海水淡化浓盐水排放对环境的影响与零排放技术研究进展

更新时间：2013-01-04 10:25 来源：作者: 马学虎等阅读：2836

摘要：本文回顾了目前常用的海水淡化技术及其应用现状，重点综述了海水淡化浓盐水排放对海洋环境的影响，分析了排放盐水的组分、盐度、热污染、腐蚀产物、化学清洗剂等对海洋环境和海洋生物的潜在影响，提出了相应的解决措施与解决方法，说明浓盐水零排放技术是解决环境问题的有效途径。

关键词：海水淡化　海洋环境　浓盐水　零排放

随着海水淡化技术的进步，海水淡化作为可持续开发淡水资源的手段在越来越多的国家如火如荼地发展起来。然而，现行海水淡化方法水回收率较低，热法海水淡化装置的水回收率为15%-50%，膜法海水淡化装置的水回收率仅为30%-40%，其余大部分海水经淡化后浓盐水被直接排回大海。在脱盐过程中加入的化学药剂、产生的腐蚀产物、吸收的热量等的排放必将对近海海域环境和生态产生影响。而且，随着淡水需求的增加、海水淡化规模的增大，其影响程度必将加剧。因此，大规模海水淡化可能引发的环境问题引起了国际社会越来越多的关注，包括海水淡化浓盐水排放对环境的潜在影响与海水淡化浓盐水合理排放等。

一、海水淡化技术及应用现状

至今海水淡化方法已经出现了数十种，主要包括热法、膜法、离子交换法、水合物法、溶剂萃取法、电去离子法（EDI）和冷冻法等。其中，热法海水淡化技术包含了多级闪蒸（MSF）、多效蒸发（MED）、压汽蒸馏（VC）；而膜法海水淡化技术包括反渗透法（RO）、电渗析法（ED）。目前工业上常采用的海水淡化方法主要有MSF、RO和MED。图1所示为全球脱盐装置采用技术分布情况（包括海水、盐卤水、废水、河水等不同进料水的所有脱盐装置）。MSF技术最为成熟、能耗大，适合于大型海水淡化装置，在海湾国家采用较多。RO是海水淡化技术中发展最快的技术之一，对大、中、小型规模海水淡化装置均适用，无热源需求。除海湾国家外，其他欧、美、亚地区大型海水淡化装置均首选反渗透技术。MED技术中低温多效蒸馏技术（LT-MED）有着操作温度低、预处理更为简单、操作弹性大、动力消耗小、热效率高、操作安全可靠等种种优点，发展迅速，是目前热法海水淡化技术中最有发展前景的海水淡化技术。1980-2008年期间每年新增RO、MSF、MED海水淡化生产能力情况，如图2所示。

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