海冰淡化工艺流程
海冰淡化从工艺上来说,包括采集、输送、脱盐、存储等四大流程。海冰采集分为岸边采集和海上采集两种形式,海冰输送分为传动输送和气动输送两种形式。
目前研究人员根据海冰微结构特点,利用离心原理对冰体内的卤水胞进行分离,利用控温方法扩充冰内的盐水通道,攻克了海冰固态淡化的关键技术,自主研制出了海冰离心脱盐机、海冰控温冻融脱盐装置、海冰重力脱盐装置、海冰融水反渗透脱盐设备,完成了从海冰采集、输送到脱盐、存储的完整工艺过程,获得的海冰淡水盐度为2‰以下,达到国家水源地的水质标准。
海冰由固体淡水冰晶与液体盐水卤胞所构成,是固、液两相共存的复合体。海冰淡化其实就是实现淡水冰晶与盐水卤胞的分离过程。研究人员根据海冰的内部结构特征,先后提出了微波法、混合法、挤压法、重力法、离心法等海冰脱盐方法。经反复实验,专家认为按现有技术水平和能力,可用于大规模海冰淡化工程的脱盐方法是海冰重力脱盐和海冰离心脱盐方法。
海冰重力脱盐是利用海冰内部存在的卤管,经过自然升温过程使浓卤水沿重力方向自然排出,从而实现淡水冰晶与卤水的分离。这种基于自然能源利用的脱盐方法,能耗较少、成本低廉、环境友好,脱盐率可达到85%以上,便于沿岸大规模海冰淡化工程使用。
海冰离心脱盐是利用海冰内部固体淡水冰晶与液体浓卤水相间分布的特点,通过剖分过程和旋转过程,使浓卤水沿离心力方向被强制排出,从而实现淡水冰晶与浓卤水胞的分离。海冰离心脱盐虽然需消耗电能,但设备移动性强,脱盐率可达到95%以上,便于工厂化大规模海冰淡化。目前研制的海冰离心脱盐设备每小时可处理5吨海冰,脱盐后的海冰盐度为1.5‰左右,效果显著。
渤海污染不影响海冰淡化水质
陈伟斌、顾卫等专家认为,环渤海地区储存的海冰正常年份平均可开采量100亿立方米,资源丰富。而科学实验证明,海冰脱盐后可达到水库、河流等地表水一类水标准,这表明渤海污染不会影响海冰淡化后的水质。
可利用海冰资源极为丰富
据测算,环渤海地区储存的海冰正常年份平均可开采量100亿立方米(淡水转化率为90%),而这还只是一次性资源的利用。
渤海是我国的内海,在辽宁省、河北省、天津市、山东省之间,基本上为陆地所环抱,仅东部以渤海海峡与黄海相通,面积77000平方公里,平均深度18米。渤海周围有三个主要海湾:北面的辽东湾、西面的渤海湾、南面的莱州湾。辽东半岛和山东半岛犹如伸出的双臂将其合抱,构成首都北京的海上门户。
环渤海地区可利用海冰资源极为丰富。据相关科研人员介绍,由于大陆河川大量淡水注入,渤海海水中的盐度是中国近海中最低的,加之海湾的地形较为闭塞,海水交流性较弱,渤海因而成为世界上纬度最低的结冰地区。每年冬季,在欧亚大陆冬季风及寒潮的作用下,海水会出现冻结,形成海冰。渤海海冰分为固定冰和流冰两大类,它们是由平整冰、重叠冰、堆集冰、冰脊和冰丘等组成。一般情况下,平整冰的厚度约为20厘米至30厘米。渤海海冰主要从西部和西北部海域生成,在海面风和潮流的作用下不断向东南漂移,形成渤海独特的海冰资源输运特点。
Copyright ©1999-2026 chinanews.com. All Rights Reserved