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        通過海水促進農(nóng)業(yè)
        
			
        
				2018-12-16 11:13:04
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        雖然沙特阿拉伯可能擁有充足的石油和天然氣儲備，但沙漠王國的淡水仍然稀缺。阿卜杜拉國王科技大學(xué)(KAUST)的科學(xué)家正在轉(zhuǎn)向大海，以滿足該國的農(nóng)業(yè)需求。
        

        通過海水促進農(nóng)業(yè)
        

        由WDRC化學(xué)工程師Suzana Nunes領(lǐng)導(dǎo)的KAUST海水淡化和再利用中心(WDRC)的科學(xué)家們已著手開展一項為期三年的項目，開發(fā)新的納濾膜，用于過濾和淡化海水用于農(nóng)業(yè)。他們“將在低得多的壓力下運行，并且需要比傳統(tǒng)反滲透膜低得多的能量，”WDRC主任Gary Amy說。
        

        納濾膜具有微孔的過濾器，其直徑約為0.001微米，小于人類頭發(fā)的1/300，可以從水中去除天然有機物質(zhì)和合成有機化學(xué)物質(zhì)。
        

        雖然反滲透通過去除99%以上的鹽從海水中產(chǎn)生飲用水，但該過程需要高壓和高能量。該團隊尚未完成能源和成本分析，但Amy預(yù)計，使用納濾可以將反滲透所需的能量使用量從3-4 kwH / m3降低到2 kwH / m3以下。
        

        但納濾膜的低能耗成本需要注意。“新的海水納濾膜將減少鹽度僅約50-75%，”艾米說。
        

        對環(huán)境造成的影響
        

        為了使水可用，世界糧食計劃署參加了KAUST的沙漠農(nóng)業(yè)研究計劃(DARI)，該計劃使用部分淡化海水灌溉耐鹽作物，如椰棗，洋蔥和小麥。綜合水產(chǎn)養(yǎng)殖 - 農(nóng)業(yè)項目中的農(nóng)場也將在咸淡水中種植蝦，利用由此產(chǎn)生的營養(yǎng)豐富的廢水來灌溉作物。“鑒于沙特阿拉伯一直在'開采'農(nóng)業(yè)化石地下水，這種新方法代表了干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖的更可持續(xù)的做法，”艾米說。
        

        KAUST的紅海研究中心正在研究水產(chǎn)養(yǎng)殖 - 農(nóng)業(yè)對生態(tài)系統(tǒng)的長期影響，因為來自開放水域水產(chǎn)養(yǎng)殖場的大部分高鹽和營養(yǎng)豐富的廢水都會流回海中。該中心主任Xabier Irigoyen表示，海洋可以吸收的養(yǎng)分排放量有限，而且沒有明顯的變化。他解釋說：“營養(yǎng)物質(zhì)的受控增加會增加浮游生物的產(chǎn)生，微藻的生長，因此可以獲得更多的營養(yǎng)物質(zhì)，如魚類。
        

        “另一方面，如果養(yǎng)分排放過量，微藻和大型藻類可能會出現(xiàn)無法控制的生長，從而導(dǎo)致影響珊瑚礁的毒性大量繁殖。”
        

        該項目剛剛開始，但艾米希望從現(xiàn)在起18個月后，他的團隊將在能源和成本分析方面取得一些有希望的成果。他們還將探索串聯(lián)納濾的可能性，其中水通過第二膜進行進一步處理。
        
			

			
          
        
			
        
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