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海水淡化厂
反渗透膜是当前最常用的海水淡化技术 。随着科技的发展,反渗透膜性能不断提高 , 反渗透海水淡化的能耗不断降低 。目前,科学家已将海水淡化的能耗降低到约每立方米水耗2度电,非常接近其极限能耗(每立方米水耗1.6度电),但即使这样,海水淡化的能耗依然很高 。
其实 , 海水淡化还不如将我们的生活污水经过处理后循环利用 。研究表明 , 海水淡化的碳排放量是污水循环利用的3倍 。另外,反渗透膜海水淡化会产生大量的浓缩液,需要排放,能产生较大的环境污染 。因此,海水淡化生产的自来水价格是由污水回用生产的自来水价格的2到3倍 。所以 , 很多地方提倡污水循环利用 。在非常缺水的美国加州橙县,就建有一座全世界最大的污水回用自来水厂 。
现在我们可以回答 , 为什么开普敦没有实行海水淡化来解决水资源危机了 。第一,海水淡化能耗高、价格昂贵;第二,海水淡化在当时技术水平还不够发达,且产生浓缩液,会污染环境;第三,海水淡化的技术瓶颈导致其并不能生产足够的水量,以满足整个城市的需求 。
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|节约用水不仅仅是口号
我国拥有世界21%的人口,却只有7%的世界淡水供应 。80%的降水出现在南方,北方极度干燥,却只拥有20%的降水 。北京平均每月只有4.8厘米的降水,微乎其微,导致淡水供不应求 。南水北调工程之后,北京人均年用水量从100立方米提升到150立方米 。
然而,与欧美相比,北京还是缺水的 。目前,北京居民家庭平均用水量为每天86升,而英国和美国分别为每天150升和560升(郭久亦 2016) 。我们还面临着严重的水污染问题 。
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水作为人类生存的基本,安全的饮用水是我们的基本人权,所以自来水一直那么便宜 。但这并不意味着我们不需要保护水源和节约用水 。我们不仅仅是需要科学家们研究新的技术来进行水处理,为人类提高安全的自来水,也需要千家万户保护环境、节约用水 。
我们能做的有很多: 一水多用,比如洗脚水用来冲厕;更换能节水的水龙头、沐浴喷淋头;确保家中自来水管道不漏水;口杯接水刷牙等等等等 。
节约用水 , 从现在开始!
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参考文献
Geise. 2010. J. Polym. Sci. Part B: Polym. Phys. 48, 1685-1718.
WHO. 2004. https://www.who.int/water_sanitation_health/publications/facts2004/en/
郭久亦. 2016. World Environment 159, 58-61.
「自来水博士,研究自来水已14年,专注于分享和解答居民用水问题 。若信息和图片有侵权,请联系删除」
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地球表面大部分是水,但为什么我们还说水资源短缺呢?地球的储水量是很丰富的,共有14.5亿立方千米之多 。地球上的水,尽管数量巨大,而能直接被人们生产和生活利用的 , 却少得可怜 。首先 , 海水又咸又苦 , 不能饮用 , 不能浇地,也难以用于工业 。其次,地球的淡水资源仅占其总水量的2.5%,而在这极少的淡水资源中,又有70%以上被冻结在南极和北极的冰盖中,加上难以利用的高山冰川和永冻积雪,有87%的淡水资源难以利用 。人类真正能够利用的淡水资源是江河湖泊和地下水中的一部分,约占地球总水量的0.26% 。全球淡水资源不仅短缺而且地区分布极不平衡 。按地区分布,巴西、俄罗斯、加拿大、中国、美国、印度尼西亚、印度、哥伦比亚和刚果等9个国家的淡水资源占了世界淡水资源的60% 。约占世界人口总数40%的80个国家和地区约15亿人口淡水不足,其中26个国家约3亿人极度缺水 。更可怕的是,预计到2025年 , 世界上将会有30亿人面临缺水 , 40个国家和地区淡水严重不足 。
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