海水化淡
海水化淡(粵拼:hoi2 seoi2 faa3 taam5),顧名思義,海水化成淡水咁解,當今食水來源之一。簡單而言,抽走海水之中鹽份同雜質,直至可以畀人飲。當中涉及能源,有時會好貴。至早有蒸餾,煲滾海水,由得水以蒸汽飄去另一缸,再凍返化成淡水。新啲會用滲透壓,類似生物過程,以膜抽出水份。
類似亦廢水化成淡水,用來做食水。
各地情況
編輯香港
編輯香港曾經有海水化淡廠,1982年因為石油價格大升,令到成本變得過高而停用,1992年拆咗。政府喺2019年批准興建將軍澳海水化淡廠,第一期工程2023年12月正式開始供水,為西貢、九龍東同港島部分地區提供食水。[1]
技術同原理
編輯睇埋:蒸餾
熱能海水化淡
編輯熱能海水化淡嘅原理係利用高溫蒸餾海水,繼而將沸騰而冇含有鹽份嘅水蒸汽冷凝並收集而達至化淡效果。熱能海水化淡可以分為三種:
- 多級閃蒸法(英文叫做Multi-Stage Flash distillation,MSF)[2],係一種用多級真空(減壓)加熱既方法,將啲海水蒸發脫鹽。
- 蒸汽壓縮法(英文叫做Vapor Compression,VC)[3],可以再細分做機械壓縮(英文叫做Mechanical Compression)同埋熱壓縮(英文叫做Thermal Compression)。
- 多效蒸餾法(英文叫做Multiple Effect Distillation,MED)[2],係一種用多級串聯蒸發既方法,將啲海水蒸發脫鹽。
- 多級閃化法
多級閃化法運用蒸餾嘅原理,將海水中嘅水份轉變成蒸汽,同海水中嘅鹽份分離。然後再將蒸汽冷凝之後就可以製成淡水,並用呢個方法重複幾次來增加效率。多級閃嘅好處係產量較大,但係由於需要大量能源,所以主要係中東產油國採用嘅。
薄膜海水化淡
編輯逆滲透法係海水化淡最常見嘅處理技術之一,原理主要係:
- 自然滲透
喺半透膜兩邊分別係淡水同含鹽類嘅溶液。喺自然定律之下,溶液會通過半透膜由較低濃度(清水)移動去較高濃度(鹽水)嘅一邊。
- 滲透平衡
淡水通過半透膜,直到膜兩邊化學勢能達到平衡為止。當兩邊嘅壓力差等於滲透壓嘅時候,溶液就會達到平衡狀。
- 逆滲透
若果喺鹽水一邊施以大於滲透壓嘅壓力嘅時候,鹽水嘅化學勢能會高於清水,噉就會令到鹽水中嘅水份,通過半透膜流向清水嗰邊,呢種現象就係逆滲透。
出面網頁
編輯疏士文獻
編輯- ↑ 將軍澳海水化淡廠明日開始供水(附圖)(香港特別行政區政府 - 新聞公報)
- ↑ 2.0 2.1 Tayefeh, Mohammad (2022-11-15). "Exergy and economic analysis of a novel integration of compressed air energy storage with multi-effect distillation and multi-stage flash systems". Journal of Energy Storage. 55: 105534. doi:10.1016/j.est.2022.105534. ISSN 2352-152X.
- ↑ Senatore, Samuel J. (1979-10-01). "Vapor compression distillation". Desalination. 31 (1): 135–144. doi:10.1016/S0011-9164(00)88512-4. ISSN 0011-9164.