電滲析海水淡化有新“膜”法

　　“經(jīng)過1個多小時的電化，海水電導率從5S/m降到了0.1S/m，這就實現(xiàn)了海水向淡水的轉(zhuǎn)變。3.5%鹽度的海水經(jīng)過均相離子交換膜電滲析處理，再輔以適當?shù)暮筇幚恚涂蛇_到直飲水標準?！鄙綎|省海洋化工科學研究院副總工程師傅榮強博士昨日表示，該院研發(fā)的均相離子交換膜電滲析法海水淡化技術(shù)，生產(chǎn)1噸淡水僅耗電2.5千瓦時，電滲析法必高能耗的情況將被改變。目前已獲5項發(fā)明專利。

　　傅榮強表示，海水淡化是解決水資源短缺問題的重要手段，目前采用最多的是反滲透法。不過，其核心技術(shù)產(chǎn)品反滲透膜由美國、日本等國家生產(chǎn)，他們對我國實行技術(shù)封鎖。電滲析法海水淡化早在上世紀60年代就有研究，但因電耗過高(生產(chǎn)1噸淡水，電耗在15~20千瓦時)，目前國內(nèi)外僅有少量企業(yè)在用。左右電滲析法海水淡化電耗的關鍵在離子交換膜和隔板。為此，山東省海洋化工科學研究院研發(fā)出了均相離子交換膜，其電阻僅為此前所用膜的1/10~1/5，并將隔板厚度從原來的1.5毫米減少到0.5毫米，膜和隔板的電阻大幅下降，進而降低了電耗。

　　傅榮強指出，將該院開發(fā)的成果用于電滲析法海水淡化，并對工藝進行優(yōu)化后，較反滲透法具有明顯優(yōu)勢。反滲透法生產(chǎn)1噸水需要4千瓦時電，均相膜電滲析法僅需2.5千瓦時電，用膜成本可大幅降低;反滲透法需70個大氣壓以上的操作壓力，電滲析法僅需要2個大氣壓的壓力;反滲透法的設備及管路需要承受高壓、海水腐蝕，對材質(zhì)要求高，出現(xiàn)故障后設備維修困難，成本較高，普通的高分子材料即可達到電滲析法使用要求，而且維修簡單易行。

　　在膜材料的研發(fā)方面，該院走在了全國前列。該項目針對海水淡化應用，合成了多種單體，并經(jīng)一系列聚合反應和功能化反應制備了陰陽離子交換膜。離子交換膜電阻低、選擇性高，并耐有機污染和化學清洗，各項性能均達到國際同類產(chǎn)品的先進水平，已被列入國家《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》和《新材料產(chǎn)業(yè)“十二五”重點產(chǎn)品目錄》，并獲得國家“863”計劃、國家重點新產(chǎn)品、國家火炬計劃等項目支持，是科技部確定的6個重點專項之一。

　　傅榮強表示，該院正在與相關企業(yè)進行中試實驗，將均相離子交換膜的電滲析海水淡化應用瞄向海島、艦艇、酒店的淡水需求。該項技術(shù)同樣可以進行苦咸水淡化，且電耗優(yōu)勢將更明顯。今后，隨著膜及設備生產(chǎn)自動化水平的提高，其生產(chǎn)成本還有較大的下降空間。

　　目前，該院位于濰坊濱海開發(fā)區(qū)的生產(chǎn)線正在進行設備安裝和調(diào)試，年底將投入生產(chǎn)。投產(chǎn)后年可生產(chǎn)離子交換膜10萬平方米。