关于海水淡化反渗透膜分离技术的科学研究

近年来，随着世界人口的不断增多，地球淡水资源越来越缺乏，海水淡化技术已成为开发实现水资源利用的有效办法。本文首先说明了海水淡化技术涵义及优点，分析了反渗透海水淡化技术现状，提出了反渗透海水淡化技术存在的问题，最后对其展望了其未来的发展前景。

随着市场经济的不断发展，世界人口的增长速度也越来越快，人类对水资源的需求也越来越强烈，地球上的淡水资源已经不能满足人们的生活需要，人们开始寻找新的水资源来满足他们的生活需求。在不断寻找更多的淡水资源的技术中，海水淡化技术成为人们在寻找的众多技术中采用最多并且最有效的技术。

海水淡化技术概述

海水淡化技术是一种将海水脱去水中的盐分的方式来产生出可以为人们利用的淡水，以便地球上的水资源能更好充分的利用的开源技术。运用这一技术不仅可以大大增加淡水的总量，而且利用海水淡化的技术产生出的淡水水质好，不受气候、时间等影响，淡水价格还便宜。方便实惠的淡水可以更好的满足和有效的保证沿海和内地等居民的引用需求和工业用水的连续和稳定。

海水淡化技术有很多种，预脱盐技术电渗析、反渗透、蒸馏法等等，反渗透脱盐技术是苦咸水预脱盐技术的发展方向。

反渗透脱盐技术具有两个显著的特点：第一，虽然反渗透脱盐技术的制作方式繁多，但是非常方便使用。第二，由于反渗透装置采用模块的技术，所以从反渗透装置的制造到维护等整个过程都很方便快捷，改进起来也很迅速和方便，对用户来说，大大受益。

反渗透海水淡化技术现状

海水淡化的技术很多，反渗透膜分离技术越来越引起更多的关注。由于反渗透膜分离技术具有投资低、能耗低等优点，反渗透膜分离技术的应用非常广泛。但是反渗透膜分离技术也有一项缺点，那就是海水预处理要求很高。

近年来，由于科学技术的不断发展，科技水平的不断提高，

反渗透海水淡化技术已经也得到了飞速的发展和快速的提升。而且由于现有的反渗透膜组件的生产水平越来越高，而且膜的脱盐率已经能够超过99.3%，透水通量也明显的得到提高，抗氧化能力也在不断提上，抗污染能力也在大大提高，但是销售价格却略有下降；反渗透的给水预处理工艺水平已经有了很大的进步，近几年来，经过不断改进，膜组件基本可保证不会出现什么大的问题，而且能量回收装置和高压泵的效率也有得到显著提升。

反渗透海水淡化技术的提升主要表现在如下几个方面。

1 反渗透海水淡化技术在预处理阶段采用了纳滤技术

纳滤预处理技术不仅能够更好地脱除硬度和总溶解固体，而且能够大大地提升了系统的回收率和海水反渗透的操作压力，从而确保组件的无问题运行。

2 反渗透海水淡化技术成本在不断地下降

由于随着反渗透膜性能的不断提升，各种预处理新工艺的层出不穷，这极大的促进了设备的运行管理，反渗透海水淡化技术成本也在不断地下降。

反渗透海水淡化技术存在的问题

目前，国内的八个海水淡化工程中有六个已经投入运行使用，从目前运行看来，基本符合设计要求。比较显著的例子就是嵊山镇海水淡化工程，这个工程在水库枯竭的情况下，基本能够做到保证居民足够的饮水量，大大促进了当地居民生活的和谐稳定，也对当地的经济发展发挥了巨大的作用和效益。从主要供货渠道上来看，也能看出国内有关公司已经基本掌握了海水淡化工程的从设计到供货、安装、调试的相关技术。从五个工程的设备供货是引进了国内成套的器件可以看出。但是在已投入使用的海水淡化设施在运行过程中也暴露了一些问题。主要表现在以下几个方面。

1 海水淡化技术的预处理水平还有待提升

由于海水水质的不同，需要合理的控制预处理速度，从而确保质量达标、降低工程预处理成本，是反渗透海水淡化工程设置和设备供应商亟需要解决的技术性难题。

2 设备和管道腐蚀防护水平不够理想

由于海水的强腐蚀性，反渗透海水淡化额工程具有较大的难度而且与一般的苦咸水淡化工程相差较大，工程设置和设备提供商单位应对此提高重视程度。目前透雨的反渗透海水淡化工程多多少少都存在设备、管道的防腐蚀程度不足等问题。上述的腐蚀情况，有些源于设计缺陷，有些源于供货不达标的问题，如果上述问题不能通过有效的途径进行较好的解决，将会减少设备的使用寿命和装置的可利用率。

3 海水淡化技术监督机制有待加强

长远的利益促使许多相关企业对市场进行抢占，纷纷介入海水淡化和水处理行业，各企业的匆忙介入一方面推动该行业技术发展，另一方面无序的竞争也为该行业带来了极大的隐患，使得该领域的企业良莠不齐。如果不加强管理和规范工程设计方和设备供货商二者的资质监督工作，而是仅从眼前利益出发，将会对工程造成严重的损失和制约行业的健康发展。

结论

海水淡化技术虽然已经取得了很大的进步，拥有非常广阔的的市场，但是风险与收益并存，海水淡化技术竞争也会愈加激烈，反渗透海水淡化技术仍然存在一些问题急需解决，不过，相信在不久的将来，这些问题会很快解决，会有越来越多低能耗的海水淡化工厂建成，在水资源有效利用领域发挥巨大作用。

（作者单位：大连理工大学）