浅析为何南沙岛礁上海水淡化设备产出的工程用水不能饮用？

来源: 于 2014-09-17 23:09:36 [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读：次
近来注意到岛礁建设工地上一些集装箱，后发现是一种较为简单的海水淡化设备,而且据说只用来提供工程用水不能饮用，而生活饮用水仍然是靠运来的瓶装或桶装水。图1显示华阳礁和赤瓜礁上的集装箱海水淡化设备。
 

图1。华阳礁和赤瓜礁的集装箱海水淡化设备（来源：世界军事网）
 
这种专为海岛设计的小型海水淡化设备早先用于船上的海水淡化，并且多采用膜反透析法（Reverse Osmosis）。经集装箱化后，非常容易运输和吊装且使用方便操作简单，便于满足海岛和边远地区及救灾抢险的海水淡化需求。中国国内有多家厂商生产。一般价格与配置有关，大约50万人民币左右（见图2）。不过主要核心部件仍需要从国外进口，如图2中设备的反透析膜选用美国陶化学公司（有国产透析膜），而高压泵及能量回收装置是采用美国泵工业公司生产的设备。该设备可日产淡水达100吨。脱盐率为98%左右，回收率一般应可达35-50%（即每百顿海水中，淡水回收约35-50吨）。

 图2 国产集装箱海水淡化设备 （来源：广州市康洋海水淡化处理有限公司）
 
据说岛上经过该设备淡化后的水主要是满足浇注混凝土需要用水。图3显示赤瓜礁上看似耸立着4个水泥混凝土搅拌塔，每天消耗大量淡水用于浇注混凝土建筑物。


图3。赤瓜礁上已经竖立起四座水泥搅拌塔
 
海水不能用于混凝土。海水对混凝土凝固过程中的水化作用有影响。钢筋混凝土中有碱活性骨料。海水中氯盐腐蚀钢筋，而海水中钠离子与碱活性骨料作用导致混凝土膨胀破坏。另外海水中硫酸盐较高，使得混凝土凝结速度加快可导致长期强度，抗渗性和抗冻性下降。因此，海水必须淡化后才能使用。中国建筑业对钢筋混凝土拌合水质要求为，每升水氯化物小于1克，钠（碱）小于1.5克，硫酸盐小于2克。对于加筋预应力混凝土对水质要求更高，反之对无钢筋素混凝土要求相对较低。
 
很显然，这样的工程用水是不能喝的，因为中国饮用水的标准要求氯化物和硫酸盐的含量均要求每升小于0.25克，对钠含量则要求小于0.2克。可见混凝土工程用水的氯化物含量高出生活饮用水的4倍，硫酸盐为近8倍，钠为7.5倍。长期喝超标的饮用水无疑对身体有害。若饮用水中盐分过高，人体自身的“排钾保钠”功能会致使钠潴留并引起浮肿，可能诱发高血压，冠心病，胃癌，骨质疏松等。
 
事实上，目前国产集装箱海水淡化设备是可以达到生活饮用水标准的。那为何不用来生产饮用水? 笔者认为，可能主要出于降低成本的考虑。施工单位将现有设备用来满足大量的工程用水。由于混凝土拌合用水标准很低（既淡化后，水中含盐浓度仍然很高），故对这些集装箱海水淡化设备核心配置（如高压力泵与能量回收装置）要求也就降低。这样，不但设备成本降低而且使用寿命也增长。另外，维护费用也会相应减小。如海水淡化预处理费用（降低硬度，混凝过滤，杀菌灭藻等）和维护费用（膜清洗，除垢等）等费用也随之减少。换言之，这些集装箱式海水淡化装置配置低，本来就不是用来生产饮用水的。
 
笔者去年早些时候从西沙琛航岛上科研人员得知类似情况，他们也是雇用当地渔民（支付20多万人民币）运来补给，蔬菜和瓶装饮用水到岛上。其原因同样是因为岛上生活用水短缺且尝起来微咸不适饮用。据悉永兴岛85年就投产一个海水淡化设备，日产200吨。2012年底又投资约7000万元，建一个可日产1000吨淡水的海水淡化工厂，并据说是去年底竣工。这可将大大缓解永兴岛和周边群岛用水难的问题（见图4）。



图4。 西沙永兴岛海水淡化工厂规划图（来源：人民网）
 
笔者希望早日看到赤瓜礁，华阳礁以及南沙更大战略人工岛上修建类似规模的海水淡化工厂以供应充足生活和生产用水。图5是网友贴出的赤瓜礁和华阳礁的规划图。有趣的是把越南占领的鬼喊礁也一并规划好了。不过赤瓜与华阳两岛礁的规划是否真是如此，笔者不得而知。
 
 
图5.赤瓜礁（左）和华阳礁（右）规划图 （来源：bajiu.org）。

最后请欣赏西沙宝岛美景。 希望不久的将来人们还可以去南沙旅游。

图6. 西沙美景

图7 西沙美景

图8 西沙美景
更多图片见链接：http://travel.sohu.com/20140917/n404400859.shtml



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