拯救全球性的水危機人們在不懈地尋找海水淡化新技術(shù)
2014-05-11 19:20:31
admin
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據網(wǎng)易探索2010年3月19日訊 我們居住的這個(gè)藍色星球并不缺水——只是缺少淡水。新的科技也許能找到更好的海水脫鹽方法。
目前有3億人口需要靠海水或含鹽地下水的再加工來(lái)獲取生活用水，那些水含鹽量過(guò)高，并不能直接飲用。這個(gè)人口數量已經(jīng)是10年前的兩倍。20世紀70年代起，海水脫鹽業(yè)在中東地區起步，現已發(fā)展到全球150個(gè)國家。在未來(lái)6年里，新興的海水脫鹽工廠(chǎng)每天可為全球供水量增加了13億加侖，相當于一條科羅拉多河的水量。這個(gè)產(chǎn)業(yè)快速興起的原因很簡(jiǎn)單：人口的增長(cháng)，農業(yè)和工業(yè)的發(fā)展，導致淡水，尤其是純凈的淡水越來(lái)越少?！澳惚仨氈赖氖?，”商業(yè)刊物《海水淡化報告》編輯湯姆·潘克瑞（Tom Pankratz）說(shuō)道，“海水脫鹽不是獲得淡水的廉價(jià)途徑，但有時(shí)候是唯一途徑?！?BR> 脫鹽取水的成本在20年前要比現在低廉很多。第一種脫鹽方法叫做“強力蒸餾法”：把海水加熱到產(chǎn)生蒸汽，鹽留下，再將水蒸汽冷凝。這種方法目前仍然*常見(jiàn)，尤其在富產(chǎn)石油的波斯灣沿岸國家。當今的脫鹽工藝，以佛羅里達州坦帕灣和澳大利亞珀斯新近開(kāi)設的工廠(chǎng)為例，叫做“反滲透法”：用外力強制海水通過(guò)一層能阻隔鹽的薄膜，從而去除鹽分。但這種方法需要把海水抽到每平方英寸超過(guò)1000磅壓力的地方，即使消耗的能源比煮沸海水要少，但成本依然昂貴。
研究人員目前正在研發(fā)至少三項可以進(jìn)一步降低能源消耗的新技術(shù)。*適合商業(yè)化推廣的，稱(chēng)為“正向滲透法”，讓水通過(guò)多孔膜進(jìn)入一種鹽濃度甚至超過(guò)海水的溶液，但溶液里的特殊鹽分很容易蒸發(fā)。另外兩種方法都在薄膜結構上有了創(chuàng )新和改進(jìn)，一種用碳納米管來(lái)做薄膜的小孔，另一種薄膜的孔用引導水分子通過(guò)活細胞的細胞膜的蛋白質(zhì)來(lái)構成。
這三種方法都無(wú)法拯救全球性的水危機。海水脫鹽法不可避免地遺留下濃縮的鹽水，它會(huì )破壞環(huán)境，甚至影響淡水供應。如何處理廢棄的鹽水，是內陸的海水脫鹽廠(chǎng)面臨的一個(gè)棘手問(wèn)題，它們曾導致了波斯灣淺灘的鹽堿化程度升高。水的含鹽量越高，脫鹽的成本就越大。
更值得注意的是，波士頓大學(xué)的地質(zhì)學(xué)家法魯克·艾爾巴（Farouk El-Baz）提到：對于貧困人群，似乎還沒(méi)有足夠簡(jiǎn)單和廉價(jià)的新技術(shù)能給他們提供幫助。他*近參加了一次海水脫鹽產(chǎn)業(yè)的會(huì )議，旨在為飽受戰爭蹂躪的達爾富爾地區尋找淡水供應方法。 “我問(wèn)工程師，‘假設你在一個(gè)3000人的小村莊里，只有100英尺的地下才有水，而且含鹽量極高，村里也沒(méi)有電，該怎么辦？’”艾爾巴說(shuō)，“他們聽(tīng)后吃驚得下巴都快掉了?！?/tr>