海水淡化浓海水与电厂温排水混排方案研究

本文以渤海湾为例，运用MIKE3 FM数值模拟软件建立了渤海湾天津附近海域海水淡化浓海水与电厂温排水混合排放温盐扩散三维数值模型，开展了浓海水和温排水不同混合比例温盐扩散对比研究。研究结果表明：浓海水与温排水混合排放可以使受纳海域盐升范围显著减小，并且混合比例越高，效果越明显。在温升影响方面，与等量温排水单独排放相比，混合排放会使底层海域温升包络面积增大，表层减小，但当混合比例超过1：30（温排水量约为35 m³/s），表层和底层海域温升包络面积接近于等量温排水单独排放的温升包络面积；综合考虑温盐扩散，当海水淡化浓海水排放量在10×104 m³/d，盐升不超过20时，与温排水混合排放比例超过1：30（温排水量超过35 m³/s），盐度在排放口附近可稀释到背景值，由于混合排放密度变化引起的温度下沉影响几乎可以忽略不计。相关研究结论可为海水淡化浓海水科学排放/推动海水淡化和海洋环境和谐可持续发展提供技术支撑。     

胶州湾海水淡化浓海水排放对大型底栖动物群落的影响

根据 2022 年 3 月在胶州湾海水淡化浓海水排放邻近海域开展的 8 个站位大型底栖动物调查资料,分析该海域大型底栖动物的群落结构特征,探讨海水淡化浓海水排放对大型底栖动物群落的影响。结果显示：共采集到大型底栖动物 4 大类 52 种,其中多毛类 23 种,节肢动物和软体动物各 14 种,纽形动物 1 种,分别占种数的 44.3%、26.9%、26.9%和 1.9%。调查海域相对重要性指数 （Index of Relative Importance,IRI） 值不小于 500 的大型底栖动物有 5 种,分别为寡鳃齿吻沙蚕 （Nephtys oligobranchia）、膜质伪才女虫 （Pseudopolydora kempi）、凸壳肌蛤（Musculus senhousia）、砂海螂 （Mya arenaria） 和日本大眼蟹 （Macrophthalmus japonicus）。大型底栖动物平均栖息密度和生物量分别为 1 194 ind/m2和 24.07 g/m2。Shannon 多样性指数、Margalef 丰富度指数和 Pielou 均匀度指数的均值分别为 2.35、1.65 和 0.59。与历史资料对比,本次调查大型底栖动物类群相似,但平均生物量、栖息密度及优势种都有明显变化。本文可为科学评估海水淡化浓海水排放生态影响评价提供参考依据。     

海水淡化工程浓盐水排海扩散器方案研究

本文以渤海湾为例,运用MIKE3 FM数值模拟软件,建立了天津港附近海域浓盐水排海三维盐度扩散模型,模拟了无扩散器、有扩散器（一字型、Y型、T型）,以及不同端口间距和出口流速扩散器条件下浓盐水排海后盐升扩散分布情况。研究结果表明：扩散器能够显著增强浓盐水扩散稀释效果,对于研究海域3种形状扩散器扩散稀释效果相近;适宜的端口间距和出口流速设计将提升扩散器的扩散稀释效果。相关研究结论可为科学优化海水淡化浓盐水排海方式,推动海水淡化与海洋环境和谐可持续发展提供技术支撑。     

海水淡化排海浓盐水对胶州湾盐度分布影响

为考察海水淡化产生的浓盐水对胶州湾盐度分布的影响,利用POM模式,建立了胶州湾盐度扩散模型,分别以现有海水淡化量和2010年规划海水淡化量所排放的浓盐水量为输入条件,模拟计算了胶州湾盐度的分布和变化。模拟显示,2010年2月、5月、8月和10月胶州湾整个湾内平均盐度分别为30.9895,30.8040,30.0221和30.2306,较2008年分别增加约0.0276,0.0274,0.0212和0.0205。浓盐水排放位置附近局部海域盐度增加明显,如黄岛浓盐水排放点附近海域,2月大潮涨潮时盐度超过31.55的水域面积较2008年增加0.24 km2,并且出现0.08 km2盐度超过32.00的水域;2月大潮落潮时盐度超过31.55水域面积比2008年增加0.53 km2左右,盐度超过32.00的面积增加约0.16 km2。2月、5月、8月和10月最高值分别达到40.23,36.66,37.94和37.87。结合前期室内实验结果可以看出,2月份的盐度最高值超过对胶州湾浮游植物生长有明显影响的非检测浓度(38.62)。这表明,按2010年规划的海水淡化规模所产生的排海浓盐水尽管对整个胶州湾的盐度分布影响不大,但会导致局部海域盐度明显增加,从而可能会对该海域浮游植物生长造成一定影响。     

海水淡化中浓海水的综合利用研究

我国的海水淡化研究兴起于20世纪50年代,到80年代已有了突飞猛进的发展。经过几十年的发展,技术已日趋成熟,经济性亦日趋合理,国家已将其列为“十一五”期间的重大产业化项目,应用前景广阔,但提取淡水后将产生大量高盐度海水。一般1t海水淡化后,要排放0．65t左右盐度在52以上的浓海水,其中含有高浓度的镁、钙、     

晋江海域海水淡化工程浓盐水排海方案研究

为科学选择海水淡化浓盐水排海方案,运用MIKE3数值模拟软件,选取福建晋江附近海域,建立了海水淡化浓盐水排海三维数值模型,模型水位振幅误差在10 cm以内,流速、流向计算结果与实测值变化规律一致,精度符合要求。考虑多端口、排放口间距、喷射速度等因素对浓盐水稀释的影响,选取了4种不同的浓盐水排放方案,开展了海水淡化浓盐水排放扩散模拟,计算了不同排海方案下盐升包络面积。结果表明,晋江海域浓盐水排放量为3.5万t/d的海水淡化工程采用扩散器后盐升分布面积显著减少,采用多个排放口且每个排放口多个端口喷射的排放方案,可明显增强浓盐水在受纳海域中的扩散稀释效果,盐升3的分布面积可减少近一半。建议加强我国海水淡化工程浓盐水排海扩散器的研究与应用,保护受纳海域海洋生态环境。     

海水淡化排放的高盐废水对海洋生态环境的影响

盐度是海洋环境中最重要的生态因子之一,每种生物各有其适宜生长盐度要求,当环境盐度超过该范围时,生物体的生长、发育、生殖、行为和分布都会受到影响.近10年来,随着淡水资源紧缺和海水淡化处理成本的下降,海水淡化厂数量急剧增加,大量浓盐水进入海区导致受纳海域盐度升高.高浓度盐水给海洋生态环境带来许多负面影响,有关浓盐水的海洋生态安全问题备受人们关注.在总结和分析浓盐水对海洋浮游生物、底栖动物、甲壳类动物、鱼类和海草等影响的基础上,指出海水淡化厂排放的高盐废水对海洋生态的潜在威胁,浓盐水的排放使一些经济水产种类产量减少,给渔业资源和海洋经济带来损失.不同地域环境对海水淡化厂排放水的敏感程度不同,且潮流、海流和水团等水文因素以及海水淡化厂的日处理量和规模等因子决定了排放的高盐废水对海域生态影响的程度.为减少排放的高盐废水对出水口附近海域的影响,提出了海水淡化工程合理规划和布局的可行措施,要选择水体交换良好的海域作为海水淡化工程所在地,对排水口要进行因地制宜地设计,做好高盐废水的再利用工作,以最大限度地减少排放的高盐废水对海区环境的负面影响.建议对海水淡化厂附近海域进行有针对性的水质调查和监测,并做好环境风险影响的评价工作;制定及完善相关的法律法规,建立统一的高盐废水排放标准,而该标准则要以排放的高盐废水对当地海洋生态不造成较大的影响为依据,使海水淡化产业的发展有法可依.     

西班牙海水淡化产业政策研究

西班牙是目前应用海水淡化最多的西方国家,主要发展反渗透等膜法淡化技术。西班牙政府自2004年起实施的"水资源管理和利用措施"(AGUA)计划不仅使地中海沿岸的淡化产水能力迅速增长、产水能耗不断降低,还提升了本国企业开拓海外市场的实力。西班牙政府在长期实践中制定了较完备的政策,保障淡化产业可持续发展并有效应对其导致的环境影响。文章总结了西班牙海水淡化产业的发展现状,并对产业促进和环境保护两方面的政策进行了研究,最后依据我国当前海水淡化业发展形势,参照西班牙的成功经验提出一些政策建议,旨在为我国海水淡化产业的健康发展提供有益的参考。     

基于MIKE21的渤海湾海水淡化浓盐水排海盐度场分布研究

运用MIKE21模型搭建计算网格,选取合适的计算参数,对渤海湾典型潮期、不同规模和位置海水淡化工程浓盐水排海后的盐度场分布进行了初步的模拟研究,计算了盐度升高面积。结果表明,合理选择海水淡化工程浓盐水排放口位置和排放时期,可以避免和减少浓盐水排放对海洋环境的影响。     

海水淡化的成本分析

淡水资源紧缺已是全世界普遍关注的问题,海水淡化能够缓解沿海地区淡水资源紧缺的矛盾。但海水淡化投资大、成本高,是始终制约这一技术大规模推广应用的关键。不同规模、不同工艺的海水淡化工程,目前投资情况如何?产水成本多高?应用前景如何?这些是大家十分关心的问题。 一、海水淡化成本分析方法 海水淡化产水成本分析方法与一般产品成本分析方法应是一致的。然而,由于海水淡化是属于水资源建设工程,世界各国在对待水资源工程上,政策差别很大。不少国家尚未把淡水作为有限资源,没有实现水资源商品化。因而对各种水利建设等水资源工程不作产水成本分析,淡水无偿使用或低价使用     

海南地热能海水淡化可行性探讨

为了解海南地区利用地热能进行海水淡化的可行性,阐述了海南缺水情况以及地热资源分布,并对使用地热能进行海水淡化作了技术和经济探讨,结果表明海南缺水地区可以从当地可用的地热资源中获益。同时,指出基于地热能的海水淡化仍面临一些问题,需要提高重视程度和科研投入,并试行推广积极的产业扶持政策,从而促进海南地热能海水淡化的研究和利用。     

晋江海域海水淡化排海盐度场三维数值模拟

本文运用MIKE3数值模拟软件,建立了晋江海域海水淡化排海三维温、盐扩散模型,模拟了不同潮期、潮时盐度的水平和垂直方向扩散情况。结果表明,浓海水排海后盐度分布受水位和流速的影响,水位越高、流速越大,稀释和扩散作用越明显,在垂向上的扩散距离越小。规模20万t/d海水淡化工程浓海水排放对附近海域盐升的水平影响在几百米范围内,垂向影响在3 m以内,且随着水位和流速的增加在水平和垂向上能够较快稀释扩散,在附近不存在环境敏感区的情况下,不会对海洋环境造成显著影响。     

海岛风能海水淡化组合体系研究

利用风能作为海水淡化的动力能源是目前较新颖的研究课题,国际上报道的还不多.根据东南沿海丰富的海岛风能资源和海岛缺淡水的现状,就如何利用洁净能源--风能和从降低海水淡化成本的角度出发,研究如何将风力发电与海水淡化装置进行组合.通过对不同功率的离网型和并网型风力发电机技术特征的分析,设计了风能发电与不同规模海水淡化装置的组合,研究表明,30 t/d以下的海水淡化装置可以利用储能电池把风能聚集起来,作为海水淡化的动力能源,大于30 t/d的海水淡化装置必需并网.该研究还以宁波市象山县高塘岛为实例,在测得该岛风能效益时间表的基础上,设计了以不同功率的离网型风力发电机与300 t/d和500 t/d的海水淡化装置相配套,并对制水成本进行了分析.研究表明,如果不计投资利息,500 t/d的海水淡化装置产水的单位成本为2.77元/t,间隙性生产(单纯的风力发电制水)产水的单位成本为1.43元/t,有望低于市政供水价格.     

Spatial distribution and community structure of phytoplankton,ciliates and zooplankton coupled to environmental factors in the Sousse saltern (Sahel of Tunisia)

The composition and distribution of the main planktonic halophilic microorganisms were studied in 12 ponds of different salinity levels, ranging from 38 to 328, in the saltern of Sousse, Tunisia, in relation to environmental factors. Nutrient concentrations increased with decreasing salinity in the ponds. Phytoplankton, ciliate and zooplankton communities were very diverse and varied spatially in relation to salinity in the ponds and to nutrient availability. Phytoplankton were dominated by diatoms, followed by dinoflagellates, in primary ponds where salinities were <100, and by the Chlorophyceae and Cyanophyceae in ponds with higher salinity. Zooplankton were dominated by copepods in the ponds of lowest salinity and by the brine shrimp Artemia salina in the most saline ponds. Within the planktonic community as a whole, diatoms, Spirotrichaea and copepods (68.9%, 89.9% and 71.05%, respectively) dominated in the lower-salinity ponds whereas Chlorophyceae, heterotrichs and Artemia salina (49.19%, 50.4% and 90%, respectively) dominated in the ponds of higher salinity. Despite the considerable constraint imposed by salinity, other environmental factors such as temperature also play a role in regulating the planktonic communities.     

Communities structure of the planktonic halophiles in the solar saltern of Sfax,Tunisia

The composition and distribution of the main planktonic halophilic micro-organisms (heterotrophic and autotrophic picoplankton, nanoplankton, phytoplankton, ciliates) and metazooplankton were investigated in six ponds of increasing salinity in the solar salt works of Sfax, Tunisia, from January to December 2003. Marked changes in the composition and biomass of the communities were found along the salinity gradient, especially at salinities of 150 and 350. Autotrophic picoplankton, nanoplankton, diatoms, dinoflagellates and ciliates characterized the less salted ponds. Planktonic biomass was the highest at intermediate salinity as a consequence of a bloom of Ochromonas. Species richness of phytoplankton, ciliates and zooplankton greatly decrease above a salinity of 150 and typical halophiles (Dunaliella salina, cyanobacteria, Fabrea salina and Artemia salina) were found between 150 and 350 salinity. In this environment, F. salina appeared more adapted than the brine shrimp to survive during phytoplankton blooms. The halophilic plankton was however almost entirely composed of heterotrophic prokaryotes in the crystallizers. We thus observed a progressive disappearance of the autotrophic planktonic communities along the salinity gradient. Multivariate analysis of the communities provides evidence that ponds represent discrete aquatic ecosystems within this salt works.     

2011—2016年莱州市海水入侵发展趋势分析

基于莱州市2个海水入侵监测断面2011—2016年的监测数据, 分析了研究区域地下水氯度、海水入侵距离和速率的发展变化趋势, 探讨了海水入侵距离与降水量的关系。分析结果表明: 研究区域2013年地下水氯度最高, 2011—2016年呈现波动变化; 离岸距离与地下水氯度服从幂函数分布,海庙断面海水入侵距离远大于朱旺断面且变化较大, 朱旺断面海水入侵趋势较为稳定; 研究区域2014年海水入侵速度最快, 之后呈减轻趋势, 海水入侵距离与降水量呈现明显的负相关关系, 2014年降水量的急剧减少, 是当年海水入侵严重的主要因素之一。本研究为莱州市防灾减灾管理提供参考依据。     

Biochemical adaptation of phytoplankton to salinity and nutrient gradients in a coastal solar saltern,Tunisia

The distribution of protein and carbohydrate concentrations of the particulate matter (size fraction: 0.45–160 μm) was studied, from 22 January 2003 to 02 December 2003, in three ponds of increasing salinity in the Sfax solar saltern (Tunisia). The coupling of N/P: DIN (DIN = NO₂⁻ + NO₃⁻ + NH₄⁺) to DIP (DIP = PO₄³⁻) with P/C: protein/carbohydrates ratios along salinity gradient allowed the discrimination of three types of ecosystems. Pond A1 (mean salinity: 45.0 ± 5.4) having marine characteristics showed enhanced P/C ratios during a diatom bloom. N/P and P/C ratios were closely coupled throughout the sampling period, suggesting that the nutritional status is important in determining the seasonal change in the phytoplankton community in pond A1. In pond A16 (mean salinity: 78.7 ± 8.8), despite the high nitrate load, P/C ratios were overall lower than in pond A1. This may be explained by the fact that dinoflagellates, which were the most abundant phytoplankton in pond A16 might be strict heterotrophs and/or mixotrophs, and so they may have not contributed strongly to anabolic processes. Also, N/P and P/C ratios were uncoupled, suggesting that cells in pond A16 were stressed due to the increased salinity caused by water evaporation, and so cells synthesized reserve products such as carbohydrates. In pond M2 (mean salinity: 189.0 ± 13.8), P/C levels were higher than those recorded in either pond A1 or A16. N/P and P/C were more coupled than in pond A16. Species in the hypersaline pond seemed paradoxally less stressed than in pond A16, suggesting that salt-tolerant extremophile species overcome hypersaline constraints and react metabolically by synthesizing carbohydrates and proteins.