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科学家回信 徐佳:向大海要水喝已经成为现实
“学习强国”学习平台 中国科学报社 / 时间:2024-02-07 08:48:44

编者按:2023年5月起,“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动,邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后,“学习强国”“科学网App”收到了读者的踊跃留言。我们精选了读者艳琳的提问,请中国海洋大学化学化工学院教授、博士生导师徐佳发出第四十二期回信。

中国科学报2月6日讯:以求索之问激发科学探讨,以互动回应碰撞科学新知,“学习强国”“科学网App”愿成为公众与科学的信使,欢迎你继续在评论区留言。

读者艳琳:什么时候可以把海水转换成淡水来利用?

徐佳:向大海要水喝已经成为现实。这种利用海水除盐生产淡水的技术称为海水淡化,它具有不受时空和气候影响、产水水质好等优点,不仅是优质水资源的重要开源增量技术,也是解决全球水资源危机的战略手段。

海水淡化是人类生存的智慧结晶,古代就有从海水中去除盐分的记载,如“遂命汲苦水数石,杂盐搅之,投以水带,水沸作鱼眼数十,少顷掬水饮之,甘冽乃胜山泉”。目前,规模化海水淡化工程采用的技术主要为热法和膜法,其中,热法多聚焦于多级闪蒸法和低温多效法,膜法一般指反渗透法。以反渗透膜为核心的反渗透法以其设备简单、易于安装维护和设备模块化等优势迅速占领海水淡化市场,成为了应用最广泛的方法。

我国目前已建成海水淡化工程123个,海水淡化能力超过160万吨每天。根据《海水淡化利用发展行动计划(2021-2025年)》,到2025年,我国海水淡化总规模将达到290万吨每天以上,新增海水淡化规模125万吨每天以上,其中沿海城市新增海水淡化规模105万吨每天以上,海岛地区新增海水淡化规模20万吨每天以上。该计划要求沿海缺水地区将海水淡化水作为生活补充水源、市政新增供水及重要应急备用水源,逐年提高海水淡化水在水资源中的配置比例;在海岛保护性开发基础上,适度超前布局建设海岛海水淡化设施,满足生产生活生态用水需求。

尽管海水淡化技术在解决淡水资源短缺问题和促进沿海地区可持续发展方面已经获得了大规模应用,但也面临一些挑战。例如,海水淡化成本较高,包括能源消耗、设备投资和维护等方面,需要进一步的自主产权技术创新和降低成本的措施实施。再如海水淡化过程中产生的浓盐水对海洋生态系统会产生一定的影响,需要采取相应的环境保护措施,减少对海洋的负面影响。

此外,我们也应该清醒地意识到,技术虽然能够解决一部分问题,但根本的解决之道还在于我们的环保意识和行动。我们需要更加珍惜和节约水资源,减少污染海洋的行为,从源头上解决水资源危机。唯有合作和创新,才能真正拯救我们的地球。让我们共同努力,为下一代留下一个更美好的世界。

徐佳 中国海洋大学化学化工学院教授、博士生导师,师从中国海水淡化之父高从堦院士,主要开展面向海水淡化及海水资源综合利用的分离膜技术应用基础研究。荣获山东化工化学会优秀科技工作者、青岛市科学技术一等奖、山东高等学校优秀科研成果奖二等奖、山东化工化学会科技奖一等奖等。主持国家自然科学基金、国家支撑计划、山东省自然科学基金、山东省重大研发计划等课题10余项,发表学术论文80余篇,以第一发明人授权国际、国家发明专利10余项。担任Desalination编委、青岛市环境科学学会理事、山东省环境影响评价专家等。


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