Frühes Forschungsstadium (16. bis 19. Jahrhundert)
Aufzeichnungen zufolge könnte die weltweit erste landgestützte Meerwasserentsalzungsanlage auf einer Insel in Tunesien gebaut worden sein, was ein früher Versuch einer Meerwasserentsalzungstechnologie war.
Die Technologie der Meerwasserdestillation und Entsalzung erregte zunehmend Aufmerksamkeit. In den Jahren 1675 und 1683 erhielt Großbritannien zwei Patente für die Meerwasserdestillation und Entsalzung.
Es wurde eine Technologie zur gefrierenden Meerwasserentsalzung vorgeschlagen. Obwohl die technischen Voraussetzungen damals begrenzt waren, legten diese Versuche den Grundstein für die spätere Entwicklung.
Mit dem Aufkommen von Dampfmaschinen und der steigenden Nachfrage nach Seereisen wurde die Technologie der destillativen Meerwasserentsalzung weiterentwickelt. Zwischen 1812 und 1840 wurden Einzeleffekt- und Vakuum-Mehrfacheffekt-Verdampfungstechnologien entwickelt und mit Forschungs- und Designarbeiten zur Blitzverdampfung begonnen. Im Jahr 1852 begann der Einsatz des von Großbritannien patentierten Meerwasserverdampfers mit vertikalen Rohren auf Schiffen.
Technologische Entwicklungsphase (Ende des 19. Jahrhunderts bis Mitte des 19. Jahrhunderts)
Chile entwickelte das weltweit erste solare Entsalzungsgerät und markierte damit den Beginn der Anwendung der Solartechnologie im Bereich der Meerwasserentsalzung.
Großbritannien baute die erste Meeresentsalzungsanlage und löste damit das Trinkwasserproblem in der Seeschifffahrt.
Baku, Russland, nahm eine Multieffekt-Verdampfungs-Entsalzungsanlage mit einer Tagesleistung von 1.230 Tonnen Frischwasser in Betrieb und markierte damit den Beginn der groß angelegten Anwendung der Multieffekt-Verdampfungstechnologie.
China baute auf der Insel Liugong in der Stadt Weihai in der Provinz Shandong einen Meerwasserentsalzungs-Destillationsturm, der eines der frühesten bestehenden landgestützten Meerwasserentsalzungsprojekte in China und sogar weltweit ist.
Die Technologie der mechanischen Dampfkompressionsdestillation wurde verbessert, und während des Zweiten Weltkriegs wurden energisch entwickelte Dampfkompressionsdestillationsgeräte für Schiffe und Inseln entwickelt und auf verschiedenen Kriegsschiffen und Schiffen ausgerüstet.
Reifegrad der modernen Technologie (Mitte-20. Jahrhunderts bis heute)
Elektrodialyse- und Umkehrosmosetechnologien wurden untersucht und angewendet. 1954 wurde das Elektrodialyse-Entsalzungsgerät eingeführt und im selben Jahr wurde in den USA die weltweit erste Entsalzungsanlage gebaut.
Die Entsalzungstechnologie der mehrstufigen Flash-Destillation (MSF) wurde erfunden. Diese Technologie überwand die Probleme der Ablagerungen und Korrosion bei der Multi-Effekt-Verdampfung und wurde schnell in wasserarmen Gebieten wie dem Nahen Osten gefördert.
Die Membrantechnologie der Umkehrosmose (RO) machte bahnbrechende Fortschritte und entwickelte sich in den folgenden Jahrzehnten weiter und entwickelte sich zu einer der Mainstream-Technologien im Bereich der Meerwasserentsalzung.
Die Niedertemperatur-Multieffekt-Destillationstechnologie (LTME) wurde gefördert, wodurch einige Mängel der herkömmlichen Multieffekt-Verdampfungstechnologie überwunden, die Energieeffizienz verbessert und die Kosten gesenkt wurden.
Mit der Verbesserung der Leistung von Umkehrosmosemembranen, dem Preisverfall und der Verbesserung der Energierückgewinnungseffizienz hat sich die Umkehrosmosetechnologie nach und nach zu einer der wettbewerbsfähigsten Technologien im Bereich der Meerwasserentsalzung entwickelt. Gleichzeitig werden auch andere Technologien wie Elektrodialyse und Solardestillation kontinuierlich verbessert und perfektioniert.
Aktueller Entwicklungsstand
Zum jetzigen Zeitpunkt (2024) ist die globale Meerwasserentsalzungstechnologie ziemlich ausgereift und wird weltweit weit verbreitet eingesetzt. Vor allem im Nahen Osten und einigen Inselstaaten ist entsalztes Wasser zu einer der wichtigsten Wasserquellen geworden. Auch in China hat die Meerwasserentsalzungstechnologie erhebliche Fortschritte gemacht und ein relativ vollständiges Industriesystem und technisches Unterstützungssystem gebildet. Angesichts der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie und des immer schwerwiegenderen Problems der globalen Wasserknappheit wird die Meerwasserentsalzungstechnologie auch in Zukunft weiterhin Aufmerksamkeit und Entwicklung erfahren.
Vorteile der Siliziumkarbid-Ultrafiltrationsmembran bei der Meerwasserentsalzung:
Die Flachmembran aus reinem Siliziumkarbid wird durch Hochtemperatursintern mithilfe der Rekristallisationstechnologie hergestellt. Seine poröse Trägerschicht und Membranschicht bestehen alle aus reinen Siliziumkarbidmaterialien. Es ist derzeit das Membranmaterial mit der besten Hydrophilie und der besten Antiverschmutzungsfähigkeit.
Filtrationsgenauigkeit 0,1 Mikrometer; super hydrophil, großer Fluss, Ölbeständigkeit, Anti-Skalierung; doppelseitige Außenfiltration, mittlerer Zusammenfluss, geringer Prozesswiderstand; Membranschicht mit asymmetrischer Struktur; Vakuum- oder Schwerkraftantrieb; Gummiextrusionsdichtung, einfacher Aufbau, zuverlässige Abdichtung und lange Lebensdauer. Es ist über 10 Jahre nutzbar und kann durch Thermodynamik regeneriert werden. Der Fluss kann auf über 99,5 % wiederhergestellt werden.
Die Siliziumkarbid-Flachmembran nutzt zur Filtration einen Unterdruck-Saug- oder Schwerkraftantrieb, wodurch Schwebstoffe, Bakterien und andere Schadstoffe im Rohwasser von der Trennschicht der Membran abgefangen werden können. Wasser und TDS passieren die Membran, sammeln sich im Strömungskanal innerhalb der Membran und werden durch den Wasserproduktionskanal gesammelt.
Langfristige Garantie der Wasserqualität, gute Trennfähigkeit für Kolloide, Schwebstoffe, Chromatizität, Trübung, Bakterien und makromolekulare organische Stoffe. Der SDI-Wert des Systemwassers ist kleiner oder gleich 3 und erfüllt die Wasserzulaufanforderungen der Umkehrosmose Membransystem.
Eine hohe Öffnungsrate sorgt für einen hohen Durchfluss, spart Platz auf dem Boden und nutzt den Raum effektiv aus, um eine große Wasservolumenaufbereitung zu erreichen. Überlegene hydrophile Membranmontagemembran mit negativer Ladung – Schadstoffe sind nicht leicht zu blockieren, was den Reinigungszyklus effektiv verlängern und die Belüftungskosten senken kann. Nicht leicht zu brechen, wodurch die Stabilität der Abwasserqualität effektiv gewährleistet wird.