万吨级膜法海水淡化技术，使我国海水淡化单机制造装置的国产化率提高到70%以上

　　国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心是我国海水淡化领域的首创者，从1997年负责建成了我国第一座日产500吨淡水的嵊山海水淡化工程，到单机日产2500吨、5000吨淡水，在10年不到的时间里，该中心的科研成果就使我国从根本上扭转了海水淡化技术产品长期依赖进口的局面。

　　目前由该中心副主任、总工程师谭永文负责的万吨级膜法海水淡化关键技术装备研究项目，已经由国家科技部立项攻关。谭永文表示，该项目的完成，将使我国具备可与国外竞争的大型反渗透海水淡化单机制造技术，工程装置的国产化率提高到70%以上，整体水平进入到国际先进行列。 目前我国已具备单机日产万吨级以上淡化海水的能力。 嵊山日产500吨海水淡化装置。

　　向大海要淡水

　　根据预测，到2025年，全球将有23亿人缺水，接近总人口的1/3.如果按年取水增长4%-5%，那么到2100年，地球上所有河水资源将耗尽，到2230年，将耗尽地质圈内所有淡水资源储备。

　　目前使用的缺水解决方法主要有地下取水、建造水库、远程调水和海水淡化，前三者弊端日渐明显，长期使用造成水源枯竭、地面下沉、浪费土地、破坏生态等问题，而且成本不断提高。最为主要的是三者属于存量调整，在淡水紧缺的背景下，长期潜力有限。

　　海水取之不尽，海水淡化成为世界公认的最佳解决方案。我国为海洋大国，海岸线总长1.8万多公里，居世界第四，沿海和中西部地区拥有丰富的苦咸水资源，具有海水淡化有利条件。

　　海水淡化的成本也已具吸引力。国际上，目前海水淡化综合成本约0.60美元/吨，国内成本在5-8元/吨，苦咸水淡化在2-4元/吨。国外许多国家自来水价格已高于淡化海水。我国自来水价偏低，淡化海水民用成本仍然偏高，但许多工业领域，已经具有明显优势。长期看，自来水价不断上涨，海水淡化成本不断下降，淡化海水竞争力在不断提高。

　　海水淡化领头羊

　　20世纪60年代，由于地球淡水资源紧张趋势的显现，如何利用膜技术攻克海水淡化和环境保护等难题，引起发达国家的高度重视。我国的海水淡化研究也于同时期开始。

　　膜技术在实验室里的研究始于100多年前，直到20世纪60年代，为从海水中提取淡水，解决水资源不足的问题，美国的两位大学教授采用相转化技术先后研究成功具有高脱盐率、高透水量的不对称的反渗透膜，并在海水、苦咸水淡化的领域进入了实质性的应用。从此掀起了研究和开发各种分离膜技术的高潮，使膜技术在海水、苦咸水淡化、纯水超纯水制备以及在工业废水深度处理回用方面得到成功的应用，使膜技术成为提高水的质量及水资源开发的重要手段之一。

　　膜技术的应用当前主要用于液体分离，尤其是水处理领域，目前膜技术已成为水处理的最终手段。当代最先进的膜技术可以很方便地把水净化到几乎只剩水分子H2O的程度，比水分子量大的固体原则上都可滤去。

　　据谭永文介绍，我国海水淡化研究始于1958年海军和中科院化学所合作进行的电渗析技术研究。1967年－1969年开展的全国海水淡化大会战，也为反渗透法、电渗析法、蒸馏法等海水淡化技术打下了基础。

　　万吨级海水淡化技术

　　在海水淡化领域，该研究中心“向大海要水”的设计方案已经在1997年实现，这也是我国第一套自主设计建设的海水淡化装置，并成为目前沿海地区获得水资源的重要手段；2000年，水处理中心在山东长岛和浙江嵊泗建成千吨级的海水淡化工程；而在2003年山东荣城市投产的海水淡化工程日产淡水已经达到万吨级了。

　　直至目前，我国已成为世界上少数几个掌握海水淡化先进技术的国家之一。

　　今年11月，国家科技部立项，由谭永文负责的万吨级膜法海水淡化关键技术装备研究课题已经开始攻关。课题目标是开发出国产化10000立方米/日反渗透海水淡化工艺技术、单机制造技术和系统集成技术；开发出反渗透海水淡化关键设备高压泵、能量回收装置、玻璃钢压力容器等关键设备生产制造技术；装置主体部件及设备基本实现国产化，项目的国产化率达到70%以上，降低投资，减少运行成本，提高在国际市场上的竞争力。

　　本版采写/《南方都市报》记者 陈家林

　　■对话 5年后沿海大城市居民将喝上淡化水

　　国家海洋局杭州水处理技术开发中心的总工程师谭永文，曾作为联合国开发计划署海水淡化专家组组长，进行里海海水淡化可行性调查，自我国第一套自主设计建设的海水淡化装置开始，直至单机日处理淡水千吨级和万吨级科技攻关项目，均由其负责和主持。

　　记者：国内的海水淡化技术与国外发达国家相比差距在哪儿？

　　谭永文：目前我国对海水淡化的需求不断增加，而且建设的规模不断增大，由于我国现在仅掌握中小型反渗透海水淡化工程技术，因此单机规模小、大规模海水淡化工程技术尚待开发，关键设备制造工艺集成度不高、国产化率低。急需开发大型反渗透海水淡化工程技术，关键就是10000立方米/日的反渗透海水淡化单机制造技术。

　　记者：您目前正在主持攻关的万吨级海水淡化研究课题的意义是什么？

　　谭永文：这个课题旨在通过国产化10000立方米/日反渗透海水淡化单机及示范项目，使我国具备可与国外竞争的大型反渗透海水淡化单机制造技术，国产化率提高到70%以上。该项目开发的国产化单机可实现关键设备的进口替代，使我国从反渗透海水淡化关键设备的纯进口国向自给自足甚至向出口国转变。

　　记者：海水淡化在民用方面的远景目标是什么？

　　谭永文：从目前来看，2005年海水淡化综合成本明显高于居民自来水价格，但与工业自来水价基本持平。所以在此期间海水淡化应用于企业自备供水是经济、可行的，但大规模应用于沿海城市的市政供水可行性不大。

　　由于2005年前沿海各大城市自来水的年涨价率平均约为16.5％，假设2005年－2010年这些城市自来水的年涨价率约为10％，而随着海水淡化技术的提高，今后几年内海水淡化综合成本每年降低约5％。

　　那么到2010年，海水淡化综合成本不但低于工业用自来水价，而且在居民自来水价区间内。所以在2010年以后海水淡化技术将大规模应用于市政供水，海水淡化水将进入城市自来水管网。

　　■链接 向海水要淡水

　　在全球水资源中，可利用淡水仅占0.7%，其中大部分是不可再生的地下水。本世纪以来，全球淡水消耗量增加了7倍，全球现有14亿人缺乏安全清洁饮用水，占总人口的1/5.

　　中国缺水情况更加严重，为联合国公认的世界13个最贫水国家之一。人均淡水资源仅为世界平均水平的l/4，居世界第109位，与此同时，我国万元GDP用水量则是世界平均水平的4倍，专家预计，到2010年，我国将进入严重缺水期。

　　淡水的使用既要节流更要开源，节约用水、废水的回收循环处理属于节流，而向海水要淡水则是今后不得不倚重的淡水开源。

　　由于浙江周边岛屿众多，生活淡水极其缺乏，1970年，我国在杭州组建了全国第一个海水淡化研究室（杭州水处理中心的前身）。30多年来，该中心致力于分离膜与膜工业过程的研究开发，成为国内膜技术的发源地之一，是我国海水淡化、电子超纯水、食品饮用水、电力用水、医药用水等领域膜应用技术的首创者。

　　海水淡化综合成本与沿海主要城市自来水价的比较：

　　水价（元/立方米）

　　2005年

　　2010年

　　居民自来水价

　　2.0～3.7

　　3.0～6.0

　　工业自来水价

　　2.0～5.0

　　4.0～8.0

　　海水淡化综合成本

　　4.5～5.5

　　3.6～4.5