1、技術(shù)介紹

針對深層海水的水質(zhì)特性，通過脫鹽傳遞機理和膜孔的傳遞分離機理研究，研發(fā)深層海水無機離子選擇性分離及富集技術(shù)，通過優(yōu)化集成多級膜分離、結(jié)晶純化等工藝，形成深層海水專用分離技術(shù)裝備，解決深層海水分離濃縮過程中多價離子易結(jié)垢的難題，實現(xiàn)濃縮過程中離子的選擇性脫除和產(chǎn)品質(zhì)量的有效控制；形成從深層海水到深海功能產(chǎn)品的完整工藝流程，制備深海純凈水、深海礦化液、深海礦化水、深海精制鹽、深海水晶等深海功能產(chǎn)品，填補國內(nèi)在深層海水資源利用方面的研究空白。

2、技術(shù)優(yōu)勢

傳統(tǒng)提取利用技術(shù)不能實現(xiàn)海水中無機離子的選擇性富集分離，難以制備出含目標(biāo)無機離子的液體產(chǎn)品。本技術(shù)利用分子孔徑分離和靜電排斥分離相結(jié)合的膜分離濃縮技術(shù)，實現(xiàn)目標(biāo)無機離子的選擇性濃縮及分離，目標(biāo)離子分離選擇性高、濃縮過程環(huán)境友好；同時通過建立深層海水離子滲透模型，從全優(yōu)化角度對深層海水礦物質(zhì)分離系統(tǒng)的運行參數(shù)和設(shè)計參數(shù)進行協(xié)同優(yōu)化，實現(xiàn)深層海水的低耗高效分離濃縮，保證深層海水產(chǎn)品綠色、無污染、無添加的獨特優(yōu)勢，為深層海水資源的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供支撐。

3、應(yīng)用領(lǐng)域

深層海水因其低溫穩(wěn)定、富含營養(yǎng)及礦物元素、潔凈無污染等特性，廣泛應(yīng)用于食品加工、水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)種植、美容、醫(yī)藥、醫(yī)療保健等行業(yè)。本技術(shù)適用于深層海水資源化開發(fā)利用領(lǐng)域，可與高端飲用水、高端化妝品、高端食品、醫(yī)療保健等產(chǎn)業(yè)進行銜接配套，通過對深層海水產(chǎn)品進行深度開發(fā)，引領(lǐng)海洋經(jīng)濟提質(zhì)增效。

4、應(yīng)用案例

（1）全球氣候變化全球變化與海氣相互作用專項

開展了深層海水海域調(diào)查、水質(zhì)資源特性評估及典型應(yīng)用技術(shù)的研究工作，完成南海深層海水水質(zhì)調(diào)查調(diào)研工作，調(diào)查區(qū)域近3萬平方公里，航程約2000海里，采樣深度從表層到1000m，調(diào)查要素涉及溫度、鹽度、深度、pH值、常量元素、微量元素等；建立了深層海水膜分離實驗平臺和集結(jié)晶過程監(jiān)控、在線測量、實時控制和數(shù)據(jù)傳輸于一體的結(jié)晶實驗平臺；制備出深海低鈉功能濃縮液、深海精制鹽、深海全組分礦物質(zhì)濃縮液和深海水晶等深海功能產(chǎn)品。

（2）工信部浮式保障平臺工程

以南海500m以下的深層海水為原料，在不加入任何藥劑的條件下，完成了深層海水分離濃縮試驗，離子截留率達到99.9%；利用自主研發(fā)的深層海水專用分離技術(shù)裝備開展了元素選擇性分離實驗研究，確定深層海水中硫酸根分離的最佳工藝參數(shù)，制備的深層海水礦化液的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)達到國外同類產(chǎn)品水平；形成一體化的深層海水綜合利用技術(shù)方案，為最終形成一體化的專用平臺設(shè)計方案提供數(shù)據(jù)支撐。

圖1 產(chǎn)品授權(quán)發(fā)明專利證書

圖2 深層海水專用分離樣機

圖3 深海功能產(chǎn)品