登陆注册
6085900000018

第18章 海水淡化与蒸馏

1.太阳能海水蒸馏器

在地球资源中,淡水资源是很重要的一个组成部分。尽管地球表面多数被海水覆盖,但是海水不能被人饮用或用于灌溉。

地球上的淡水资源非常少,仅占地球总水量的2%左右,并且能被人类利用的淡水也仅占淡水总蓄量的0.34%。

目前,世界上二十亿人饮水困难,已有超过一半的陆地面积、遍及一百多个国家和地区缺水。于是,为了弥补淡水资源的不足,人们千方百计地利用海水这个巨大的水资源。

在第二次世界大战中,美国国防部制造了一种简易的太阳能蒸馏容器装置,作为许多军用海水淡化急救装置,供飞行员和船员落水后取水用。

20世纪60年代,在美国佛罗里达的戴托纳海滩上,美国建立了供大规模太阳能蒸馏研制工作使用的特殊实验站。希腊、阿尔及利亚、澳大利亚等国也进行了诸多太阳能蒸馏试验。例如,在希腊的帕特莫斯建有世界上最大的池式太阳能蒸馏器,总面积为8651平方米,最大日产量为40立方米淡水。

太阳能蒸馏器结构简单,主要是由水盘和玻璃或透明塑胶盖板构成,水盘装满海水,玻璃或透明塑胶盖板覆盖在水盘上面。水盘表面涂成黑色,装满待蒸馏的水,盘下绝热,有集水沟安装在水盘上覆盖的玻璃或透明塑胶盖板下缘,与外部集水槽相通。

太阳辐射透过透明盖板,水盘中的水不断吸热,温度逐渐增高,最后蒸发变为水蒸气,与蒸馏室内空气一起产生对流。由于盖板本身吸热少,温度低于池中水温,水蒸气上升接触盖板后便凝结成水滴,借助重力沿着倾斜盖板流到集水沟里,最后再流到集水器中。蒸馏器中海水的补充既可以是连续的,也可以是不连续的。

虽然太阳能蒸馏器的结构形式有很多不同种类,但基本原理是一样的。这类蒸馏器利用太阳能进行海水淡化,是一种较为理想的装置。

2.太阳能海水淡化技术

在海水淡化产业化发展方面,能源消耗过大,一直存在着淡化海水成本过高的问题。

目前,太阳能中高温集热多效蒸馏海水淡化装置已经进入市场引入阶段,许多先进的公司已建成、调试成功该装置,并且具备了设计和建设规模化海水淡化工程的技术和管理能力。

与现有海水淡化利用项目相比,太阳能海水淡化系统有许多新的特点。首先,它无需受蒸汽、电力等条件的影响和限制,可独立运行,无污染、低能耗,运行安全稳定可靠,节约大量的石油、天然气、煤炭等常规能源,可弥补能源紧缺,在能源少、环保要求高的地区有很大的应用价值;其次,太阳能海水淡化系统生产规模可以有机组合,适应性好,投资较少,产水成本相对低,具有淡水供应市场应具备的竞争力。

目前,淡水资源短缺已成为世界性的问题。19世纪,西方各国争夺煤碳;20世纪,各国争夺石油,所以才有各种石油之战;那么,21世纪人们最需要什么?就是水。联合国曾不止一次发出警告:除非各国采取有利措施,否则到2025年世界上将有近三分之一的人口无法获得安全的饮用水。

我国是世界上13个缺水国家之一,解决我国淡水资源紧缺的一条重要战略途径就是有效地开发利用海水资源。

北京华瑞能公司研究开发了太阳能中高温集热海水淡化技术。该技术以北京大学最新科研成果及科技人才为依托,以太阳能的有效利用为着眼点,通过新型高温集热管系统研究出来的。

太阳能中高温集热海水淡化技术可实现连续、长期、稳定地将太阳能直接转化为温度达150℃~200℃高温液态介质,利用储集起来的能量提供给海水淡化装置。运用这种技术,每产出一吨淡水比用普通能源作动力生产一吨水节约近800度电。这大大降低了淡化海水的成本,提高了海水淡化的可行性,具有突破性意义。

同类推荐
  • 开阔眼界的奇趣故事

    开阔眼界的奇趣故事

    我们的世界充满着美妙的幻想和冒险的勇气,我们的作品记录下的,不仅是有趣的故事,还有我们天马行空的想象:多少奇趣,多少故事。多少思考,多少悠远!
  • 宇宙未解之谜

    宇宙未解之谜

    仰望苍穹,环顾四野,人们看到的是苍茫辽阔而没有尽头的空间,这个空间被人们定义为“宇宙”。关于宇宙,《淮南子》中有语:“上下天地为宇,古往今来曰宙。”即是说宇是指空间,宙是指时间。人们置身于“上下天地”中,但是却总是无法真正地看清宇宙的真面目。人们对宇宙的探索经过了漫长的过程。最早的探索,表现在美丽的神话故事当中。中国的“盘古开天地”、“女娲补天”都是描述天地如何形成的故事。而在西方文明当中,上帝六天创造世界的故事也被世代流传,并且曾经被认为是世界的开始和起源。随着人类文明智慧的发展,人们开始掌握一些自然的规律并且学会利用这些规律。
  • 科技轶闻趣事(科学知识大课堂)

    科技轶闻趣事(科学知识大课堂)

    为了普及科学知识,探索科学发展的历程,领略科学丰富多彩的趣味,弘扬科学名家的丰功伟绩,学习科学家不懈的创新精神与无私的奉献精神,培养青少年科学、爱科学的浓厚兴趣,并密切结合青少年朋友日常的生活与学习特点,我们组织编写了这套《科学知识大课堂》。作为一套普及科学知识的通俗读物,本书有别于专业的学术论著,侧重于知识性、趣味性、实用性,注重对青少年科技素质的培育、科学兴趣的培养、科学精神的塑造与科学方法的启迪,不求面面俱到,但求言之有物,物有所指,指有所发。
  • 海洋中取之不尽的宝藏(认识海洋系列丛书)

    海洋中取之不尽的宝藏(认识海洋系列丛书)

    面对浩瀚的海洋,人类不得不重新思索生存的空间地球表面上大部分是海洋,陆地的面积还不到地球面积的1/3。此外,陆地上还有1/3的地方是沙漠,那里人类无法生存。60多亿的人口栖息在这不到地球1/5的面积上,人类感到太拥挤。于是,面对浩瀚的海洋,人类不得不重新思索他们的生存空间。
  • 动物之美与人类情感(新编科技知识全书)

    动物之美与人类情感(新编科技知识全书)

    动物分为哺乳动物,爬行动物和昆虫等。最古老的哺乳动物是一种体型较小、长约12厘米、类似鼩鼱晴的动物,接近于今天的单孔类,它们最早出现在距今约2.2亿年的三叠纪。它们是3亿年前被称为单孔类爬行动物的后裔。这些原始的哺乳动物在侏罗纪和白垩纪(2.08亿年前至6500万年前)进化为不同的类群。绝大多数早期哺乳动物是肉食性的,但也有一些以植物为食,如鼠、河狸等生活在树上的多节类动物。今天的有袋类、食虫类和灵长类动物最早出现在白垩纪(1.45亿年前至6500万年前)。恐龙在白垩纪末期灭绝后,这些更加现代的哺乳动物扩散至每一块大陆,进化为数以千计的新物种。
热门推荐
  • 我是NPC:国民公子是女生

    我是NPC:国民公子是女生

    当下最火全息网游《沉浮》中传奇一般的职业选手,ID千面阎罗的闻人缡在全球玩家的惊鄂中退役,转行成为了网文界的白金大神作家千阎公子。若有千面般将所有玩家玩的团团转,却又如冷血的阎罗将其一一收割所有人的生命,她是《沉浮》的传奇人物,千面阎罗!退役三年,安安分分的写着小说的她本以为就如此的能结束游戏生涯,然而一次突如其来的穿越,她带着玩家面板,进入到了七年前1.0版本还没有开始公测的《沉浮》,成为了唯一一个拥有和玩家一样的面板的NPC!天生异瞳,温润如风;女扮男装,校园公子;公子如玉,作家大神;长发妖娆,少年首领;虚幻千面,玩转玩家;版本升级,迈向星际;浩渺世界,吾主沉浮!阎罗重生,执掌众生!
  • 昭觉丈雪醉禅师语录

    昭觉丈雪醉禅师语录

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 此生此世不负君恩

    此生此世不负君恩

    瑶池初见他是仙界闻名的君黎上仙;而她只是一个刚刚出生的小蝴蝶仙。再次见面时她因天资极高被玄寂宗老祖收为弟子,与他成了师兄妹,一时众仙羡慕。片段:君黎不得不停下琴声:”说吧!有何事?“眼中的宠溺一闪而逝。“嘻嘻,师兄你怎么知道我来了!”从君黎身后的树下走出来的翩翩眼中带着几丝调皮,“师傅又出去云游了,以后拜托师兄教我法术咯!”
  • 龙凤恋之冥王落

    龙凤恋之冥王落

    第一次见面,你的微笑让我不忘,多年后,你的无情让我不忘。。。
  • 纷繁杂乱,透彻清晰

    纷繁杂乱,透彻清晰

    纯洁的天主教女校,神圣的圣母庇佑。那一个地方,那几个人之间,又无意间惊起不同于宁静的纷繁。也许从那一次起,我们就注定要相遇,注定要经历千丝万缕,阳光遇见冰山,阳光能否化解冰山。两人间的纷繁杂乱,两人间的透彻清晰,还有两人知道的秘密......
  • 域客

    域客

    伟大的文学家安东尼说过,失落是辉煌的延续。林余摇摇头想,吃饱饭才是辉煌的延续。荒野上,一个生灵枯萎,往往代表着另一个生灵的延续。崛起于失落星球,命运的归属只能在星际的征途之中找到答案。
  • 冰皇殇

    冰皇殇

    玉珏门的压迫,柳家的生死仇敌是谁?对付柳家的又是谁?谁才是幕后高明编剧?谁才是命运的掌控者?谁又是这一切的布置者?这一切的目的又是为了什么?“我到底是那个手掌乾坤,脚踏苍穹的万古大帝,又或者我是那个柳家的唯一希望,唯一在那场灾难中生存下来的羸弱少年?我到底是谁!?是谁!?”柳承很迷惘,自己每一次,每一回都是在生死的一瞬间求得机缘,终于,自己站在了这一片天地的顶端,可悲的是,现在自己居然不知道自己到底是谁,这一切,到底怎么回事啊!
  • EXO时光的沙漏

    EXO时光的沙漏

    时光倒流,时间错乱,原本认为的一场意外却成为意外的导火索。“我是一个无恶不赦的骗子,唯独爱你这件事,向来都是真的”“对不起,我为了自己的私心骗了你”“我知道所有的一切却袖手旁观,我才是那个最可恨的人啊!”“对不起,但是我真的很希望你没有救我”
  • 腹黑女皇粘上丑男妃

    腹黑女皇粘上丑男妃

    476885935读者群妖界:可惜她长得妖娆万千,也有很多美男喜欢她,倒追她,可惜,她不懂爱;人间:她是个完美的女神,有模特身高、火辣身材、迷人面容、超高智商,唯独缺少了一个可以在舞会上跳贴面舞对象;终于,在某个乌鸦嘴下,穿越时空,终于找到了专属她的他!他自卑,女皇却说没关系,我的自信就是你的护身符!他不敢爱上她,女皇说,没关系,我来爱他就好!他喜欢武功?没关系,我是武林盟主!他被人欺负?没关系,打他个头破血流!他在皇宫没主权?没关系,女皇下一道圣旨:我是你的夫奴!爱你永不变!———女皇。如果感动了,给我一个拥抱吧;如果伤心了,给我一个安慰的机会吧;如果有嫁人,就请你嫁给我吧!
  • 太古狂帝

    太古狂帝

    相传天地未开,混沌中孕育青莲,盘古开天之后,红花化为阿弥陀佛座下十二品莲台,白藕化作元始天尊手中玉如意,莲叶化成通天教主手中青苹剑。很少有人知道,青莲其实内含精魂,青莲三分之后,精魂不知所终。终有一天,天界神算天机子耗尽修为和生命,算出有至宝金莲将出,内含开天真意,三界因此轰动。这是讲述一个现代青年携带金莲诀穿越到另外一片危险重重的蛮荒世界带人装B带人飞的故事。