解决淡水紧缺问题有很多途径,核心原则是\"开源节流\",地表水资源较丰富地区,可建储水工程;地表水资源贫乏地区,可实施跨流域调水、海水和苦咸水淡化,此外还有废水利用、治理水污染、
节约用水等。
在我国地下取水己受到越来越多的限制,为此几十年来兴建了一批大型蓄水工程和跨流域调水工程,但兴建新的蓄调水工程,投资比过去大大增加,而跨流域引水则随着调水距离越来越远,调水成本越来越高,加上被引水地区的环境危害和间接经济影响以及引水的质量问题,远距离调水的传统方法正受到越来越多的质疑。而最为关键的是,这些措施并没有从根本上增加
淡水资源的总量,淡水紧缺的问题依然十分严峻。所以海水淡化和废水利用是解决淡水紧缺比较实用的方法。
2.1 海水淡化
(1) 采用海水淡化的原因
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地球表面的2/3被水覆盖,可谓水资源极为丰富,但地球上的总储量中97%是咸水(包括海水和苦咸水),在余下的3%的淡水中,又有77%是人类难以利用的两极冰盖、冰川、冰雪。人类实际可利用的淡水只占全球水总量的0.7%,而且大部分属于不可再生的枯竭性地下水。
我国海岸线的总长为 32647公里,被列为海洋大国,而且沿海和中西部地区拥有极为丰富的地下苦咸水资源,在地下取水和跨区域调水受到越来越多的条件限制的情况下,开发和利用海水和苦咸水资源,进行海水(苦咸水)淡化就成为开源节流、解决我国淡水紧缺的一条有效的重要战略途径。而且,发展海水(苦咸水)淡化技术,向大海要淡水也己经成为当今世界各国的共识。
(2) 海水淡化技术和发展
海水淡化,亦称海水脱盐,是通过装置和除去海水中盐分并获得淡水的工艺过程。海水淡化的方法可分为蒸馏法和膜法。
海水淡化的蒸馏法主要有:多级闪蒸(MSF)、低温多效(LT-MED)和压汽蒸馏(MVC)三种技术。前两种技术采用蒸汽做汽源,多与电厂结合、抽取
透平的乏汽制造
蒸馏水。压汽蒸馏技术是利用热泵蒸发技术,它仅使用电能,应用对象主要是没有热源的岛屿地区。膜法主要指反渗透(RO)技术,它利用
半透膜,在压力下允许水透过而使盐分和杂质截留的技术。
海水淡化是当今世界竞相研究的高新技术,美、法、日、
以色列等国的技术已经非常发达,而且已形成海水淡化产业。我国的海水淡化技术研究始于50年代,经过40多年的发展,锻炼了自己的海水淡化专门人才,组建了一些专门研究开发机构,在蒸馏淡化、反渗透两大技术领域,经过几个
五年计划的攻关,多项工程的实践,已经具有丰富的经验。但由于人们对海水淡化技术的认识不完全,国家经费投入少,使这项技术不能得到很快地发展。