反滲透海水淡化技術應用研究

潘菲

（國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心 江蘇蘇州 215163）

反滲透海水淡化技術應用研究

潘菲

（國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心 江蘇蘇州 215163）

反滲透技術在海水淡化領域的應用，將廣博的海水資源轉化為緊缺的淡水資源，為解決水資源的緊缺問題提供了新的方法和途徑。該技術有著經濟環保的優點，在海水淡化領域的發展極為迅速。本文著重探討反滲透海水淡化技術的特點及應用前景。

反滲透技術；海水淡化；優缺點；應用前景

隨著對水資源利用的增加，而環境污染卻日益嚴重，造成了水資源的極度緊缺。對于水資源的渴求使得人們將目光轉向了海水資源。如何將海水資源轉化為人們所需的淡水資源就成了人們關注的重點。反滲透海水淡化技術就是在此種背景下，通過不斷地試驗研究而成的。

1 反滲透海水淡化技術的概念

反滲透海水淡化是將經過預處理后的海水注入到“半透膜”處理系統，運用“半透膜”只允許純水通過的特性，在海水一側施加壓力，幫助海水中的純水穿過“半透膜”進入淡水一側，將純水從海水中分離出來，實現海水的淡化處理。

2 反滲透海水淡化的應用現狀

在我國，利用反滲透技術進行海水淡化處理與國外相比起步較晚。反滲透裝置的設計和應用以及“半透膜”材質的研究等都還在進一步探索和研發階段。雖然，就目前而言，已經投入使用的每天產水量在一百立方米以上的設施總數已超過500臺，并在海水淡化領域擁有了一定的規模，且取得了一定的成果。但對于滿足大規模運作的工程設施和高回收率等要求的技術依然處于較落后的現實狀態。在裝置的研究水平和技能的創新上還有明顯的差距，反滲透裝置的核心技術還無法實現國產化，對于能夠處理較大規模海水量的設備，依然需要從國外進口。而在從國外引進較高級別的設備時，又產生了難以滿足技術水平要求的尷尬局面。

3 反滲透海水淡化的優點

反滲透海水淡化具有能耗較低的優點，在運用“半透膜”作為處理核心時，對熱敏感性的各種物質具有很好的分離效果。而且“半透膜”的孔徑非常小，能夠將細菌、病毒等微生物從純水中分離出來，對于水中的絕大多數有機物以及微小顆粒都有著很好的分離效果。反滲透海水淡化的適用范圍比之蒸餾法、電滲析法較為廣泛。且經過反滲透法處理后得到的淡水的水質很高，甚至達到了飲用水的水質要求。在給海水一側提供壓力進行反滲透的過程中，對于設備的要求較為簡單。反滲透海水淡化的設備體積較小，由于各組成部分排列緊密，使其能夠占用較小的空間，而在相同體積內產出水的數量相對于其他方法也較為豐富。設備的靈便能力較強，對于管理運營的要求也較低，易于操作也方便維修，且具有較高的自動化能力和較強的自控能力，為產業化生產提供了便利。

4 反滲透海水淡化的缺點

反滲透海水淡化的缺點主要也都是針對于“半透膜”的特點產生的。由于“半透膜”的孔徑較小，因此對于經由“半透膜”處理的原水的要求就較高，進入滲透膜的原水需要經過一定程度的預處理，在達到滲透膜要求后方可進行海水淡化處理，否則容易造成滲透膜的污染和膜孔堵塞，使處理設備處于癱瘓狀態。反滲透海水淡化過程中會產生較大的噪聲污染，其運行組件也極易受損，需要經常更換，從而增加了運營費用。在長期使用過程中，反滲透裝置需要利用適宜的清潔劑對膜結構進行經常性的清理工作，以防止處理過程中產生的污垢對滲透膜膜孔的堵塞，使膜結構能夠保持通透性。而由于海水中含有大量的細菌等微生物，即使不能夠穿透滲透膜，卻能夠吸附在滲透膜上，造成污染，因此，非常有必要定期地對滲透膜進行消毒處理，避免滲透膜上細菌的污染滋生。

目前，沿海地區的海水淡化規模較國際而言依然很小，海水淡化的技術水平依然很低，利用海水淡化來獲得淡水的成本偏高，使得人們即使有條件利用海水資源也并不熱衷。而對于大規模的海水淡化工程還不夠成熟，在技術和設備以及管理上都存在欠缺，因而利用反滲透法進行海水淡化也僅局限于小規模的生產運營，較之其他方法的海水淡化，較為局限。

5 反滲透海水淡化應用前景

反滲透海水淡化擁有著鮮明的優點，只是因為在設備、工程和膜材料的研究上還有著局限性。但是，隨著地球上淡水資源的逐步稀缺，人們也緊急地將關注的目光投向較為無限的海水資源，對于海水的利用率也就會隨之劇增。在此背景的推動下，將會有更多的技術人員更加深入地研究反滲透海水淡化。關于膜的研究，新材料質地的發現探索，也會為解決“半透膜”易受細菌污染，易被污垢堵塞等弊端找到合適的解決之道，使得反滲透設備中的精髓部件的使用壽命得到大大的增加，從而降低了運營成本。海水淡化工程付諸實施勢在必行，也給了技術人員更多實踐的機會。在與國際交流的同時，提高了自身的技術水平，對于擴大海水淡化的規模，提高海水利用率和淡水回收率都有顯著的優勢。在改善反滲透設備自身的同時，擴大了海水淡化的規模，對于海水利用率的提高，都為反滲透海水淡化的應用提供了很好的平臺，促進了反滲透海水淡化的應用和發展。

6 結語

水是生命之源。在環境污染日益嚴重，人口基數日益增加的今天，對于水資源的需求矛盾也日益突出。因此，在解決水資源的矛盾時，尋求對海水利用率的增加，利用科技的力量提高反滲透海水淡化的能力，增加淡水資源的回收率，擴大海水淡化的工程規模已成為了應對水資源緊缺問題中一大重要課題。通過更多的實踐積累，增加海水淡化技術實用性能的同時，也促進了反滲透法的發展和更為廣泛的應用。

[1]陳益棠,陳波.高回收率反滲透海水淡化[J].水處理技術,2004(04).

[2]陳益棠,章宏梓,周倪民.高回收率反滲透海水淡化工藝[J].水處理技術,2005(06).