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海水淡化发展状况
双击自动滚屏 发布者: admin 发布时间:2011/11/2 20:37:36 阅读:247次 【字体:

海水淡化发展状况

    我国海水淡化工程技术研究工作从1958年就开始了,其中,已投产和将投产的较大规模海水淡化企业包括山东黄岛发电厂、河北黄骅发电厂、大连石油七厂、河北王滩电厂等。海水淡化工程项目主要集中在北方,是因为北方地区缺水严重造成的。

  今年10月10日,我国首个自主设计、国内总承包的大型海水淡化项目北控阿科凌曹妃甸项目正式竣工。这个项目每天可处理海水规模达到5万吨,把我国已建成的海水淡化工程规模提高到66.6万吨/天。未来3~5年内,北京市将用上曹妃甸项目的淡化海水。

  金科水务/中荷水务副总裁王同春认为,对于北京来说,海水淡化比南水北调更经济而且安全性更高,在我国,海水淡化是作为水资源紧缺的补充和战略资源储备进行的,因此,淡化项目首先要考虑战略安全性。王同春说,在进行南水北调的过程中,万一长江等水系遇到自然灾害,会直接影响南水北调,而海水水源受自然灾害的影响不大。从经济性方面看,国内海水淡化平均成本已经降到每吨5~6元,而5万吨以上海水淡化项目的运行成本可以达到每吨4~5元,南水北调的水到北京后,如果不算国家补贴,成本可能比海水淡化更高。

  然而,相对于普通自来水价格,淡化海水的价格还是普遍偏高。如何降低成本,让淡化海水真正地进入生活呢?

  由于我国海水淡化研究水平及创新能力、装备的开发制造能力、系统设计和集成等方面与国外仍有较大差距、关键设备依赖进口等原因,很难降低海水淡化成本。因此,研发具有自主知识产权的海水淡化新技术、新工艺、新装备和新产品,提高关键材料和关键设备的国产化率,增强自主建设大型海水淡化工程的能力是下一步降低成本的关键。

  对此,陶氏化学水处理事业部亚太区研发总监赵敏佳说,“低能耗、高质量的产水始终是水处理公司、材料产商和核心技术研发等公司的研究方向,技术的提高和电耗、能耗的减少,能进一步降低供水成本。”

  另外,从工程公司和集成商角度出发,海水淡化系统建设的精细化是未来降低成本的途径,如把系统做得更经济、占地更少等。在设备的运行过程中,根据不同地域的海水进行不同设计,也是降低成本的途径之一。

  淡化的海水能不能喝?
  在我国,淡化海水用作饮用水要在检测技术、标准制定和管网建设上有所提高

  我国目前对于海水淡化还在细致严谨的思考观察阶段,对淡化海水做饮用水也没有明确的标准,因此淡化的海水基本直接用于工业,还没有做饮用水使用。

  凯丹水务投资(中国)有限公司市场总监李雪飞认为,淡化海水做工业用水商业模式好建立、水质较容易确定、相关设备问题也比较少,因此现阶段无论是政府还是投资人,都应该重点关注淡化海水做工业用水商业模式的建立。

  随着技术的进步,我国一些淡化海水项目也能达到饮用水指标,如北控阿科凌曹妃甸项目目前水质完全达到了饮用水标准,但公众对于淡化海水能不能喝还是存在疑虑。

  作为世界上最大的海水淡化区域,中东地区的海水淡化总量占世界总量的60%以上,当地70%以上的水资源来自淡化海水,这些水主要用于生活和农业。也就是说,在中东等地区,淡化海水不仅达到了饮用水标准,也一直作为饮用水供应。预计到2020年,以色列全国的饮用水都将由海水淡化工程提供。

  从全球范围看,全球130多个国家的近两万家海水淡化厂中,每天生产的水量近4000万立方米,而这些水量的80%用于饮用水,解决了1亿多人的供水问题。

  那么,为什么在我国会出现对淡化海水作为饮用水的质疑呢?

  在我国,公众有质疑主要是对海水淡化的认知程度低,我国海水淡化技术还不够发达也是客观原因。赵敏佳认为,我国虽然没有直接饮用淡化海水的经验,但可以向经验发达的国家学习,并从科研角度出发,产出水质良好的水,让公众从思想上改变对淡化海水的认知,这需要政府、水处理技术公司和公众共同努力。

  然而,仅仅提高公众对淡化海水的认知程度还是不够的,要使我国的淡化海水用作饮用水,还要在检测技术、标准制定和管网建设上有所提高。

  “在我国,很少有人研究水进入管道后与管道的作用,如腐蚀性、化学平衡、生物稳定性等。”王同春说。

  在目前输水管网无法更新的情况下,我们往往只对进入管网前的水做pH值调整,使其不会因为酸性而腐蚀管网,而对于水进入管道后的情况没有做到及时检测和调整。王同春认为,我国没有一个大型的再生淡化水厂作为饮用水厂的原因也在于此。水进入管网后,可能产生化学不平衡等问题,虽然对人体几乎没有影响,但会影响水质,也不能作为饮用水。因此,以饮用水为目的的淡化海水,在进入管道后,要做的第一件事就是调值,如进行调酸、脱二氧化碳、再矿化等,使其达到生物稳定和化学稳定,以保证对健康没有影响。

  王同春介绍了国外的一些先进经验,他说,在欧盟和美国等地区和国家的饮用水标准中,一些物质既有最低限值也有最高限值,如氟等。而我国在这方面的标准还不严格。对此,李雪飞建议,如果淡化海水要作饮用水使用,相关部门应该制定淡化海水进入自来水管网前的标准。在这方面,可以借鉴技术和标准均比较发达的以色列等国家。

  另外,在市政规划设计中也应该考虑管网建设的问题,采用新型管道,以保证水质达标。

  环境问题需通盘考虑
  苦咸水淡化成本低;应全流域、全海域控制浓盐水排放

  在我国,除了海水淡化,苦咸水的淡化也不容忽视。因为,除了地下水和地表水的开采之外,苦咸水的利用成本最低。相比之下,废水的再生利用和海水淡化都是比较高级的水资源利用手段,相对成本也比苦咸水开发高。

  凯丹公司作为以色列最大的海水淡化企业之一,早就看到了苦咸水开发成本低等优势,在中国开始了苦咸水的开发利用。2006年,凯丹公司中标天津市静海县的苦咸水淡化项目,共建设三套淡化装置,每套装置日产水量从1000吨~3000吨不等。虽然产量不大,但苦咸水淡化的稳定性很高。

  此外,凯丹水务的母公司泰合集团还与天津市水利科学研究院共同开发了集装箱式苦咸水机动脱盐淡化系统,并得到有关专业部门认可。这套系统能将高含氟苦咸水转化为安全的饮用水,为居住在海滨农村地区的人口解决饮用水安全问题。

  李雪飞表示,他们不仅关注市场发展,也非常关注环境问题。在全球范围内,很多淡化水厂将浓盐水直接排放到附近海域,造成了海水浓度急剧增高。因此,淡化水厂浓盐水处理成为新的环境问题。

  在环境方面,李雪飞认为,政府应该考虑通过全流域、全海域的概念治理浓盐水排放问题。首先考虑每个流域、海域要建设多大规模日处理能力的海水淡化厂、这些厂要排放多少浓盐水、浓盐水对水体种生物的影响有多大等。在做了初步预计之后,再通过水厂与相关部门的合作来确定浓盐水处理方法和工艺路线,以实现流域、海域的科学利用、科学发展。

  除了海水淡化存在的问题,我国大型海水淡化工程还有哪些不足?王同春提出,这些不仅仅是膜利用的问题,还有工程设计、材料选择等问题。比如一个使用膜法的海水淡化厂是否成功,膜是心脏、是关键,但工程设计、建造以及运行都很重要。王同春认为,我国还需加强大型工程设计及相关材料的工程研究工作,除了研究膜,还要研究其他材料,因为海水淡化涉及材料、人员、膜及饮水健康等多方面问题。

  随着我国对海水淡化重视程度的提高,工程建设中存在的问题也应该得到重视。李雪飞认为,国家应该通过行政手段推进海水淡化工程建设,由政府牵头,统一部署,建设示范工程,以为其他工程的建设提供参考。

  相关资料

  我国目前已建成海水淡化装置60余套,日淡化海水能力近70万吨,正在建设和运行的最大海水淡化工程日产水量为10万吨。随着若干大型淡化水厂相继投产,到2012年,天津和唐山两地的海水淡化项目产能就达50万吨/天,满足当地使用外,也具备送京能力。而国家发改委等部门编制的《海水淡化“十二五”规划》中提出,2020年海水淡化处理能力将提升到每天250~300万吨,每年有9~11亿吨的淡水由海水转化而来。

  近日,国家海洋局、科技部、教育部和国家自然科学基金委等联合发布了《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》。

  《规划纲要》提出,“十二五”时期要重点突破关键技术,培育和支撑海洋战略性新兴产业发展,海水综合开发和利用相关技术成为重点之一。其中包括,开发高效智能化的大型反渗透、低温多效海水淡化成套技术和装备,发展适用于海岛的多能源耦合海水淡化装置,并在重点海岛建立示范工程;研发膜蒸馏、正渗透、膜膜耦合等海水淡化新技术和装备,加快海水淡化的自主化和规模化;开展产业技术经济和政策性示范,实施海水淡化科技产业化工程,鼓励并支持沿海城市、海岛组织实施大规模的海水淡化产业化示范工程,促进海洋高技术产业园建设。

 

 
 
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