簡介
一項解決我國沿海城市水荒、科學高效的海水淡化創新發明專利,以變革的思維,整合運用了已有的成熟技術,不但能解決“水荒”難題,而且還能夠將海水淡化變成一個低價格、零污染、高回報的產業。這項稱為“高效益零排放海水淡化綜合利用的組合生產工藝”發明,已經申報了國家專利,正在進入產業化階段。“高效益零排放海水淡化綜合利用的組合生產工藝”新發明專利的持有人是科技發明家葛文宇。工藝特點
葛文宇說,他的海水淡化新發明,與傳統工藝不同,是逆向思維的產物。傳統的海水淡化技術,經歷半個世紀的發展,其中被套用較多比較成熟的淡化技術有多級閃蒸)、低溫多效、反滲透膜、電滲析技術等四種;前三種方法是淡化法,是從海水中取水的,第四種方法是濃縮法,是從海水中取鹽的。
套用上述四種海水淡化技術,目前世界上還存在兩個難以解決的問題。一是海水淡化生產成本偏高,平均每獲取1噸淡化潔淨水需要人民幣6至10元;二是經淡化後產生的大量濃鹽水(含鹽濃度高達4.5%至6%)又重新被排放回海里,造成局部海域範圍內海水含鹽量增高,破壞了海域的生態平衡。
葛文宇說,他的海水淡化專利技術發明,可圓滿地解決上述兩個難題。他的發明設計思維是:整合和運用多專業已有的成熟技術,在提取加工多元素的海洋產品的前提下,兼得淡水。
傳統的海水淡化發明忽略了海水是“多元素液態礦”的本來面目,海水中富含氯、鈉、鎂、硫、鈣、鉀、溴、碳、鍶、硼、矽、氟、鈾等物質,還有各種有機生物如海藻等。葛文宇的海水淡化發明使海水淡化過程中形成的海洋高科技產品都是市場熱銷產品。如某種海洋生物提取物摻配到潔淨食鹽中,可生產出高檔次的保健營養食鹽;在國外,這種食鹽的市場銷價達每公斤20元。
葛文宇透露,以日淡化1萬噸淡水的產業規模算,每天綜合生產成本不超過10萬元,收益可高達100萬元。什麼產業能獲取如此大的利潤?這項技術發明可以利用飽和鹽水加工各種鹽化工產品,如氯化鉀、氯化鎂、硫酸鎂、硫酸鈉、碳酸鈉等;整個海水淡化工藝技術新發明體現了和諧產業的特點,能夠最大限度地降低成本,全方位進行能源、熱量循環回收。徹底消除了污染,又獲得了高額利潤。先後系統的申報4項有關“海水淡化新工藝方法”的系列國家專利。有了此項發明,人類社會從此擁有了取之不盡用之不完的廉價而又穩定的淡水資源。
套用前景
中國沿海地區經濟發達,國民生產總值約占全國的60%,在國民經濟中一向占有舉足輕重的地位;但是沿海地區缺水形勢十分嚴峻,沿海城市人均水資源量大部分低於500立方米,其中大連、天津、青島、連雲港、上海等地的人均水資源量低於200立方米,屬於嚴重缺水區;每年沿海地區因缺水而造成直接經濟損失高達2000多億元人民幣。目前我國沿海地區可利用海水淡化水的人口至少有2億,按年人均生活用水100噸,年人均工業用水400噸計算,合計年人均用水500噸,年總需求量1000億噸。全面推廣套用這項專利技術,可以從根本上徹底解決沿海地區缺水問題,提高國民經濟競爭實力。傳統的海水淡化工藝生產出來的淡水,口味略重。而據葛文宇介紹,採用他發明的海水淡化專利技術生產的淡水,先後經過沉澱除濁、殺菌除藻、消除膠體、溶解氣體、軟化水質,並經過微濾、超濾、納濾和反滲透膜等嚴格的生產工藝過程,各種細菌和雜質均被處理的乾乾淨淨,不論是濁度、色度、大腸菌群、氯化物、氰化物、砷、汞、鉛等有害物質的含量均可達到國家生活飲用水一級標準。
工藝成本
面對嚴峻的缺水形勢,近幾年國內各地大興土木開山劈嶺,上馬了一系列長距離、跨區域的引水工程。工程耗資巨大。葛文宇說,在臨近缺水城市處建設淡化海水工程,不僅用水成本低,更主要是水源穩定,可以安全無憂。
我國每年消耗食鹽約5000萬噸。目前國內年產海鹽3150萬噸。以國內每2畝海灘鹽田1年能曬1噸鹽計算,年產3150萬噸海鹽最少也需要6300萬畝海灘鹽田。
葛文宇說,他的發明專利技術在淡化海水的過程中可以產生大量的優質食鹽;如果出口優質食鹽,國家每年至少可增加幾百億美元的外匯收入;尤為可貴的是把鹽田騰下來改做工業用地或農業用地,按每畝土地最低1萬元人民幣的價格匡算,國家大約也可以增添6300多億元人民幣的巨額土地資產儲備。
如果經過科學論證,葛文宇的這項發明能夠得到實施,對於緩解我國水荒將大有裨益。
發明人葛文宇
葛文宇,職業發明人、教授級高級工程師,男,1942年9月出生,遼寧大連人。1965年畢業於清華大學,現任大連永安管道連線技術研究所所長。主要業績:長期從事科學技術研究工作,先後申報40多項國家專利,並通過國際PCT組織申報4項120個國家的國際專利保護。
先後創造了三個項目的系列發明,解決了世界三大難題:(一)創造了“葛氏管道連線理論”,解決了全世界管道泄漏的難題。並依據此理論發明的“活節式柔性承插管道連線技術”,被學術界稱為“第四代管道連線方法”,曾榮獲美國“愛因斯坦國際科學技術發明獎”、“大英國協國際專利發明個人終身成就獎”、“尤里卡世界發明金獎”。(二)發明了“零排放無污染與綜合利用的生態紙漿組合生產工藝方法”,自2004年始,先後系統的申請5項國家專利。解決了製漿造紙行業的污染排放難題和製漿植物原材枓的綜合利用難題。(三)發明了“海水綜合利用和低成本提取淡水的新海水淡化方法”。