问大海要淡水
现在不仅北方(特别是西北干旱地区),就是在雨量丰沛的东南沿海地区,许多城市及海岛,也存在缺水问题,除了大力倡导节约用水外,根本出路在于寻找和扩大淡水资源的来源。对于沿海地区来说,利用高科技使海水淡化是化解水危机的重要出路之一。
据科学家研究,海水的平均含盐量约占3.5%,其中最主要的成分是氯化钠(食盐),其次是氯化镁、硫酸镁、硫酸钙、硫酸钾、碳酸钙等等。
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陆上的淡水又从何而来?除了极少部分可能是原始自然存在的(主要是深层地下水)外,绝大部分也是由海水转化而来。海水中的水分与盐分的冰点与蒸发点各不相同,海水一结冰,这冰是淡水冰,因此南北两极附近海上的冰山和浮冰都是淡的。特别面广量大的是海洋在太阳光的直晒下其表面不断蒸发,海水中的水分变成水汽上升到空中,这些水汽通过大气环流带到陆地上空,形成积雨云,然后降下淡水(雨水或雪)。所以陆上淡水的源头归根结底可以说是来自海洋。
人们自然会想到:如果能直接把海水淡化,那么淡水危机不是可纾解了吗?科技界早就投入研究。
海水淡化就是将海中的盐分分离以获得淡水。从上世纪下半叶开始,国际上就研究出闪蒸法、电渗析法和反渗析法等,并投产使用。最先使用的是闪蒸法(蒸馏法),它是将海水在加热设备中加热到150℃,再送入扩容蒸发器进行降压处理,然后冷凝成淡水。此法还可带动蒸汽涡轮机发电。沙特阿拉伯就用此法解决淡水来源,但它的成本高。
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目前国际上最看好、成本低且适合较小水厂采用的是反渗析法(膜法),它是用高压使海水通过一个能滤掉盐分、杂质和其他有害离子的屏膜,渗析出淡水。此法在全球海水淡化总量中的比例在不断上升。
有人总对淡化水有点不放心:是否有对人体有害物质存在?对此专家们解释说,海水淡化其实与纯净水制作工艺一模一样,一般细菌难以通过屏膜,完全可以放心饮用。淡化水的成本与自来水相当。
我国天津早就用反渗析法进行海水淡化。浙江的海岛县嵊泗,七成多的老百姓生活用水全靠海水淡化。它的前景广阔美好。