[发明专利]一种海水淡化装置产生的浓海水的利用方法

说明书

技术领域

    本发明涉及海水利用，特别是利用海水淡化装置产生的浓海水养殖盐藻技术领域。

背景技术

    海水淡化是伴随着可供人类利用的自然界中淡水资源的愈加短缺和现代水处理技术的发展而发展起来的新兴产业。其实用技术自上世纪80年代发展以来，日趋成熟。主要包括多级闪蒸法（M S F）、多效蒸发法（ME）、反渗透法（RO）、电渗析法（ED）、离子交换法等。该类装置的应用，为人类从广袤的海洋中获取淡水资源开启了一扇宽广的大门。

    然而，该类装置在生产淡化水的同时，也不可避免地生成了一定量的副产物——浓海水，即海水经淡化装置提取淡水后, 海水被浓缩一倍左右的部分（NaCl浓度约在0.9Mol/L以上）。有资料显示每1 吨海水经过淡化后, 要排放 0. 65吨左右的浓海水,亦即经海水淡化装置每生成1吨淡化水，将会产生1.8-1.9吨的浓海水。随着淡水需求的增加，海水淡化装置的扩大，势必产生大量的浓海水。

    对于浓海水的处理，就目前国内外的现况，基本上或者直排入海，或者冲稀后排海。亦有打深井排入地下的尝试。除此而外，有海盐场尝试用浓海水制盐，有学者提出从浓海水中提取各种元素物质（海水淡化中浓海水的综合利用研究，张宁等，海洋科学2008（32）.6，P85）。

    本发明提出了一个新的利用浓海水的方法，即利用浓海水配制成海水培养液进行盐藻养殖。

    盐藻是一类光合自养型的嗜盐微藻。其细胞中富含对人体有益的各种蛋白质及生物活性物质。已经《中华人民共和国卫生部公告2009年第18号》批准作为新资源食品。同时，因其富含β-胡萝卜素而正成为人类获取天然β-胡萝卜素的主要来源之一。

    盐藻可生长于海水、盐湖水、滨海盐场的盐卤水等环境中。其可以适应的NaCl浓度范围从普通海水直至饱和食盐水。当某些环境条件（例如NaCl浓度增加、光照強度增加、缺少氮源等）改变时，可引起藻细胞中大量β-胡萝卜素的积累。这就是人们通过人为改变盐藻生长环境，胁迫养殖盐藻以获取盐藻β-胡萝卜素的途径。在已知的盐藻养殖胁迫条件中，高浓度的NaCl是一个最为重要的因素：所有的胁迫养殖必须以NaCl的高浓度为基础。(盐藻生产β-胡萝卜素两阶段养殖新模式研究，陈慈美等，海洋通报（1998.4），17（2），28-35)。

    目前，人工养殖盐藻所采用的水环境基本选择较高的NaCl浓度。这除去上述所及胁迫盐藻积累β-胡萝卜素的考虑之外，较高的盐度可以杀灭绝大多数动植物、浮游生物以及微生物，因而减少了养殖水体中生物种群的污染，免除了生物危害的发生，保障了盐藻的繁肓与扩增。

    许多内陆盐湖有着较高的NaCl含量：盐度在1Mol/L～1.5Mol/L（6%～9%）之间，某些盐湖的NaCl含量甚至超过4.3Mol/L。因此，目前盐藻的养殖主要利用内陆盐湖资源，或者滨海盐场的卤水、内陆矿井盐卤水（均有着较高的NaCl含量）等资源进行。

    海水资源是较盐湖资源巨大得多的资源。我国有约1.8万公里长的海岸线。如能充分利用海水资源，可以在更广阔的沿海地域推广盐藻的养殖。然而，与盐湖相比，天然海水的NaCl浓度在0.56Mol/L～0.63Mol/L之间，浓度较低，沿海岸边海水的NaCl浓度受内河入海或雨水稀释，常降至0.4Mol/L以下，不适宜直接进行大面积人工盐藻养殖。有报道提出利用海盐场盐池蒸发海水获得浓缩海水用于盐藻养殖，或者直接引用海水并投放海盐获得适当NaCl浓度后进行盐藻养殖。

    利用海水淡化装置产生的浓海水养殖盐藻，提供了一个新的方案。利用海水淡化装置产生的废弃物浓海水，经过调整改良后可以低成本地制备大量的、高盐分含量的海水培养液，在满足盐藻大面积、低成本养殖的同时，也消除了海水淡化工程本身对环境带来的负面有害的影响。达到了对于海洋的绿色开发和环境保护。

发明内容

    本发明的目的是提供一种海水淡化装置产生的浓海水的利用方法，用该方法所得之海水培养液可实现盐藻的大面积、低成本养殖。

    本发明采用的技术方案是：

    一种海水淡化装置产生的浓海水的利用方法，用该方法所得之海水培养液可实现盐藻的大面积、低成本养殖，所述方法为：