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社会创新技术日立创新科技解锁海水淡化新姿势

发布时间:2021年11月17日    点击:[0]人次

社会创新·技术 | 日立创新科技,解锁海水淡化新姿势

大海之所以令人向往,是因为它内心有着丰富的存在。也许是缘于人类基因中对海洋的渴望,使我们每一次与之接触后,都会对其更加热爱和尊敬。

奋起新时代,扬帆新海洋

今天(2018年6月8日),在世界海洋日和全国海洋宣传日到来之际,中国自然资源部以“奋起新时代,扬帆新海洋”为主题,旨在希望社会各界和公众在开发和利用海洋资源的同时,注重维护海洋的生态平衡。

社会创新技术日立创新科技解锁海水淡化新姿势

蔚蓝的海洋,共同的家园(图片来源于网络)

海洋是人类社会可持续发展的宝贵财富,这个覆盖了地球表面约71%的奇妙存在,为我们提供了极其丰富的资源。

淡水何来——海水淡化将迎产业新气象

在全球水资源构成中,海水占据全球水资源的96%以上,而淡水资源仅仅占不到3%,甚至在这不到3%的淡水中又有77%是人类难以利用的两极冰盖、冰川、冰雪,实际可使用的淡水只占全球总水量的0.7%。

水是生命之源,是人类赖以生存的根本。目前随着地球人口的急剧增长、气候变化和全球工农业的迅猛发展,使得淡水资源紧缺的问题更加严重!因此,将海水淡化,成为解决目前全球水资源危机的一条非常有效的途径?

面朝大海,日立IT技术get海水淡化新技能

日立,一直以来在考量世界不同地区环境差异,以及尊重各地不同风俗文化的基础上,以提供能够为当地发展带来帮助的社会创新事业作为追求。利用水处理系统推进海水淡化也是日立如今在实践的重要课题之一。

助力沙特阿拉伯的节能海水淡化系统

来自NEDO委托的实际规模认证事业,凭借日本的先进技术,我们的目标是节能20%,并降低建设成本。

日立和东丽受NEDO(日本国立研究开发法人新能源?产业技术综合开发机构)委托,将在沙特阿拉伯王国(以下简称沙特)的乌姆拉吉与沙特阿拉伯海水淡化公司,就今后双方在开发节能型海水淡化系统的实际验证设备设计、建设与运营等方面,以及初期实用化和商业模式展开讨论,并期望推广到沙特其他地区以及周边国家,实现节能型社会基础设施建设。目标是通过现有的最新技术达到节能20%,并降低建设成本。

这一建设将同时采用日立开发的低压多段高吸收率海水淡化系统和东丽开发的低压海水淡化RO膜技术。

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低压多段高吸收率海水淡化系统示意图

低压多段高吸收率海水淡化系统是将RO膜管束(筒状压力容器)进行多段配置,通过对水流及水压的控制实现透水流量的平稳化,从而最大限度发挥RO膜的性能。在实现高吸收率的同时,通过加装能量回收装置,降低了水泵等动力能源的消耗。低压海水淡化RO膜技术,能够在低水压状态下实现高除盐率。

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低压海水淡化RO膜概要

通过这些新技术的使用,有望将过去RO膜法的海水淡化成套设备的能耗降低20%。同时,随着处理海水量的降低,要求的处理设备容量也有缩小,也可以在一定程度上降低建设成本。

日立解决马尔代夫饮用水问题

约有13万人口的马尔代夫共和国首都马累(马累岛),没有河流,饮用水主要依赖雨水和地下水。随着生活废水的排放和海水混入,淡水质量却日益无法保证。因此,确保水资源合理利用和生活用水改善就成为了该国迫在眉睫的课题。

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淡水资源严重匮乏的马尔代夫

日立收购了原来为马尔代夫提供海水淡化设备的新加坡海水淡化设备制造企业“Aqua-Tech公司”,并且成立了“日立Aqua-Tech公司”。随后,通过参与马尔代夫政府的国外募资项目获得了“MaleWaterandSewerageCompanyPvt.Ltd.”该公司的经营(以下简称MWSC),为马尔代夫的给排水事业的发展作出了贡献。

现在,MWSC正稳定运行着8台运用反渗透膜(RO:ReverseOsmosis)的海水淡水化装置,把从设施内的井下汲取的地下水进行淡化处理。并且,对水质进行严格控制和管理,把安全的水输送至马累全岛范围的宾馆游泳池、公共淋浴设施以及水产市场。

此外,处理后的淡水还输送到MWSC设施内的罐装工厂制成饮用瓶装水,在马累市内进行销售,改善了马尔代夫人民的生活质量。

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马尔代夫,在梵文中为“花环”之意,国如其名,这是一个在印度洋上由大约1200个珊瑚岛屿所组成的美丽岛国。然而,近些年这个国家正面临着水资源不足这一亟待解决的重要课题。

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MWSC每天能够生产17000吨饮用水

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与海水淡化设施相邻的饮用水罐装工厂

日立还在马尔代夫积极推进智能水系统的构建,这是日立独有的,可以掌握用水动向以及各种相关信息的水处理基础设施系统。

将供水管网可视化,整体提升工人管理效率,把人们关注日常用水情报进行精确管理。日立将通过IT系统进一步引进,构筑各岛屿间的网络系统,全面推进在马累岛便可对分布在各处岛屿的海水淡化系统的运转信息进行集中管理的计划。

进行管网升级后,日立也将持续提供后续的运营支援,并继续支持、指导当地的运营公司。此外,在图瓦卢、帕劳,日立Aqua-Tech公司也展开了对装置运行管理的指导及技术支持工作,MWSC也正在推进着包括供水管网、用户服务、水质检验等一系列关于供水方面的培训和指导工作。今后,日立也将以本次的模式为范本,将此项技术推向面临同样问题的岛国及海岸地区。

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马尔代夫机场岛正在开展一项新的就海洋深层水多级利用的基础设施事业

在人类将目光投向蔚蓝的大海,应用海水淡化技术,让海水缓解淡水资源不足时,我们也应该全力注重环保,降低能耗,以及对海洋生态环境与多样性的保护,这也符合联合国发布的“2030年可持续发展目标”(简称SDGs)。

日立秉承“通过优秀的自主技术及产品开发贡献于社会”这一企业理念,面对海洋保护这一课题,日立作为全球化企业公民,希望同时实现经济价值和社会价值,为社会可持续发展贡献力量,为解决社会课题贡献力量,推进社会创新事业。

广阔的海洋,并不是取之不尽用之不竭的。让我们一起守护海洋,让覆盖在地球表面的四分之三的“蓝色领土”更加蔚蓝,充满生机。