据媒体1月24日报道，面对大海，青岛用水常年喊渴的尴尬局面有望在3年内获得改观。而解决目前该市缺水局面的重要途径是海水淡化。到2010年，青岛将争取海水淡化规模大体达到目前全市日用水量的1/3。

 

对这条消息感兴趣的读者可能想进一步了解：海水淡化的技术究竟进展到了什么程度，对我国沿海地区的缺水问题会发生什么样的作用呢？

 

 

海水淡化是人类长期以来的梦想，但在上世纪40年代之前一直没有实质进步。二次世界大战之后，美国等发达国家出于全球战略的考虑，亟须解决其海外驻军的淡水供应，刺激了海水淡化的发展。60年代，多级闪蒸技术在中东产油国家成功使用，掀起了第一轮海水淡化的热潮。

 

第一次能源危机使得人们对于这种耗能较高的技术产生了疑虑，加快了相对节能的反渗透和低温多效海水淡化技术的发展。以反渗透为例，膜的产水通量和盐去除率显著提高，组件成本明显下降，能量回收效率持续提高，吨水电力消耗已经从上世纪80年代的8～10kWh降到目前的3kWh左右，技术进步作用显著。

 

可以说，正是淡水资源日益短缺和海水淡化技术进步的双重作用加速了海水淡化在各国的应用。

 

截至2006年底，世界海水淡化的合同容量已达4700万吨/日，应用范围遍及150多个国家和地区，解决了近两亿人的用水问题。从使用海水淡化的地区来看，中东产油国家仍占主导地位，但近几年，西班牙、以色列、阿尔及利亚、利比亚、摩洛哥、澳大利亚、日本、新加坡、印度、巴基斯坦等国都有较大规模的海水淡化项目上马，是海水淡化的新兴市场。

 

2005年8月，我国颁布首个《海水利用专项规划》，提出到2010年海水淡化容量达到100万吨/日，2020年达到250万～300万吨/日。据此，各沿海省市相继出台地方规划，海水淡化在我国进入快速发展期并引起关注。

 

进入新世纪，海水淡化加速发展，单机规模和工厂规模呈现大型化趋势。2006年，在以色列建成的Ashkelon反渗透海水淡化厂规模达到33万吨/日。目前，中东在建的低温多效海水淡化厂规模达80万吨/日，多级闪蒸海水淡化厂规模88万吨/日。

 

目前，在海水淡化领域，形成了反渗透、低温多效蒸馏、多级闪蒸3种技术并行发展、竞争共存的格局。需要指出的是，海水淡化技术还有待提升。反渗透海水淡化技术进步明显，但反渗透膜对于进水水质要求苛刻、海水温度过低运行不利的现状仍没有根本改变。低温多效蒸馏、多级闪蒸的技术进步主要体现在单机规模的扩大上，系统效率还没有大幅度提高，还需要在降低消耗、采用廉价材料以降低造价方面进行攻关。

 

 

除了技术需要提升，大规模海水淡化对生态的影响也需深入研究。海水淡化从海水中提取原水，产生淡水之后将浓盐水排放回大海。它对于环境的影响通常表现在以下方面：

 

其一是取水的影响。海水淡化工程取水会吸入部分海洋生物，不可避免会对生物数量造成破坏，如鱼类和较小的海洋物种。解决的办法通常是水电联产，利用电厂现有的取水和排水管路，乃至于用电厂排水作为淡化的进水，以避免额外从海洋汲取海水及海洋生物（如青岛的黄岛电厂海水淡化）。

 

其二是浓水排放的影响。海水淡化后排入海洋中的污物包括10种成分，分别是：金属腐蚀物、阻垢剂、杀生剂（主要是氯和次氯酸盐）、氯化后形成的有机化合物、去氧剂、酸、浓缩液、消泡剂、防腐剂、热（主要是热法海水淡化）。由于环境友好型药剂的开发应用，药剂对海洋环境的影响可望控制在一定范围内。但浓缩液和热污染的处置办法目前还局限于用海水稀释，再进一步利用海洋的扩散能力进行消除。从长远看，避免排放污染的根本途径在于进行综合利用、实现零排放。

 

其三是工程建设和运行的影响。海水淡化厂的项目选址和优化设计十分重要，好的选址和设计可降低运行成本、减少药剂使用，充分利用自然条件减轻对海洋的污染。

 

 

我国的海水淡化容量目前只有16万吨/日，从其区域分布和规模上看还不足以构成对海洋环境的影响。但是，《海水利用专项规划》出台后，海水淡化的发展势头较猛，除了环渤海区有大规模海水淡化的计划之外，浙江、广东也相继提出大规模海水淡化方案，到2020年，实际规模可能会远远超出规划目标。由于我国渤海海域的特殊性（半封闭海湾、交换能力差、冬季海水温度偏低且有海冰），加强对我国海水淡化的管理十分重要。

 

一是要加强对海水淡化的规划管理。海水淡化的选址必须符合海洋功能区划，要根据区域水资源规划确定其工程规模和建设步骤，避免在不具备条件的地区上马和盲目上马。

 

二是要加强对海水淡化的技术比选论证。国际范围内3种海水淡化技术并存说明，各种技术都有其使用环境和生存条件，要根据具体情况对海水淡化进行技术论证，确定适宜的技术路线。

 

三是要加强对海水淡化的工程管理。强化和完善海水淡化的招投标机制，优选设备供应商和工程施工队伍，保证采用先进的工艺和设备，确保工程建设的质量。

 

四是要加强工程的运行监管。海水淡化运行后要加强对其取水、运行过程、排水和产品水的监督检验，确保用水安全，防止由于使用不合格化学品产生海洋污染。

 

五是要加强人员的培训。加强对海水淡化工程设计、制造、施工、运行人员的培训，提高人员素质，保障工程的安全稳定运行，促进又好又快发展。

 

 

虽然进行海水淡化需要相应的社会资源（能源和环境），但由于它可以提供优质水源，还是在全球范围有了快速发展。我国的东部沿海地区是国民经济的主要载体，城市化进程的加快以及经济社会的持续发展迫切需要新的稳定水源，在搞好传统水资源开发、厉行节水、推行污水再生利用的前提下，发展海水淡化是其必然选择。

 

为了保证水权和出于国家战略安全考虑，大多数国家的海水淡化都立足于本国技术和装备。海水淡化的能源消耗、药剂及人工费用、设备折旧等财务费用约各占其成本的1/3左右。

 

我国的海水淡化技术在近期取得较大进步，但在工程规模、工程经验、自主创新方面还存在不同程度的差距，在已经运行的海水淡化工程中，自主技术占有率不到40%。我国只有在自主创新的基础上加强与产业界的结合，迅速积累工程经验、提高工程能力、形成成套技术，才能有效控制成本，为解决沿海地区的缺水问题作出更大贡献。