Vol.42,No.1Feb.2023第42卷第1期2023年2月海洋技术学报JOURNALOFOCEANTECHNOLOGYdoi:10.3969/j.issn.1003-2029.2023.01.013海水淡化工程浓盐水排海扩散器方案研究张拂坤,陈爱慧,刘淑静(自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所,天津300192)摘要:本文以渤海湾为例,运用MIKE3FM数值模拟软件,建立了天津港附近海域浓盐水排海三维盐度扩散模型,模拟了无扩散器、有扩散器(一字型、Y型、T型),以及不同端口间距和出口流速扩散器条件下浓盐水排海后盐升扩散分布情况。研究结果表明:扩散器能够显著增强浓盐水扩散稀释效果,对于研究海域3种形状扩散器扩散稀释效果相近;适宜的端口间距和出口流速设计将提升扩散器的扩散稀释效果。相关研究结论可为科学优化海水淡化浓盐水排海方式,推动海水淡化与海洋环境和谐可持续发展提供技术支撑。关键词:海水淡化;浓盐水;排海;扩散器;方案中图分类号:P747文献标识码:A文章编号:1003-2029(2023)01-0116-09收稿日期:2022-07-27基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(K-JBYWF-2021-ZD01,K-JBYWF-2022-QR-04)作者简介:张拂坤(1981—),女,硕士,高级工程师,主要从事海水淡化排海环境模拟研究。E-mail:zfk1229zfk@163.com作为实现水资源可持续利用的开源增量技术,海水淡化技术在解决全球范围内淡水短缺问题上发挥着越来越重要的作用。截至2020年底,全球已建海水淡化工程规模约58210000t/d,我国已建海水淡化工程规模1651000t/d[1]。但随着海水淡化工程规模化发展,其浓盐水排海环境问题引起了国内外的广泛关注[2-9]。海水淡化厂产生的浓盐水盐度比普通海水高一倍左右,目前,国内外海水淡化工程通常采取排入海洋的方式处理浓盐水。为增加浓盐水排海后的稀释扩散速率,保障海水淡化浓盐水排海与受纳海域环境协调发展,一些海水淡化工程排放口设计了扩散器结构[10],如澳大利亚Perth150000t/d反渗透海水淡化工程浓盐水通过离岸300~500m、长度160m的扩散器排出,在扩散器半径50m范围内控制盐升不超过0.8;塞浦路斯LARNACA54000t/d反渗透海水淡化工程浓盐水通过离岸1500m的扩散器排出,以增加浓盐水的稀释扩散,运行5年后监测显示,影响局限在排水点周围200m范围内。相关海水淡化工程实践证明,在排放口末端安装扩散器后,能够显著增强浓盐水的稀释扩散效果。国外一些研究人员针对海水淡化使用扩散器的稀释扩散效果进行了分析和研究,运用数值模拟的方法对浓盐水排海...