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共和國的海洋足跡 | 海水淡化技術:從“跟跑”到“并跑”

更新時間:2019-04-10 09:38 來源:中國海洋報 作者: 閱讀:966 網友評論0

圍繞海水淡化,全國政協委員、自然資源部天津海水淡化和綜合利用研究所所長李琳梅連續兩年在全國兩會上發聲,呼吁盡快出臺促進海水淡化規模化應用的優惠政策,不斷推廣海水淡化技術,并建議把海水淡化水作為沿海缺水城市的第二水源等。  

目前,我國海水淡化相關技術已達到或接近國際先進水平,海水淡化與膜技術實現了從無到有、從示范到規模應用、從弱到強的蛻變。  

海水淡化的研究,最早要追溯到上世紀50年代。1958年深秋,中國科學院舉辦的成果展覽上,展出了由中國科學院化學研究所教授朱秀昌、海軍某部專家石松合作研發的一個大型海水淡化器,該設備采用電滲析法淡化苦咸海水,并應用于海軍艦艇和海島上。該設備作為新中國成立十周年全國科學技術成就之一載入了史冊,也為我國的海水利用找到了一把鑰匙。  

1967年,一個令海洋科技界振奮的消息傳來,當時的國家科委決定在全國開展海水淡化會戰。  

會戰的任務之一,即用3年左右的時間,制造出一臺小型反滲透海水淡化樣機,實現直接從海水中制取淡水。  

這場會戰同時在青島、北京和上海進行。青島和北京主攻反滲透法的研究,上海主攻電滲析技術。  

一支由中國科學院、原國家海洋局、機械工業部和部分高校的教師組成的研發團隊,在朱秀昌和石松等人的指導下,投入到海水淡化科研中。  

為了攻克反滲透技術難題,科研團隊反復研究,夜以繼日地進行膜的設計與實驗。  

起初,反滲透膜要做成什么樣,團隊意見不一。有說做成膜片狀,有說做成管狀,還有一種意見是做成中空纖維狀。  

20世紀60年代,資源匱乏、供應緊張,找到合適的材料異常困難。參與早期海水淡化課題研究的中國工程院院士、浙江工業大學海洋學院院長高從堦回憶說,當初在做反滲透裝置時,為了找一個高壓泵,科研人員跑遍全國,才在上海的一家小型泵廠找到。實在找不到所需的材料時,就自己設計、加工。  

1969年初,科研團隊成功研制出“不對稱醋酸纖維素板式和管式反滲透膜”,制造出日產1噸淡水的板式海水淡化樣機,又在青島朝連島上試運行了半年。  

通過兩年多的努力,1969年12月,會戰預定目標順利實現。電滲析技術后來主要用在了純水制備工藝上。反滲透法則更多用于海島上。  

1974年起,高從堦作為課題組組長,領銜反滲透中空纖維膜的研制項目,并與同事一起,歷經8年解決了一系列關鍵技術問題,為海水淡化事業的進一步發展創造了有利條件。  

自上世紀80年代起,海水淡化事業加快了發展步伐。1981年,我國在西沙群島安裝了一臺日產200噸的電滲析海水淡化裝置。1984年,天津海水淡化與綜合利用研究所成立,專門從事蒸餾法海水淡化的研發。一些大專院校也先后加入海水淡化技術研究行列。  

上世紀90年代,我國水資源短缺形勢日益嚴峻,海水淡化進入了大發展時期,向著規模化應用不斷推進。  

2000年以后,日產千噸級的反滲透淡化裝置已有多個,并成功在海島上應用。  

2004年,在青島黃島電廠建立了我國自主研制的日產3000噸的低溫多效海水淡化裝置。  

2005年,《全國海水利用專項規劃》發布,為海水利用提供了良好的政策環境。  

2012年至今,國家相繼出臺政策、規劃,支持、促進海水淡化產業發展。  

跨越半個世紀,經過多年科技攻關,我國在海水淡化技術上已取得重大突破。蒸餾法和反滲透法兩大主流海水淡化技術現已全面掌握,技術水平實現與國際接軌。  

今年是海水淡化會戰結束50周年。50年來,我國一代代科研工作者奮戰在海水淡化科研和教學一線,實現了海水淡化膜技術水平從跟跑到并跑,再到部分領域領跑的躍升。  

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