海水淡化技術最先進的國家是?
目前在海水淡化技術上最先進的國家是美國。
海水淡化處理技術是指將水中的多余鹽分和礦物質去除得到淡水的工序。目前,世界上裝機應用的海水淡化膜方法主要有多級閃蒸(MSF)、多效蒸發(MED)和反滲透法(RO),半個世紀以來己養活了世界上1億多的人口,促進了干旱沙漠地區和發達國家沿海經濟和社會發展。
世界上有十多個國家的一百多個科研機構在進行著海水淡化的研究,有數百種不同結構和不同容量的海水淡化設施在工作。一座現代化的大型海水淡化廠,每天可以生產幾千、幾萬甚至近百萬噸淡水。淡化水的成本在不斷地降低,有些國家已經降低到和自來水的價格差不多。某些地區的淡化水量達到了國家和城市的供水規模。
據英國《新科學家》雜志報道,美國佐治亞州的一家公司研制出一種新型海水淡化設備,淡化過程的費用只有現有技術的三分之一,從而使美國的海水淡化技術領先于國際水平。
這種便攜式的新設備每天能夠處理1.1萬升水。它使用了一種稱為“迅速噴霧蒸發”(RSE)的技術:含鹽的水通過管道噴霧進入分離室,形成非常細小的水滴;在分離室的熱空氣中,水滴迅速蒸發,水和鹽分等雜質分離;水蒸氣輸入凝結室成為純水,而鹽分則落在分離室的底部,而傳統技術鹽分回收后集結在管道上面,很難取下。
該公司稱,新技術效率比現有的反向滲透等技術要高得多。試驗表明,它能處理含鹽量高達16%的水,大大超出了一般海水的濃度。平均算來,它生產1000升淡水的成本是16至27美分。科學家說,這種裝置還可以處理廢水。RSE技術回收的效率可達95%,傳統技術只能達到35%,投資只有蒸餾法和反滲透法的四分之一且運行維護成本大為降低
海水淡化的方法有哪些?
海水淡化的方法:蒸發法是海水淡化最簡單的方法,就是將海水加熱蒸發,再將水蒸氣冷卻,提取淡水。太陽能蒸餾淡化裝置就是使用這種方法。
太陽能蒸餾淡化裝置,像一座座矮小的房子,屋頂用玻璃或透明塑料板組成,可以使陽光透過,照射在海水上。海水變熱蒸發,水蒸氣上升后,碰到玻璃會凝結成水滴,收集到兩旁的淡水槽中。
蒸發法還有許多種,目前世界90%的海水淡化裝置是由多級閃急蒸發法生產的。閃急蒸發法是給加熱了的海水施加高壓,然后突然降壓,使水在瞬間蒸發的方法。所謂多級就是把許多蒸餾器串聯起來,讓壓力下降幾次使水蒸發。
離子交換樹脂,我們對它已不太陌生,它就是科學家手中的一根魔杖,用它放在海水中,它可以像海綿吸水那樣,吸附出海水中的鹽分,使海水變成淡水。
用離子交換樹脂使海水淡化的方法叫離子交換法,這種方法適應于海洋上的遇難人員應急之用。
海水淡化還有一種方法是電滲析法,就是在海水淡化裝置中插入兩根電極,在兩極之間放入一種特種薄膜。這樣就把海水淡化裝置隔成三室,一個叫陽極室,一個叫陰極室,一個叫中間室。當接通電源后,奇跡就會發生,海水中的鹽分會向兩個電極“靠”去,使得兩個極室的海水愈來愈濃,而中間室的海水逐漸被淡化。這種方法適用于中小型淡化廠,我國西沙永興島上的海水淡化站,是目前世界上最大的電滲析淡化裝置,每天生產淡水20多噸。
在自然界有這樣一種膜,它只能透過水分子,不能透過其他物質,科學家把這種膜叫做半透膜。動植物的細胞膜都是半透膜,如干大豆放在水中浸泡后會膨脹,就是因為水通過細胞向干果內部滲透的結果。
利用半透膜可以淡化海水,這種方法叫反滲透法。用人造半透膜把水和海水分開。海水是鹽水溶液,水分子會透過膜滲透到海水中,使海水稀釋,并且產生一種壓力,叫滲透壓。然后,向海水加一個壓力,大于滲透壓,這時,海水中的水分子就會被擠出海水,透過半透膜,到純水這邊來。
反滲透法脫鹽效率高。近年來,各國都在研究、推廣應用,是一種前途誘人的方法。在1978年到1982年期間,世界已建成21家日產300噸以上的反滲透海水淡化廠。
向海洋要水,一些國家生發奇想,把漂浮在南太平洋的南極冰山,用船拖來,讓它融化掉,供人類利用。一座小冰山可供幾十萬人的城市用一年,初步試施,已取得成功。
有了海水淡化技術,海洋就成了人類取之不盡、用之不竭的淡水庫。
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