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日本：高浓度臭氧淡化海水项目登台亮相

hc360慧聪网水工业行业频道 2004-10-12 11:44:03

众所周知，海水淡化是世界各国都在研究的课题，而电透析法海水淡化、蒸馏法海水淡化是长期以来一直被普遍运用的技术。进入20世纪90年代之后，利用逆渗透膜法海水淡化技术进行海水淡化成为了主流。这种方法的制水成本比其他方法要低，同时通过提高膜的性能，使去除杂质的性能得到了提高。一般来说，在谈及海水淡化时，往往以去除海水中的盐份为中心，然而造水过程中最重要的技术，却是杀菌净化技术。虽然过去一直是以氯气杀菌过滤、沉淀法并用来达到杀菌净化的目的，但是为了解决氯气产生致癌物质———三卤代甲烷的问题，现已开始使用以低浓度臭氧进行杀菌净化的方法。但是，以上任何技术都只是以较低的价格制造符合自来水水质标准的水为目的，而非着眼于制造真正符合标准的饮用水。这次日本专家带到年会来的海水淡化项目，其设备就是运用了高浓度臭氧海水杀菌净化技术与逆渗透膜法海水淡化技术的造水系统，是以制造饮用水为目的、并因而控制了必要的造水成本，且保证其能够稳定运行，将目标市场锁定为与运用一般技术的海水淡化系统不同的饮用水市场。　　海水淡化还有一个取水的问题，至今为止都是将取水口设置在不受风浪影响，海水不易浑浊，且不会吸入海洋生物的场所。为此，解决办法除了深层取水之外，还有开放取水、海岸沉井等方法。而这些方法最大的问题在于其成本要比地表水处理高。此外，还有浓缩废水的排放，前期处理中的杀菌、杀藻，去除碳酸钙、溴、硼等问题。而且，装置内生物会繁殖，系统的长期停止相当困难。此次日本的设备和技术，在前期处理、装置内生物繁殖等问题方面，取得了大幅度的改善，由于前期处理的成本得到了控制，因而造水成本能降到不逊色与地表水处理的水平。　　高浓度臭氧海水杀菌净化技术与逆渗透膜法海水淡化技术的海水淡化系统从1990年开始，就被日本民间的14所机构所采用。此外，还有销往美国的船舶搭载用。运用这种方法制造的紧急造水车辆，在1996年日本发生的阪神大地震中发挥了很大的作用。在灾区神户港制造了用于人工透析的淡水，经处理的水的安全性得到了很高的评价。　　高浓度臭氧除了进行海水淡化之外，它的杀菌净化技术还可以用在大气净化、土壤改良、降低石油燃料造成的公害等方面，对于改善整体环境有很大的作用。本项目提供的系统所制造的水溶解有高浓度的氧，可以作为医疗用水、化妆品基地用水、制造电路基板电子部件等。对农业领域，本项目提供的系统在对水进行了再处理后，可使其再利用；还可用于去除公害物质，改善大气、土壤等。　　作为主打市场的纯净水市场，该项目有一个预测。根据中国23个省、5个自治区当地人口计，每天需要34万吨水，饮用水销售价格以每升0．5美元计，一年就需616亿美元，海水淡化设备全国投入总金额为68亿美元。根据这个估算，引进海水淡化设备的企业偿还设备金额的时间为100天左右。　　以臭氧为主的技术，除了运用于水处理，未来还可进行生物细菌控制、替代农药、制造机能性氧化膜。细菌控制可以看作是生物技术的基本，而臭氧作为一种有效的手段势必大有作为。有关臭氧单独的杀菌效果已经积累了相当详细的数据；今后则有在与加热、紫外线、超声波等其他杀菌手段组合，实现有选择性的杀菌等技术上获得进展的可能性。植物一般对臭氧有比微生物和昆虫有更高的耐久性，因而可以想见，利用这种差异可以把臭氧用于植物的杀菌和杀虫。臭氧溶液的浓度现在可以达到100ppm左右，这种浓度的臭氧溶液也可被用于植物的杀菌和杀虫。通过臭氧在不锈钢表面形成一层具有优秀耐腐蚀性的非结晶状的氧化膜的技术正在开发中。通过臭氧在硅的表面形成一层具有良好绝缘性的氧化膜用于半导体制造中的相关研究也正在进行。今后，在金属或者金属表面覆盖的玻璃、陶瓷、有机材料等的表面，通过臭氧形成机能性的氧化膜的技术的研究开发和实用化的发展将是值得期待的。另外臭氧应用于医疗和药品制造上的发展今后也是很有希望的。　　DEVNET／TIPS2004年会组委会推荐该技术，是因为该项目技术是属于世界高难度臭氧技术，能推进包括其周边技术在内的综合性研究开发；能支持中国从“世界工厂转变为技术及信息提供国，根据中、日科学家设想，研究体制将根据以下分类设立专题：　　水：科学性质、物理性质、运动性质、电气性质、对生物体的性质；　　臭氧：科学性质、物理性质、运动性质、电气性质、对生物体的性质；　　等离子：科学性质、物理性质、运动性质、电气性质、对生物体的性质；　　磁力：科学性质、物理性质、运动性质、电气性质、对生物体的性质；细菌及其他。　　该项目的推广应用首先在中国沿海地区，并与合意的地方政府和企业进行多方位合作，投资设立综合设备生产基地；通过建立与大学、科研单位间的合作机制来确立相关理论与技术体系。　　世界的水资源危机目前在某些地域已经达到了相当严重的程度。世界人口与水的使用量在今后也将不断增长。从占地球水资源97％的海洋中制造出可供人类利用的淡水，是一项对社会有高度贡献的技术。　　这次年会上日本专家展示的设备，提供的高浓度臭氧杀菌净化处理装置，是对自然界的杀菌净化机制进行的技术再现；其应用范围广阔，前景无量。DEVNET／TIPS组委会希望该项目在年会上能够引起中外投资者的关注，以高浓度臭氧进行处理的海水淡化技术为中心，推广其综合性计划，并不断完善在中国境内推动该计划的实施方案与应用范围。
信息来源：北京商报


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