海水淡化的方法大規(guī)模應(yīng)用始于干旱的中東地區(qū),但并不局限于該地區(qū)。由于世界上70%以上的人口都居住在離海洋120公里以內(nèi)的區(qū)域,因而海水淡化的方法近20多年迅速在中東以外的許多國家和地區(qū)得到應(yīng)用。最新資料表明,到2003年止,世界上已建成和已簽約建設(shè)的海水和苦咸水淡化廠,其生產(chǎn)能力達到日產(chǎn)淡水3600萬噸。目前海水淡化已遍及全世界125個國家和地區(qū),淡化水大約養(yǎng)活世界5%的人口。海水淡化,事實上已經(jīng)成為世界許多國家解決缺水問題,普遍采用的一種戰(zhàn)略選擇,其有效性和可靠性已經(jīng)得到越來越廣泛的認同。
關(guān)鍵詞:海水淡化的方法 太陽能 太陽能海水淡化技術(shù)
人類早期利用太陽能進行海水淡化,主要是利用太陽能進行蒸餾,所以早期的太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。早期的太陽能蒸餾器由于水產(chǎn)量低,初期成本高,因而在很長一段時間里受到人們的冷落。第一次世界大戰(zhàn)之后,太陽能蒸餾器再次引起了人們極大的興趣。當(dāng)時不少新裝置被研制出來,比如頂棚式、傾斜幕芯式、傾斜盤式以及充氣式太陽能蒸餾器等等,為當(dāng)時的海上救護以及人民的生活用水解決了很大問題。
太陽能海水淡化的方法以蒸餾法為主。有三種方式:1、被動式太陽能蒸餾系統(tǒng).如單級或多級頎斜盤式太陽能蒸餾器;回?zé)崾、球面聚光式太陽能蒸餾器等。2、主動式太陽能蒸餾系統(tǒng).有單級或多級附加集熱器的盤式、自然或強迫循環(huán)式太陽能蒸餾器。3、與常規(guī)海水淡化裝置相結(jié)合的太陽能系統(tǒng)。太陽能可與多數(shù)常規(guī)海水淡化系統(tǒng)相結(jié)合。如利用太陽能發(fā)電進行反滲透法或冷凍法進行海水淡化。此外,還有太陽能多級閃蒸、太陽能多級沸騰蒸餾等技術(shù)。
中國對太陽能海水淡化的方法研究也有較好的基礎(chǔ),在這方面做過較多工作的有中國科學(xué)院廣州能源研究所和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等。20世紀80年代初,廣州能源研究所即開展了太陽能海水淡化的方法研究,完成了空氣飽和式太陽能蒸餾器的試驗研究,并于1982年左右在中國嵊泗島建造廠一個具有數(shù)百平方米太陽能采光面積的大規(guī)模的海水淡化裝置,成為中國第一個實用的太陽能蒸餾系統(tǒng)。接著,中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)也進行了一系列的太陽能蒸餾器的研究,并在理論上進行了探討。對海水濃度、海水中添加染料及裝置的幾何尺寸等因素對海水蒸發(fā)量的影響進行了實驗,給出了有益的結(jié)果。 具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
進入20世紀90年代后,天津大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)等單位也加入到了太陽能海水淡化技術(shù)研究的行列,提出了一系列新穎的太陽能海水淡化的方法裝置的實驗機型,并對這些機型進行了理論和實驗研究。比較有代表意義的有西北工業(yè)大學(xué)提出的“新型,高效太陽能海水淡化裝置”;天津大學(xué)提出的“回收潛熱的太陽能蒸餾器”;中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)提出的“降膜蒸發(fā)氣流吸附太陽能蒸餾器”等等,使太陽能海水淡化的方法有了較大進步。