主页 > 产品展示 > >> 福建体彩网海水淡化期待新技术(图)

  16世纪末,大力发展航海业的英国开启了海水淡化的序幕。然而直到今天,高昂的费用仍然是海水淡化技术的最大瓶颈。人们期待着,新技术可以突破科学瓶颈。

  中东一些国家目前多使用闪急蒸馏法。顾名思义,就是以高温将海水汽化再凝结提纯。这种方法需要耗费大量的能源,淡化后的海水价格是普通矿泉水的三至四倍—在沙特阿拉伯,一升91号汽油的价格约合0.12美元,而一升瓶装饮用水的价格高达0.40美元。

  反渗透法是目前绝大多数国家进行海水淡化的主要做法,它的高产低耗一度使人们对此事业充满希望。它的能耗仅为电渗析法的1/2,蒸馏法的1/40。因此,从40年前,美日等发达国家先后把发展重心转向反渗透法。

  反渗透法也叫膜过滤,是一个物理过程,核心技术是脱盐膜。用高功率的水泵让海水冲向脱盐膜,脱盐膜能截留大于0.0001微米的物质,同时允许水分子通过,在海水被淡化的同时,细菌还有水中的微量元素也基本被滤掉。

  但这种方法要求水进入反渗透膜之前,必须经过活性炭和滤芯的过滤,来除掉水中的余氯和大颗粒物质,以避免对反渗透膜造成损害—因为这种反渗透膜的售价极高。于是,严峻的成本核算数字又给人们泼了一盆冷水,频繁地更换脱盐膜和高昂的设备维修费用,使淡水成本居高不下,不可能进行商业化推广。

  最近美国化学工程师萨拉·霍尔曼发明了人工制造水合物获取淡水的方法,它所需的能源尚不足传统工艺的1/10。

  水合物一直被认为是替代石油的理想物质,转化提取技术一旦成熟,海底储量可供人类使用500年。但霍尔曼却在实验中发现了获取淡水的方法。具体操作很简单,将乙烷气体用高压水泵注入海水容器中,几分钟之内,细小的晶粒就漂浮到水面,它们表面看像气泡,但和冰晶一样坚硬。冰霜一样的东西逐渐积累,很快就结成了块状的人造水合物。而水合物一旦形成,盐分就从晶体结构中被排挤出去,将这样的水合物溶解后,便可得到纯净水和气体。

  霍尔曼的宏伟理想是,在海底修建一条300米的管道,在晶化物理学、引力以及压力梯度的共同作用下,每天生产15亿升淡水—这或许将彻底改变地球的用水状况。他的初步设想是,在环境深度适宜的海域,安置一根350米至450米的巨大管道,将高压气体泵放入其中,促使水合物形成。管道内有类似鸡尾酒的4层不同成分:最底层是海水和水合物;第二层是处于上升和溶解状态的水合物;第三层是纯净的淡水;最顶层是气体。淡水被抽出来,装瓶上市,而气体则被循环使用。

  以色列海水淡化权威拉斐尔·赛米亚特一直也在攻克这一难题,但没有成功。在海水脱盐过程中,气体泡沫周围形成一层水合物,水合物一旦形成就会有许多海水附着在水合物晶块上,形成泥糊糊的一团。从泥团中分离出淡水几乎不可能,不解决这个问题,就不可能剔除水中的盐分,也就无法获得高质量的淡水。

  霍尔曼表示,他已在实验室里解决了这一难题,秘密就在那根长长的管道里。他说,这要归功于竖井管道中存在的自然梯度,盐分可能会混入水合物,并随之上浮,但由于盐分自身的比重,它不会进入到其之上的淡水层。此外,水合物体积越大,其所含的盐分就越小,直至为零。福建体彩网。霍尔曼和他的团队已经掌握了制造大块水合物的诀窍,但他暂时不想透露过多的细节。

  在众多的质疑声中,霍尔曼坦率地表示,停留在距离成功一步之遥的时间越久,就说明距离成功越近。“我们的执着决心是不容怀疑的,请务必相信,不到最后一刻我们不会低头认输。”(苏光路)