把海水淡化，淡化后的海水可以變?yōu)轱嬘盟?，剩下的濃海水進(jìn)行提溴，然后進(jìn)行曬鹽或者提取其他成分，最終形成化工/發(fā)電——海水淡化——海水循環(huán)冷卻——濃海水制鹽/制堿的海水淡化與綜合利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。

前不久，天津海水淡化產(chǎn)業(yè)(人才)聯(lián)盟成立，旨在整合全國(guó)海水淡化技術(shù)研發(fā)、裝備制造、產(chǎn)品生產(chǎn)、工程建設(shè)及場(chǎng)景應(yīng)用等優(yōu)勢(shì)資源，把海水“吃干榨凈”。

干渴的地球

小伙伴們?cè)谡n本上都學(xué)到過，地球上71%的面積被海洋覆蓋，水總體積約有13億8600萬(wàn)立方千米，海洋約占地球總水量的96.53%，湖泊咸水和地下咸水占0.94%，而淡水資源只占總水量的2.53%，再除去無法取用的冰川和高山冰冠中的水，陸地上可利用的淡水湖、地下水和河流的水量不到地球總水量的1%。根據(jù)聯(lián)合國(guó)的數(shù)據(jù)，到2025年，全球約有18億人可能面臨“絕對(duì)缺水”的局面，全球三分之二的人口可能面臨淡水供應(yīng)緊張或限制。資料顯示，我國(guó)是全球嚴(yán)重缺水的國(guó)家之一。2019年我國(guó)人均水資源2059.2噸，只能達(dá)到全球平均水平的三分之一。北京、天津、山東等10個(gè)省、市人均水資源擁有量低于500噸的嚴(yán)重缺水線。中國(guó)水資源的時(shí)空分布很不均勻，就空間分布來說，長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)，水資源約占全國(guó)水資源總量的80％，但耕地面積僅為全國(guó)的36％左右，黃河、淮河、海河流域，水資源只有全國(guó)的8％，而耕地則占全國(guó)的40％。

據(jù)有關(guān)部門預(yù)測(cè)，中國(guó)缺水的高峰將在2030年出現(xiàn)，那時(shí)人口將達(dá)到16億，全國(guó)實(shí)際可利用水資源量接近合理利用水量上限，水資源開發(fā)難度極大，若不采取有效措施，屆時(shí)因缺水造成的損失將更加巨大。

淡化海水補(bǔ)給水資源

16世紀(jì)末，人類試著用蒸餾器在船上直接蒸發(fā)海水來制取淡水，開創(chuàng)了人工淡化海水的先例。19世紀(jì)末，由于蒸汽輪船普遍發(fā)展，蒸發(fā)器也隨之蓬勃發(fā)展起來，以滿足鍋爐用水和部分飲用水的需要。1877年，俄國(guó)在巴庫(kù)建成世界上第一臺(tái)固定式淡水裝置。其他國(guó)家，尤其是缺少雨水的干旱國(guó)家也相繼建成固定式淡水裝置。但是，真正大規(guī)模地淡化海水，是在20世紀(jì)50年代后期。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上共有70多個(gè)國(guó)家從事海水淡化工作。聯(lián)合國(guó)《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》指出，全球淡水資源到2030年將減少40％，同時(shí)世界人口迅速增長(zhǎng)，爆發(fā)全球水資源危機(jī)的可能性極大；為了能給所有人提供水和環(huán)境衛(wèi)生并對(duì)其進(jìn)行可持續(xù)管理，海水淡化技術(shù)作為解決水危機(jī)的重要選項(xiàng)，可以在發(fā)展中國(guó)家推廣相關(guān)技術(shù)。

全球最大、最先進(jìn)的以色列索萊克海水淡化水廠

根據(jù)公開發(fā)布的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，截至2018年底，全國(guó)已建成海水淡化工程142個(gè)，工程規(guī)模120.17萬(wàn)噸/日。全國(guó)海水淡化工程在沿海9個(gè)省市分布。北方以大規(guī)模的工業(yè)用海水淡化工程為主，主要集中在天津、山東、河北等地的電力、鋼鐵等高耗水行業(yè)；南方以民用海島海水淡化工程居多，主要分布在浙江等地，以百噸級(jí)和千噸級(jí)工程為主。自然資源部天津海水淡化與綜合利用研究所總工程師阮國(guó)嶺介紹：“海水淡化是利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水的過程，淡化水作為穩(wěn)定、優(yōu)質(zhì)的增量水源，可有效解決水資源短缺。與跨流域、長(zhǎng)距離調(diào)水相比，具有不移民、少征地、不受氣候影響等優(yōu)點(diǎn)。淡化技術(shù)已經(jīng)拓展應(yīng)用于苦咸水淡化、廢水資源化、水生態(tài)修復(fù)、水環(huán)境治理和飲水安全保障等領(lǐng)域，發(fā)揮了良好的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。市場(chǎng)上銷售的瓶裝水，大多是純凈水，通過反滲透的工藝處理地表和/或地下水而得到，用了淡化的技術(shù)，只不過原料水不是海水而已。另外，很多的工業(yè)廢水零排放項(xiàng)目，實(shí)質(zhì)上就是集成了膜淡化和熱法淡化技術(shù)才實(shí)現(xiàn)的。我國(guó)已掌握反滲透、低溫多效兩大國(guó)際商業(yè)化主流海水淡化技術(shù)，相關(guān)技術(shù)達(dá)到或接近國(guó)際先進(jìn)水平。淡化技術(shù)在苦咸水和工業(yè)水等方面的應(yīng)用規(guī)模則遠(yuǎn)大于海水，全國(guó)僅與膜有關(guān)的產(chǎn)值規(guī)模就超過3000億元。”

如何防止污染的產(chǎn)生

2019年聯(lián)合國(guó)大學(xué)水資源、環(huán)境與健康研究所的報(bào)告指出，全球的海水淡化廠每天會(huì)產(chǎn)出1.42億立方米的鹽水，并且大約80%脫鹽后產(chǎn)生的濃鹽水是在距離海岸10公里的范圍內(nèi)，直接排進(jìn)海洋或者地表水、下水道和水井中，這些富含化學(xué)物質(zhì)的鹽水會(huì)對(duì)海岸帶的生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境產(chǎn)生影響。研究人員表示，高鹽度和溶解氧水平下降會(huì)對(duì)底棲生物（如生活在海底的蠕蟲、蛤蜊、螃蟹、龍蝦和海綿動(dòng)物等）產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，進(jìn)而通過整個(gè)食物鏈的產(chǎn)生傳導(dǎo)效應(yīng)。全世界海洋管理者的共識(shí)是，解決這個(gè)問題的途徑就是立法，比如出臺(tái)更加嚴(yán)格的法規(guī)，用以遏制不符合排放標(biāo)準(zhǔn)的淡化廠。但是也有相關(guān)人士提出通過科技創(chuàng)新解決，比如淡化廠通過先進(jìn)的廢水處理工藝回收，就能大大減少對(duì)環(huán)境的影響；或者在波浪或潮汐發(fā)電廠旁建造海水淡化廠，這樣就可以加速水流攪動(dòng)，加快鹽水混合速度等；也有生物學(xué)者提出，在高鹽區(qū)域養(yǎng)殖耐鹽的魚類和鹽生植物，采取與農(nóng)業(yè)結(jié)合的機(jī)制，進(jìn)行可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新。

天津北疆電廠海水淡化裝置照片

海岸帶的生態(tài)資源環(huán)境，有其特殊性、脆弱性和敏感性，鑒于其一旦被破壞便很難恢復(fù)，因此淡化廠必須特別慎重，各國(guó)政府也應(yīng)采取更嚴(yán)格的環(huán)境影響評(píng)估，運(yùn)用綜合管理手段，從社會(huì)、法治、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境、工程技術(shù)等多個(gè)層面，多面向、跨領(lǐng)域、跨疆界的解決海水淡化產(chǎn)業(yè)與環(huán)境平衡問題。天津大學(xué)海洋戰(zhàn)略研究所研究員劉家沂介紹：“聯(lián)合國(guó)大會(huì)于2018年3月22日啟動(dòng)了‘水資源促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展’國(guó)際行動(dòng)十年，號(hào)召采取轉(zhuǎn)變水管理方式的行動(dòng)。水資源綜合管理，是推動(dòng)水、土地和其他相關(guān)資源協(xié)作開發(fā)管理的過程，意圖在保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)性的前提下，以公平的方式將經(jīng)濟(jì)與社會(huì)福利最大化。以多數(shù)海岸淡化廠的建設(shè)為例，環(huán)境影響評(píng)估在海岸帶綜合管理方面的作用，包括綜合原則及相互關(guān)系、生態(tài)平衡原則、環(huán)境保護(hù)原則、預(yù)警原則、透明原則，以及修復(fù)與補(bǔ)償，這些原則最終的實(shí)現(xiàn)，必須是一個(gè)全局性的海岸帶環(huán)境影響評(píng)估?！?/p>

天津大港新泉海水淡化有限公司照片

目前，我國(guó)多數(shù)海洋院校都缺乏海洋管理專業(yè)方向的學(xué)科建設(shè)，缺少培養(yǎng)文理工學(xué)科交叉、綜合素質(zhì)、系統(tǒng)思維的管理型人才計(jì)劃?！币虼?，劉家沂建議：“應(yīng)積極探索整合現(xiàn)有資源發(fā)展海洋管理學(xué)科，盡快培養(yǎng)海洋科技創(chuàng)新、資源與環(huán)境評(píng)估和海洋人文社會(huì)科學(xué)交叉、知識(shí)結(jié)構(gòu)全面的海洋人才，這是可持續(xù)發(fā)展教育的發(fā)展方向，也是海洋強(qiáng)國(guó)建設(shè)的科技基礎(chǔ)和重要保障?！辨溄樱何覈?guó)海水淡化的發(fā)展歷程1920年前后，中國(guó)在山東省威海市劉公島上已有了一座海水淡化蒸餾塔。蒸餾塔占地612平方米，與1560年突尼斯陸基海水淡化廠和1872年智利出現(xiàn)的世界上第一臺(tái)太陽(yáng)能海水淡化裝置隸屬同原理基礎(chǔ)蒸餾海水淡化項(xiàng)目。1958年，國(guó)家海洋局第二海洋研究所首先在我國(guó)開展離子交換膜電滲析海水淡化的研究。1965年，山東海洋學(xué)院在國(guó)內(nèi)最先進(jìn)行反滲透CA不對(duì)稱膜的研究。1970年，海水淡化會(huì)戰(zhàn)主力匯集杭州，組織了全國(guó)第一個(gè)海水淡化研究室。

1981年，第一個(gè)日產(chǎn)200噸的電滲析海水淡化站在西沙群島建成。1982年，中國(guó)海水淡化與水再利用學(xué)會(huì)經(jīng)中科協(xié)學(xué)會(huì)部批準(zhǔn)在杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心成立。1984年，國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所成立，開始蒸餾法海水淡化裝置研究。1985年1月16日，我國(guó)第一座海水淡化工廠在西沙群島永興島建成投產(chǎn)。1987年，大港電廠從美國(guó)引進(jìn)2套3000m/dMSF海水淡化裝置，與離子交換法結(jié)合，解決鍋爐補(bǔ)給水的供應(yīng)。1997年，我國(guó)第一套500m/d反滲透海水淡化裝置在浙江舟山嵊山島投產(chǎn)建成，開創(chuàng)了國(guó)內(nèi)海水淡化規(guī)模化應(yīng)用的歷史先河。2000年，河北滄州建設(shè)18000m3/d反滲透苦咸水淡化廠。2003年，山東榮成建成萬(wàn)噸級(jí)反滲透海水淡化示范工程；同年，河北黃燁發(fā)電廠引進(jìn)20000m/d多效蒸餾海水淡化裝置。2004年，我國(guó)首臺(tái)我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3000m/d低溫多效蒸餾海水淡化工程在山東黃島。2005年，《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》作為第一個(gè)指導(dǎo)性綱領(lǐng)文件正式發(fā)布。2016年12月28日國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家海洋局共同出臺(tái)《全國(guó)海水利用“十三五”規(guī)劃》，規(guī)劃中明確提出：“以水定產(chǎn)、以水定城”和“推動(dòng)海水淡化規(guī)?；瘧?yīng)用”，推動(dòng)海水利用技術(shù)應(yīng)用于西部苦咸水地區(qū)，促進(jìn)海水利用走進(jìn)“一帶一路”沿線國(guó)家。到2020年，全國(guó)海水淡化總規(guī)模達(dá)到220萬(wàn)噸/日以上，沿海城市新增海水淡化規(guī)模105萬(wàn)噸/日以上，海島地區(qū)新增海水淡化規(guī)模14萬(wàn)噸/日以上。

蘇州浦宏環(huán)?？萍加邢薰臼且患覍Ｗ?/span>水處理設(shè)備的廠家，主要產(chǎn)品有RO反滲透設(shè)備，中水回用設(shè)備，EDI高純水設(shè)備,海水淡化設(shè)備，軟化水設(shè)備，超濾設(shè)備、去離子水設(shè)備，工業(yè)廢水污水處理設(shè)備等各種水處理技術(shù)的研發(fā)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)、安裝調(diào)試等一體化企業(yè)。商務(wù)咨詢：178-1187-2518 王工