研報(bào)告。根據(jù)報(bào)告,曹妃甸計(jì)劃建設(shè)兩根直徑3米、長(zhǎng)220公里的加砂玻璃鋼管道,通過兩級(jí)泵站使淡化水直達(dá)北京東四環(huán),進(jìn)而部分緩解北京城區(qū)的生活用水壓力。
各大海水淡化企業(yè)紛紛瞄準(zhǔn)了北京。包括中海油公司,計(jì)劃籌建日產(chǎn)140萬立方米的海水淡化工廠,目前正在做向北京供水的可行性調(diào)研報(bào)告。天津也把目光投放到北京,按照天津市海洋高新產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,到2020年天津市海水淡化生產(chǎn)能力還將擴(kuò)大,除了滿足天津市需求之外,富余產(chǎn)能可供應(yīng)北京。
盡管如此,北京水務(wù)局的有關(guān)負(fù)責(zé)人表示,目前考慮通過海水淡化來緩解北京的水問題并不現(xiàn)實(shí),即便是在該領(lǐng)域中領(lǐng)先于世界的以色列,海水淡化也未得到大規(guī)模的應(yīng)用,海水淡化依然有待成熟。
確實(shí)還存在許多不確定因素,比如居高不下的海水淡化水價(jià)格,還有淡化后的濃縮鹽水如何排放等,這些問題若不能很好解決,人們想喝上海水恐怕還得繼續(xù)等待。
夢(mèng)之嬌摘自《人民日?qǐng)?bào)海外版》