淡水短缺使海水淡化成为补充整个供水的一种可能的解决办法。为了解决这一问题，一个由行业专业人士和研究人员组成的国家水和创新联盟联合检查了降低海水淡化和其他水处理方法的能源成本所需的关键技术障碍和研究。参与的学者包括来自UCI的土木与环境工程教授兼主席Sunny Jiang，以及校园先进动力与环境的资深科学家Brian Tarroja。能源项目;谢恩·阿多，化学副教授;还有迭戈·罗索，土木与工程学院的教授。环境工程和UCI水能源中心主任。在这里，江和Rosso讨论了UCI与NAWI的合作动态，以及它对未来海水淡化的影响。
问:纳威的使命是什么?
SJ: NAWI的使命是创造经济实惠的水处理解决方案，并使它们更节能。NAWI将专注于以下研究重点，简而言之，这些研究被称为A-PRIME:自主操作、精确分离、弹性处理和运输、强化盐水管理、模块化膜系统和电气化处理过程。他们将研究海水和替代水源，如石油、天然气、工业废水、发电厂废水和半咸水的地下水。
DR: NAWI的愿景，以及UCI在NAWI内部的最初愿景，是将科学家的知识与行业专业人士的知识结合起来，并在两者之间开辟新的合作方式。结果，19个大学校园与10个国家实验室合作，促进了水处理研究的原始和独立的商业和智力努力。
问:在南加州有海水淡化厂吗?
是的，有可能。事实上，海水淡化厂就是在这里发明的。在奥兰治县，早在20世纪70年代初，在喷泉谷的第一家工厂就大规模地进行了海水淡化。该工厂是在10年前重建的，以适应水回收利用方面的创新。这些解决方案包括生产饮用水、生产用于冷却塔的工业用水和回收用于灌溉的水。
SJ:事实证明，海水淡化是非常可行的，因为南加州的海水淡化厂已经运作多年了。在卡尔斯巴德有一个淡化海水的试验工厂，在长滩有一口地面井，它可以防止海水从地下抽取地下水时进入淡水水井和盆地。这些都是当地支持的项目。
问:海水淡化是如何起作用的?那么剩下的矿物质呢?
博士:我们在奥兰治县进行的海水淡化，使用的是过滤膜，可以过滤掉所有进水中的盐分。这种浓缩的卤水通常被处理在海洋中;然而，存在着将卤水转化为具有商业价值的盐类的过程，从而使处理问题商品化。
问:海水淡化厂在世界各地有多普遍?
SJ:在澳大利亚和以色列，有与奥兰治县合作的全球业务。在澳大利亚的珀斯，有两个大型的海水淡化厂。以色列从事海水淡化已经超过30年。随着死海等资源开始退化，全球行动计划，尤其是在中东地区的行动计划，已变得越来越重要。
博士:海水淡化厂在需要替代水源的沿海地区更为普遍。纵观整个世界，它们一点也不常见，但它们经常聚集在某些缺水的地区。当他们在阿什克伦开始他们的工厂时，以色列人去了奥兰治县的喷泉谷工厂，并从我们的工程师和工厂经理那里学习了最新的技术。沙特阿拉伯也来到了喷泉谷工厂，在奥兰治县的帮助下，他们已经开始在东部省份的首府达曼进行海水淡化。我去过新加坡国家水和公共事业委员会，他们一直在称赞奥兰治县在海水淡化方面的创新。
问:海水淡化的利弊是什么?
SJ:好处是我们有了新的水源来满足需求。缺点是在能源上有很大的成本。我们现在的技术更老。正在开发的新技术将考虑能源成本并试图限制它。
问:UCI在合作中扮演什么角色?
SJ: UCI将参与多个与NAWI整体任务相关的跨学科项目，包括自主操作、电气化处理过程、精确分离、弹性处理和运输。在第一年的道路测绘工作中，每一种替代水源的挑战和机遇被确定之后，NAWI将发出项目呼吁。UCI的研究人员将对该项目的需求做出回应。研究项目将在项目的第二年开始。
问:这些潜在的研究项目有哪些例子?
SJ: UCI的几位研究人员已经向NAWI提交了他们的想法。我提交的一个项目，讨论了使用海水膜生物反应器过滤和去除碳和营养物质使用生物废水处理。这些处理方法将活性原生动物和细菌组成的污泥与超滤和微滤过程相结合，以更有效地清洁水，从而防止滤膜——在脱盐过程中过滤水中污染物的装置——变得堵塞和低效。谢恩·阿尔多(Shane Ardo)提出的另一种工艺是热蒸馏工艺，即将光照射在黑色膜上，将其加热，将水与钠离子分离，将盐与脱盐水分离。
DR:现在有很多想法正在讨论中，但是还没有一个项目是积极的。潜在的项目包括海水淡化前处理和后处理的基础研究和应用研究。另一个由我和Brian Tarroja共同提交的项目旨在通过表征不同类型的能源负荷的响应能力来解决水内部能源的有限可变性，即每种负荷对可再生能源可变性的响应速度和响应程度。第二个项目调查了作为能源储存的海水淡化的潜力，以减轻水的高能源需求和相当低和一致的能源配置的影响。本研究亦探讨海水淡化设施能否透过创新的设施及过程控制管理而更灵活地运作。
问:你对纳威的未来有什么希望?
SJ:我们需要高效节能的水供应，所以我希望我们能彻底改变水净化过程，造福人类和环境。
我的希望是催化传统上没有合作的研究人员和工程师之间的联系。
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