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大規模海水淡化將具備成本優勢並為城市補水

2018-12-19 17:28

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我國淡水資源分布十分不平衡,進行海水淡化或直接利用海水,對沿海地區解決淡水資源缺乏、保護生態環境、促進經濟社會可持續發展,具有現實意義。

世界上有十多個國家的100多個科研機構進行著海水淡化的研究,有數百種不同結構和不同容量的海水淡化設施在工作。一座現代化的大型海水淡化廠,每天可以生產幾千至幾萬噸淡水。淡化海水的成本不斷降低,有些國家已經降到和自來水的價格差不多。未來海水淡化將成為“剛需”,進入快速發展階段。

沙特海水淡化工業經過數百億美元的投入,已經發展為全球領先水平,同時也應用到生活的各個領域。圖為沙特國王科技大學,學校占地約140平方公裏,擁有自己的海水淡化廠,以保證校園正常的用水需求。

日本衝繩北古海水淡化廠為日本目前最大的海水淡化廠,日生產水量為4萬噸,占地麵積約1.2萬平方米。海水經過反滲透處理生產淡水,且水質達到生活飲用水的標準。

首鋼京唐海水淡化項目二期將於2018年年底投用,屆時淡化水除了供應曹妃甸之外,還有望進入北京及周邊城市的市政自來水管線。再過兩年,北京市民擰開水龍頭將可能喝上來自唐山的淡化海水。

“十三五”海水淡化產業發展方向

“十三五”期間,我國海水淡化產業將向規模化、集成化方向發展,逐步成為重要的戰略性新興產業。國家將從4個方麵推動海水淡化產業發展。

一是實施海島海水淡化利用工程,以滿足海島基本生活工作需求。二是促成海水淡化發展產業基金,為淡化裝備“走出去”打下基礎。三是加大對海水淡化裝置運營的扶持力度,降低運營成本。四是建立完善海水淡化標準體係,培育龍頭企業,形成產業規模。

淡化海水有點甜

天津濱海新區的北疆發電廠是我國最早介入海水淡化處理和應用的公司之一。項目采用“發電—海水淡化—濃海水製鹽—土地節約整理—廢物資源化再利用”循環經濟模式,其中海水淡化後不僅可當飲用水,而且口感略有微甜。項目首套海水淡化裝置於2009年10月26日成功生產出優質淡水,淡化水水質106項指標經檢驗全部符合或優於《國家飲用水衛生指標》的規定。2010年10月21日,作為試點,國投北疆淡化水正式進入濱海新區市政管網,成為我國第一個大規模向市政管網供水的海水淡化項目。

大規模海水淡化將具備成本優勢

海水淡化技術目前已較為成熟,耗能指標也大幅降低。淡化技術主要分為蒸餾法(熱法)和膜法兩大類。具體細分超過20餘種,國際上已商業化應用的技術主要包括反滲透法、低溫多效、多級閃蒸等,以及微濾、超濾、納濾等多項預處理和後處理工藝。

雖然海水淡化技術業已成熟,但由於其成本比其他淡水資源的成本高,因此在我國還沒有發展到大規模商業化應用階段。如不考慮初期基建投資,淡化水成本約為4.5元~8元/噸。

但有專家表示,雖然目前這一價格仍高於自來水用水價格,但是隨著水資源日益缺乏,自來水價格也將節節攀升,不久的將來,或將與海水淡化成本並“價”齊驅,大規模海水淡化應用將具備成本優勢。而且,相比南水北調,對於北方沿海地區,海水淡化更具有經濟價值。

市場應用:我國海水淡化應用現狀如何?

目前,我國海水淡化主要有3方麵用途:一是生產城鎮居民和海島軍民的生活用水;二是生產工業企業生產用水,特別是作為鍋爐補充水等工業用高純水;三是進行海水化學資源綜合利用,發展循環經濟,培育海水利用產業鏈。

截至2014年年底,全國已建成海水淡化工程112個,產水規模92.69萬噸/日。全國已建成萬噸級以上海水淡化工程27個,千噸級以上、萬噸級以下海水淡化工程34個,千噸級以下海水淡化工程51個。近年來我國實現了海水淡化關鍵技術突破,成為世界上少數能完整自主設計建設海水淡化工程的國家之一。

我國海水淡化工程在沿海9個省市分布,主要是在水資源嚴重短缺的沿海城市和海島。北方以大規模的工業用海水淡化工程為主,主要集中在天津、河北、山東等地的電力、鋼鐵等高耗水行業;南方以民用海島海水淡化工程居多,主要分布在浙江、福建、海南等地,以百噸級和千噸級工程為主。


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