海水淡化为城市补水

作者:佚名    文章来源:中国环境报    点击数:1838    更新时间:2016-12-8

沙特海水淡化工业经过数百亿美元的投入,已经发展为全球领先水平,同时也应用到生活的各个领域。图为沙特国王科技大学,学校占地约140平方公里,拥有自己的海水淡化厂,以保证校园正常的用水需求。

日本冲绳北古海水淡化厂为日本目前最大的海水淡化厂,日生产水量为4万吨,占地面积约1.2万平方米 。海水经过反渗透处理生产淡水,且水质达到生活饮用水的标准。

 

 

新闻眼

北京市民有望喝上淡化海水

首钢京唐海水淡化项目二期将于2018年年底投用,届时淡化水除了供应曹妃甸之外,还有望进入北京及周边城市的市政自来水管线。再过两年,北京市民拧开水龙头将可能喝上来自唐山的淡化海水。

我国淡水资源分布十分不平衡,进行海水淡化或直接利用海水,对沿海地区解决淡水资源缺乏、保护生态环境、促进经济社会可持续发展,具有现实意义。

小百科

何为海水淡化?

海水淡化即利用海水脱盐生产淡水,是一种实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量,且不受时空和气候影响,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。

世界上有十多个国家的100多个科研机构进行着海水淡化的研究,有数百种不同结构和不同容量的海水淡化设施在工作。一座现代化的大型海水淡化厂,每天可以生产几千至几万吨淡水。淡化海水的成本不断降低,有些国家已经降到和自来水的价格差不多。未来海水淡化将成为“刚需”,进入快速发展阶段。

“十三五”海水淡化产业发展方向

“十三五”期间,我国海水淡化产业将向规模化、集成化方向发展,逐步成为重要的战略性新兴产业。国家将从4个方面推动海水淡化产业发展。

一是实施海岛海水淡化利用工程,以满足海岛基本生活工作需求。二是促成海水淡化发展产业基金,为淡化装备“走出去”打下基础。三是加大对海水淡化装置运营的扶持力度,降低运营成本。四是建立完善海水淡化标准体系,培育龙头企业,形成产业规模。

淡化海水有点甜

天津滨海新区的北疆发电厂是我国最早介入海水淡化处理和应用的公司之一。项目采用“发电—海水淡化—浓海水制盐—土地节约整理—废物资源化再利用”循环经济模式,其中海水淡化后不仅可当饮用水,而且口感略有微甜。项目首套海水淡化装置于2009年10月26日成功生产出优质淡水,淡化水水质106项指标经检验全部符合或优于《国家饮用水卫生指标》的规定。2010年10月21日,作为试点,国投北疆淡化水正式进入滨海新区市政管网,成为我国第一个大规模向市政管网供水的海水淡化项目。

大规模海水淡化将具备成本优势

海水淡化技术目前已较为成熟,耗能指标也大幅降低。淡化技术主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类。具体细分超过20余种,国际上已商业化应用的技术主要包括反渗透法、低温多效、多级闪蒸等,以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。

虽然海水淡化技术业已成熟,但由于其成本比其他淡水资源的成本高,因此在我国还没有发展到大规模商业化应用阶段。如不考虑初期基建投资,淡化水成本约为4.5元~8元/吨。

但有专家表示,虽然目前这一价格仍高于自来水用水价格,但是随着水资源日益缺乏,自来水价格也将节节攀升,不久的将来,或将与海水淡化成本并“价”齐驱,大规模海水淡化应用将具备成本优势。而且,相比南水北调,对于北方沿海地区,海水淡化更具有经济价值。

市场应用

我国海水淡化应用现状如何?

目前,我国海水淡化主要有3方面用途:一是生产城镇居民和海岛军民的生活用水;二是生产工业企业生产用水,特别是作为锅炉补充水等工业用高纯水;三是进行海水化学资源综合利用,发展循环经济,培育海水利用产业链。

截至2014年年底,全国已建成海水淡化工程112个,产水规模92.69万吨/日。全国已建成万吨级以上海水淡化工程27个,千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程34个,千吨级以下海水淡化工程51个。近年来我国实现了海水淡化关键技术突破,成为世界上少数能完整自主设计建设海水淡化工程的国家之一。

我国海水淡化工程在沿海9个省市分布,主要是在水资源严重短缺的沿海城市和海岛。北方以大规模的工业用海水淡化工程为主,主要集中在天津、河北、山东等地的电力、钢铁等高耗水行业;南方以民用海岛海水淡化工程居多,主要分布在浙江、福建、海南等地,以百吨级和千吨级工程为主。

他山之石

各国积极应用淡化海水

沙特

沙特阿拉伯进行海水淡化已有近百年历史,是世界第一大淡化水生产国,其水供应50%来自海水淡化业,拥有超过30家海水淡化工厂。沙特大部分沿海城市和中部城市的主要居民聚居地均大量使用淡化水。淡化水还通过管道输往首都利雅得等内陆城市。其中,朱拜勒海水淡化厂是世界上最大的淡化厂,每日可以生产淡水3亿加仑。

阿联酋

阿联酋是全球范围内严重缺少淡水的区域,海水淡化一直是其淡水供应的主要来源。目前,阿联酋海水淡化的投入已达数千亿美元。据阿联酋阿布扎比环保局此前发布的报告显示,阿联酋所消耗的饮用水近一半来自海水淡化。随着人口增长和社会发展,预计到2030年阿联酋全国淡水需求将增长30%左右。对于阿布扎比来说,海水淡化也是其获取饮用水的主要来源。此外,阿联酋大部分地区的海水淡化厂通常和电厂建设在一起。电厂一般采用蒸发海水来产生水蒸气推动汽轮机发电,同时获得的冷凝水可以作为饮用水。

日本

日本海水淡化技术在世界上都相当有竞争力。从上个世纪60年代致力于开发海水淡化技术以来,日本3家企业几乎垄断了相关过滤膜生产近6成的全球市场份额。

日本政府重视海水淡化技术研发,主要采用委托与联合研发的模式,资助具有一定产业条件与技术基础的企业开展海水淡化技术研究。目前,日本已成为世界上热法和膜法两大主流海水淡化技术装备最重要的供应商之一,其产品与技术在许多领域位居国际领先水平。

 

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