目前海水淡化的两个方向：即热法和膜法

  中广网北京3月26日消息据经济之声《交易实况》报道，首钢国际工程公司高级工程师张岩岗做客《交易实况》解读海水淡化技术，张岩岗表示目前海水淡化主要有两个技术方向，即热法和膜法。

  张岩岗：海水淡化是海水资源综合利用的重要方法，海水淡化技术是包括了海洋科学、新材料、信息技术、化工等众多学科的综合技术。海水淡化技术起源自上世纪50、60年代，起初小范围应用在船只、海岛上，随技术的慢慢的提升和淡水缺乏区域的逐步扩大，特别是进入上世纪80年代后，海水淡化技术逐渐被各国所重视，并逐步开始在工业、民用上进行应用。经过几十年的发展，目前，海水淡化技术主要有两个方向，即热法和膜法。热法最重要的包含低温多效（MED）、多级闪蒸（MSF）和压汽蒸馏淡化工艺。膜法包括反渗透（RO）和电渗析（ED）淡化工艺。

  此外，还有别的一些海水淡化技术，如核能海水淡化、太阳能海水淡化、风能海水淡化、膜蒸馏海水淡化、露点蒸发海水淡化、吸附法海水淡化、天然海冰淡化法等。以上非主流海水淡化工艺除核能海水淡化规模较大且技术较稍成熟外，其他均处于研究或试验阶段规模较小，且受外界环境制约（如风能、太阳能、海冰等），但仍可作为其他淡水来源的补充。

  目前应用比较多的是热法的低温多效（MED）、多级闪蒸技术和膜法（反渗透）技术。

  低温多效蒸馏是指海水的最高蒸发温度不超过70℃的海水淡化工艺，它的特征是将一系列的水平管并列起来，并被分为若干效组，用一定量的蒸汽通过多次的蒸发和冷凝从而得到多倍于加热蒸汽量的淡化过程。

  低温多效海水淡化工艺的主要优点是操作温度低，可充分的利用电厂和化工厂的低温废热，50~70℃的低品位蒸汽均可作为理想的热源，可非常大程度上减轻抽取背压蒸汽对电厂发电的影响，也减缓了设备的腐蚀和结垢；30℃左右的温差即可配置5效以上的传热效数，进而达到10左右的造水比，电能消耗小，只有0.9~1.2 kW·h/m3左右；操作弹性大，可以在40—110%运行。

  闪蒸是将加热后的原料海水通过节流减压，进入闪蒸室使部分海水迅速汽化同时降低温度，并将蒸汽冷凝成为淡水的过程。多级闪蒸法则是将热海水经过多个温度、压力逐级降低的闪蒸室，所进行的蒸发冷凝而生产淡水的一种淡化方法。

  多级闪蒸海水淡化工艺特别适合于大型化，单机生产能力相对较大，目前单机最大生产能力可达9万t/d；另外多级闪蒸海水淡化工艺设备不易结垢，运行维护相对简单，海水预处理要求也较低，技术安全度是所有海水淡化工艺技术中最高的；多级闪蒸要利用温度更高的热源，且吨水动力消耗比低温多效高。

  膜法主要是指反渗透（RO）技术，它利用渗透膜在压力下允许水透过而使盐份和杂质截留的技术。传统上膜法技术普遍应用于对苦咸水的淡化中，现在大范围的使用在海水淡化中。膜法技术的脱盐率可达99.5%，能耗约在6kWh/m3成品水。

  膜法工艺对原水水质比较敏感，并且对人工操作要求比较高。为了尽最大可能避免渗透膜被污堵，必须在反渗透净水设备的前端安装有效的预处理装置。特别是渤海近岸海域, 其污染问题应引起RO工艺设计的足够重视。所以，在计划采用膜法海水淡化技术的海域一般需进行为期一年的预处理中试，以最终确定在此海域膜法海水淡化技术的可行性及具体的工艺流程。另外，RO工艺对原海水温度较敏感，其允许的原海水温度约为15℃～35℃，对于北方海域（如渤海湾），冬季水温较低时需考虑使用蒸汽或其它措施加热以提高原海水温度，进而提高RO组件的通量。