作者：Nikolay Voutchkov 是沙特阿拉伯 ENOWA 水创新中心的执行主任。该中心正在突破海水淡化领域的新界限。随着 2024 年国际水协LET大会的临近，他解释了最新的发展是如何将海水淡化技术推向循环原则，以实现可再生能源和资源回收的液体零排放目标。
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大多数海水淡化厂用于为全球干旱的沿海城市抗旱供水。全球约 44% 的海水淡化能力位于中东地区。在过去的 30 年中，中东地区的海水淡化厂的规模从每天 400,000 立方米到 100 万立方米不等，是新海水淡化项目增长最快的地区。
如今，中东地区海水淡化能力加速增长的趋势仍在继续。目前属于NEOM的ENOWA水创新中心计划成为海水淡化和盐水开采技术创新的前沿阵地。该地区位于沙特阿拉伯西北部，是沙特阿拉伯 "2030 愿景 "的产物，旨在发展关键领域面向未来的卓越典范，包括可再生能源驱动的海水淡化和零液体排放（ZLD）循环水生产。自 2017 年该地区正式宣布计划为最新技术设计一个 "生活实验室 "以来，NEOM 团队一直在吸引最聪明的人才，并与在各自行业处于领先地位的合作伙伴合作，推动开发和全面实施环境和财政上可持续的海水淡化技术。
截至 2022 年 7 月中旬，全球海水淡化淡水产量为 1.2 亿立方米/天。在目前运行的 20,000 个海水淡化厂中，约 74% 采用膜反渗透 (RO) 技术进行盐分分离；21% 采用热蒸发技术；5% 采用电渗析和离子交换等其他盐分分离技术生产淡水。到 2024 年，全球海水淡化厂的总产能预计将达到每天 1.5 亿立方米，到 2030 年将翻一番，超过每天 2.5 亿立方米。
虽然目前全世界只有约 5%的供水是通过海水淡化生产的，但预计未来十年新建海水淡化厂的数量将增加一倍以上。这可归因于气候变化的影响、人口增长导致的需求增加、新的廉价陆地水源有限，以及膜技术的进步预计将进一步降低海水淡化的成本和能耗。
与海水淡化相关的能源和成本稳步下降的趋势，加上日益严格的监管要求推高了传统水处理和水再利用的成本，预计将加速对海洋的依赖，使其成为具有吸引力和竞争力的水源。预计这一趋势将持续下去，并在未来 15 年内进一步将海洋水淡化确立为全球许多沿海社区可靠、抗旱的替代水源。
“预计未来十年新建海水淡化厂的数量将增加一倍以上”
创造新一代 NST 膜，大大提高生产率，并能根据需要就地调整膜性能； 延长膜的抗氧化和抗生物污损能力及其使用寿命； 更换海水淡化厂的大部分钢制设备，使用成本更低、重量更轻的塑料设备和管道； 使用现场 3D 打印技术生产备件； 采用三维设计、三维操作和维护 (O&M) 手册以及为工厂员工提供三维虚拟现实培训； 使用低成本的三维可打印无线传感器对工厂关键部件进行性能监测； 将工厂监测和控制自动化到可实现远程无人操作的水平； 开发低成本连续膜清洗方法，以减少停机时间和化学清洗成本。
