【甬派】效率提升2.5倍以上，宁波研发的便携式海水淡化器厉害了
甬派客户端记者 金鹭 张璟璟 通讯员 高晓静 王虎羽
对于执行特殊任务的士兵、船舶工作人员，以及户外探险爱好者等群体来说，便携、高效的应急淡水供应装备必不可缺。
甬派记者今天从中国科学院宁波材料技术与工程研究所获悉，该所海洋环境材料团队突破相关技术瓶颈，生产出“便携式”正渗透海水淡化膜装置，将转化效率提升至同类产品的2.5倍以上。
海水淡化即利用海水脱盐生产淡水，是缓解沿海地区与城市用水危机最重要的方法之一。预计到2020年，我国沿海地区的高用水企业的工业冷却水基本上由淡化海水供给。
海水是怎样实现淡化的呢？
据了解，世界上有十多个国家的一百多个科研机构在进行着海水淡化的研究，有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作，在实践中被认为行之有效的方法主要有以下几类：第一类是蒸馏法，包括多级闪蒸法（MSF）、压气蒸馏法（VC）、多效蒸馏法（MED）等；第二类是膜法，包括反渗透法（RO）、电渗析法（ED）等；第三类是其他方法，如冷冻结冰法、溶剂萃取法、露点蒸发淡化技术等。
目前全球海水淡化技术中较多利用的是“反渗透”，产能占到65%。
但“反渗透”是个复杂的工程，不仅占地规模大、能耗高，而且运行与维护成本高，不适宜小规模的应用与推广，难以保障突发事件中应急营养液的有效供给。
宁波材料所团队研发的“便携式”海水淡化器则基于“正渗透”技术。
所谓正渗透，是指水通过选择性半透膜，从低浓度溶液的一端转移到高浓度溶液的一端，而溶质被截留的过程；这是一个自发渗透过程，不需要外加压力驱动，能耗低，能够进一步降低“海淡水”成本。
这项前瞻性技术，近年来备受国内外科研机构关注，但目前仍然难以见到成熟的正渗透膜及正渗透海水淡化装置与设备。
宁波材料所团队在材料研制上取得了突破。研究人员对支撑膜孔结构进行精细调控，再对其进行表面修饰，得到性能优异的正渗透膜材料：断面为互穿网络结构，膜强度高；PAA的羧基则赋予膜更强的亲水性，利于水分子的快速通过，提高水通量。
利用这一“升级版”正渗透膜，团队将其四边胶封成器件，应用于应急海水淡化领域。检测结果显示，其海水淡化效率达到在该领域领先的美国 HTI（Hydration Technologies Inc）公司同类产品的2.5倍以上。
“不需任何内芯，简单的清洗即可恢复膜的‘脱盐’能力，在处理高污染水体方面具有显著优势。”团队相关负责人表示。
据介绍，这一便携装置用途广泛，能够为在海上与野外等特殊场所执行特殊任务的兵士、偶遇突发事件的舰艇与船舶的工作人员、面临突发自然灾害与水路污染的民众供给应急淡水，维系生命。
（原文发布于2018年11月1日甬派客户端）