海水综合开发与高效利用研究进展

doi:10.19964/j.issn.1006-4990.2023-0355

摘要/Abstract

摘要：

海洋中除含有地球上绝大部分的水资源外，还含有巨量的矿物资源。目前，从海水中获取的资源较为单一，易造成浪费，同时也对海洋生态产生不利影响。归纳分析了海水淡化副产物浓海水中的主要资源、开发方法及未来发展方向。重点关注浓海水中钠、钾、镁、锂、铀和溴的资源开发工艺和发展现状，分析总结相关工艺和技术的发展趋势，并介绍了中国现有的海水综合利用工程。随着中国循环经济和绿色海洋经济发展理念的实施，浓海水中矿物资源的有效利用和开发必将成为各种资源的新来源。

关键词: 海水淡化, 浓海水, 资源提取, 循环经济

Abstract:

In addition to containing the vast majority of Earth′s water resources，the oceans also hold huge amounts of mineral resources.At present，the resources obtained from seawater are relatively single and prone to waste，while also having adverse effects on marine ecology.The main resources，development methods，and future development directions of concentrated seawater，a byproduct of seawater desalination were summarized and analyzed.The resource development processes and current status of sodium，potassium，magnesium，lithium，uranium，and bromine in concentrated seawater was focused，the development trends of related processes and technologies were analyzed and summarized，and the existing seawater comprehensive utilization projects in China were introduced.With the implementation of the development concept of circular economy and green marine economy in China，the effective utilization and development of mineral resources in concentrated seawater would inevitably become new source of various resources.

Key words: desalination, concentrated seawater, resource extraction, circular economy

中图分类号:

P746.1

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图/表 7

表1

表2

表3

表4

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图1

图2

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提取方法	原理	优点	缺点
水蒸气蒸馏法^［44］	氯气将水中Br^-氧化，再利用水蒸气蒸馏法将溴蒸出	收率较高、工艺流程简单	能耗较高，低浓度Br^-体系效果不佳
空气吹出法^［45-47］	氯气将水中Br^-氧化，Br₂被压缩空气吹出，随后被吸附剂吸收	工艺路线成熟，生产稳定，对Br^-的浓度要求不高	设备投资和能耗较高，资源利用率较低
离子交换法^［48-49］	将水中Br^-与树脂中OH^-交换	操作相对简单，效率较高	易受Cl^-、I^-等杂质离子影响，树脂易受污染
电化学氧化法^［43］	以海水为电解液，阳极上Br^-被选择性氧化成Br₂	工艺简单，生产清洁，能耗较低	生产效率较低

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