客服电话:013-392555-277
企业 设备 商机 人才 职位 资讯 论坛

水危机成就海水淡化产业 发展还需跨三道坎
发布时间:2008/3/31 8:26:00      字号:||

海水淡化设备厂一角 
  我国目前海水淡化工程数量少、规模小,日产量仅为世界的1%。。我国现已投入运营的20多个海水淡化工程,总产量在10万吨/日左右,还抵不上以色列、沙特等国家一个工程的水处理量。靠海不吃“海”,根本原因还在于对我国水资源方面的危机意识不够,对海水淡化的重要性和可行性认识不足。

  2008年3月24日,这个日子对于关注中国水资源利用的人们来说显得很不寻常。这一天,我国最大的“双膜法”35000吨/日海水淡化工程在中国华能集团玉环电厂成功运行两年,这意味着我国已经完全掌握大型海水淡化工程设计、施工和运营的经验。这对于从根本上解决制约我国沿海经济可持续发展的水资源瓶颈问题意义重大。

  向大海要水

  水资源短缺已经成为制约我国沿海地区经济可持续发展的重要瓶颈之一。华能玉环电厂“向大海要水”,不仅解决了企业全部生产、生活用水,还在枯水季节,满足县城居民用水的1/3。

  据国家统计局资料,我国沿海11个省、市、区以全国15%的土地,养活了全国40%的人口,创造了全国67%的国内生产总值。沿海地区对中国经济的巨大推动作用能否继续发挥下去?

  一个重要制约因素是水――沿海地区水资源总量仅占全国的1/4。我国人均水资源量为2700吨,而北方沿海的天津、河北、辽宁和山东4省市,人均综合用水量仅为269吨;南方沿海7省市人均综合用水量为560吨,均处于极度缺水状态。不少地区由于地下水超采,已经造成地面下沉、海水倒灌、生态环境恶化。

  华能玉环电厂位于浙江省玉环岛西侧。此地不具备建大型水库的条件,淡水资源非常紧张。玉环县人均拥有水资源656吨,远低于浙江省2400吨、全国2700吨的人均水平。据县水利局原副局长钱云飞介绍:“2002年以来,玉环县遭遇连年大旱,枯水季节县城居民3天才供一次水,供水时间仅二、三个小时。”

  华能玉环电厂是国家“十五”重点项目超临界发电机组国产化示范工程,总装机4台百万千瓦级机组,平均每小时需用水1330吨。如何保障生产用水,又不与当地百姓“争水”?

  华能集团果断决策:向大海要水!即通过海水淡化解决电厂全部生产用水和生活用水,设计处理规模高达35000吨/日。

  然而,此前国内运营的海水淡化工程大多为百吨级或千吨级,国外也没有一家大型电厂全部采用海水淡化供应淡水。科研人员在对数万页的国内外数据资料分析研究的基础上决定,大胆尝试和采用膜法海水淡化的技术工艺。

  为确保这一探索的成功,华能邀请了6家跨国公司竞标。6 家公司分别在现场采用不同的技术工艺进行了为期5个多月的中试,科研人员在对每天的运行和性能指标进行仔细对比分析之后,最后选中北京赛恩斯特科技有限公司的双膜法(超滤加双膜法)工艺。

  海水淡化技术工艺

  节能又环保


  海水淡化技术工艺有20多种,但大规模工程常用的只有膜法(反渗透)和热法(蒸馏法)两种。由于生产同等质量的淡水,膜法消耗的能源仅为热法的40%至60%,因此,在全球能源普遍紧缺的形势下,除能源丰富的海湾国家外,各国广为采用的是膜法海水淡化

  膜法海水淡化工艺分预处理和脱盐两部分,双膜法对传统预处理工艺技术进行了革新,流程短、工序少、能耗低、产能高、寿命长、占地面积小,不仅能确保淡化系统运行安全,而且使整个系统运行成本大大降低。

  据承担此工程设计和建设的北京赛恩斯特科技有限公司总经理吴红梅介绍:双膜法已经成功应用在燕山石化30000吨/日炼油废水回用工程和邯钢21000吨/日钢铁废水回用工程上,系统连续运行平稳,出水水质完全符合设计要求。

  我国发展大规模

  海水淡化时机已成熟


  玉环电厂海水淡化工程,不仅解决了企业自身全部生产和生活用水,还在枯水季节,反过来提供给玉环县城10000吨/日的居民用水,相当于县城用水总量的1/3。它的成功运行,给我国沿海地区的工业企业和城市在如何开源和节流方面起到了很好的榜样和示范作用,也为我国建设10万吨以上的大规模海水淡化工程奠定了基础,向大海要水不仅是解决我国沿海地区淡水资源短缺的现实选择,也是实现以水资源可持续利用、保障沿海地区经济社会可持续发展的战略性措施。

  我国是海洋大国,海岸线长达18000公里。为此,国家发改委、国家海洋局、财政部在2005年颁布《海水利用专项规划》,对沿海地区的城市和高耗水企业利用海水做出了明确要求:沿海的电力、石化、冶金等行业要以海水解决作为工业冷却水和工业纯净水,其中电力企业直接利用海水约占总量的85%;新建的电力、石化、冶金等企业要求配套建设海水淡化作为纯净水;对现有企业要进行改造,将现有的自来水、纯净水改造成以海水淡化水作为工业纯净水。

  此外,有关部委对沿海16省市的“十一五”海水淡化目标也做出了具体的战略部署,要求2010年建设若干个10万吨/日以上的海水淡化示范工程,实现海水淡化水量80吨/日至100万吨/日,对沿海的缺水贡献率达16%至24%,海水淡化国产化率大于60%;2020年,建设若干个20至50万吨/日的大规模工程,海水淡化水量达到250万吨/日至300万吨/日,对沿海的缺水贡献率达26%至37%,海水淡化国产化率大于90%。要实现这些目标,总投资需410至560亿元。

  我国政府还把海水淡化列为《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》、《当前优先发展的高新技术产业化重点领域指南》等,并组织国债资金支持海水淡化的科技攻关和示范项目,海水淡化已经成为21世纪我国令人瞩目、商机无限的朝阳产业。

  发展我国海水淡化产业

  还需跨三道坎


  虽然大力发展海水淡化的时机已成熟,但业内专家一致认为,我国制约海水淡化产业发展还有三道坎:

  水价相对高

  海水淡化吨水成本虽已经降到4至5元/吨左右,但相对于大部分沿海城市1至3元/吨的自来水价格而言,仍然偏高,这是因为海水淡化水价计算是按照工程成本计算,而自来水价格是政府指导价格,享受财政补贴。如果政府能加快水价改革,建立淡化水和自来水公平的竞争机制,充分发挥水价的杠杆作用,对使用海水淡化水享受价格优惠政策,对从事海水淡化的企业给予减免税政策,对公益性海水淡化工程在用地、用电等实行优惠政策,势必会加快我国海水淡化的步伐。

  核心技术少

  膜法海水淡化三大核心反渗透膜、高压泵、能量回收装置等技术,仍被美、日、德等发达国家所垄断,基本依赖进口。以反渗透膜为例,国家“十五”重点国债项目支持汇通源泉环境科技有限公司,引进美国CNC技术公司复合反渗透膜生产技术,在消化吸收创新的基础上,为提高国产化率,在贵阳建立了我国第一家年产120万平方米的生产基地。我国已成为继美国陶氏、海德能、科氏和日本东丽等公司之后全球第五个具有反渗透膜生产能力的企业。但和发达国家的投资规模相比,我们还相差甚远,国内目前大、中型海水淡化工程基本采用的仍是进口膜。而一套海水淡化工程,仅膜装置就要占到工程总投资的40%左右。

  危机意识差

  我国目前海水淡化工程数量少、规模小,日产量仅为世界的1%。。我国现已投入运营的20多个海水淡化工程,总产量在10万吨/日左右,还抵不上以色列、沙特等国家一个工程的水处理量。靠海不吃“海”,根本原因还在于对我国水资源方面的危机意识不够,对海水淡化的重要性和可行性认识不足。

  首先,和南水北调相比,海水淡化更适合我国国情。已经启动的南水北调工程,三条线总投资7000多亿元,调水总量400亿吨。如果用海水淡化解决近海地区的水资源紧缺,按照吨水/日投资成本4000元计算,总投资仅需要4000多亿元,吨水成本也仅4-5元,每年新增GDP达2000多亿。而且海水淡化水纯净,不减少陆地淡水总量。

  其次,政府缺乏像对环境保护产业那样的奖惩措施和刚性法规。(陈火其 邬晓薇)