废水处理一直以来都是环保的关键问题，受到工业厂商普遍关注，以期找到环保、高效、低成本的解决方案。太阳能热发电产业从业者为工业废水的处理问题找到了新方法---通过太阳能集热系统产生的高温蒸汽蒸发废水以达到环保的目的。
太阳能光热发电系统正被赋予双重功能：发电以及高温热利用。
被光热发电行业所熟知的西班牙Rioglass太阳能公司为光热电站提供反射镜和集热管产品，在2019年初，该公司为位于西班牙塞维利亚附近的Los Frailes铜矿安装了太阳能蒸汽系统，以测试其工艺的可行性。
在该系统中，菲涅尔式集热器收集太阳能，反射到集热管，转化的热能推动双效蒸发器产生蒸馏水，并将废热的比例降低到10％。
Rioglass Solar为工业用水和废水管理太阳能应用实验平台“62号任务（Task 62）”计划下的工业企业成员之一，该平台隶属于国际能源署（IEA）太阳能供热及制冷项目。
Rioglass集团项目经理Pablo del Prado表示，“我们之所以加入“62号任务”计划，是希望更多的行业人士了解我们这种创新的技术以及它的优势。在这个计划下，我们同时也在和两所研究机构合作，共同开发由太阳能驱动的膜蒸馏装置。”
Los Frailes矿山在几年前发生了一起重大事故，尾矿坝爆裂导致大量废水排出，铜矿业主公司不得不存储数百万公升的污水。为最终符合极其严格的废水处理规定，该公司不断寻求经济有效的方法将这些污水从矿区中清除。公司管理层曾考虑使用化学溶液净化水，但由于涉及高昂的成本，不得不放弃这一想法。
最终，该公司寻求到一种名为“Solarvap”的可再生能源解决方案，这便是由Rioglass和西班牙Condorchem Envitech公司共同设计的太阳能驱动废水蒸发系统。该系统是基于两种技术装置：Rioglass提供的菲涅尔集热器（商品名为Sun2Heat），以及Condorchem设计生产的模块化多效蒸发器。
图：带有太阳能热交换器的第一个蒸发器单元
在Solarvap系统下，通过太阳能集热场加热的过热流体将处在容器内真空（700 mbar）环境中的废水在90°C下煮沸，之后第一蒸发器单元产生的蒸气转移到第二容器中，冷凝形成蒸馏水。剩余的热能则用于在更高的真空度（320 mbar）下将70ºC废水煮沸，新产生的蒸气则从第二个容器中导入一个外部空气冷却器，使其冷凝成蒸馏水。
具体的工艺参数和温度水平需要根据实际操作中废水的种类来调整。在Solarvap的模块化体系结构下，一个系统中最多可安装七个蒸发器单元。
Solarvap系统装置利用太阳能热能产生基于盐水和废水的软化水，是一种可实现零液体排放的可再生能源解决方案。Pablo补充说，“在Los Frailes铜矿试验工厂，我们在第一个容器中安装了热交换器，这样才能够将太阳能蒸汽用作热源。我们运行的是双效蒸发器，每小时可净化200升废水。”
在参与“62号任务”计划中，各成员也在积极探索太阳能产生的热在其他工业领域的应用。Rioglass表示污泥干化处理便是其太阳能菲涅尔集热系统新的应用领域之一。
图：位于美国亚利桑那州（Arizona）的污泥干化处理试验工厂（图片来源：Rioglass）
位于美国亚利桑那州的一家污水处理厂便使用了该光热系统，通过收集太阳热能对处于温室中的污泥进行干化，可使污泥量减少一半，干化过程中释放的水蒸发到大气当中。 （董清风 编译）
