[環保議題]如何善用佔了地球面積70%的水資源-海水淡化技術解決缺水危機 @ 環保淨水博士-海水淡化廢水汙染處理空氣汙染處理水汙染過濾

隨著天候的急遽變化，缺水問題似乎與你我的生活息息相關。地球上的水資源有97%的海水，淡水只佔了3%，有效的使用海水解決缺水危機，是刻不容緩的課題。以往處於沙漠的中東地區，和海島國家因為缺水，所以積極投入將海水或鹹水淡化的工程，但隨著工業發展，各國都希望有穩定的工業用水，海水淡化成了解套良方，越來越多國家開始重視海水淡化的技術與開發。

台灣的地理位置四周環海，相較於沙烏地阿拉伯、美國、日本等國家，對於海淡技術議題的討論及相關文獻似乎有點少，根據經濟部水利署的資料，目前我們有20座海淡廠。如果依據聯合國的預測，現有超過73億的人口到了2050年將會突破95億。亞洲各國的不斷地工業化，對於水的需求將會比現在多1.6倍，能有效運用海水的海淡技術大受注目。目前海淡技術的市場經濟規模約250億美元，10年後預測會超過3000億美元。

海水淡化原理與技術

海水淡化的原理是用設備將海水脫鹽生產淡水過程。目前主流的技術是逆滲透處理及多級閃蒸處理。

逆滲透處理(RO:Reverse Osmosis)

將海水加壓透過逆滲透膜(RO膜Reverse Osmosis Membrane)，把海水的鹽分濃縮後排棄，過濾出淡水。優點是比蒸餾法更有效的使用能源，但因為RO膜可能會被海水中的微生物或釋出物阻塞，所以在RO膜裝置前，會有適當的前處理，以致逆滲透的設備會比較花成本。製成的淡水，鹽分的濃度比蒸餾的閃化方式高，未滿100ppm。1990年代以前規模都比較小，但是近幾年都是日產量超過1萬噸的大型海淡廠。以色列、中東地區、地中海沿岸、新加坡、日本都設有大型的逆滲透海淡廠。

多級閃化（MSF：Multi-Stage Flash）

將海水加熱後蒸發，再冷卻為淡水，也就是蒸餾海水。為了提高熱能運用，會減壓蒸餾。實務上會將很多減壓室組合成一個廠房，所以叫做多級閃化蒸餾(Multi Stage Flash Distillation)。產出的淡水鹽分濃度很低未滿5ppm。可以大量產生淡水，但是比較耗能(熱能)。能源比較充足的中東產油國，多採用這種方式取得淡水。另外，為了節省能源，可利用太陽能來蒸餾。

部份海水淡化技術仍在試驗階段。直至2004年7月，兩種最常用的淡化技術是逆滲透（全球淡化能力的47.2%）及多級閃蒸（全球淡化能力的36.5%）。

RO 淨水