海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展全景掃描
海水淡化是人類追求了幾百年的夢(mèng)想。早在400多年前，英國王室就曾懸賞征求經(jīng)濟(jì)合算的海水淡化方法。
在我國水資源的比重中，淡水資源僅為2.5%，海水資源則占到97.5%。海水利用是解決我國水資源危機(jī)的重要措施之一，大力發(fā)展海水資源綜合利用和海水淡化技術(shù)是解決沿海地區(qū)淡水資源短缺的新趨勢(shì)，也是保證沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大措施，具有劃時(shí)代的意義。
今年2月，國務(wù)院辦公廳發(fā)布了《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》，業(yè)界期待已久的海水淡化國家級(jí)扶持政策終于揭開了“蓋頭”，海水淡化產(chǎn)業(yè)將迎來重大發(fā)展機(jī)遇。本期，我們特對(duì)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程和現(xiàn)狀進(jìn)行梳理，向讀者全景展示。
發(fā)展現(xiàn)狀
我國現(xiàn)行的海水利用主要包括海水淡化、海水直接利用及海水化學(xué)資源利用。我國海水淡化技術(shù)的相關(guān)研究始于1958年，最初采用的是電滲析技術(shù)，隨著技術(shù)的創(chuàng)新逐步過渡到反滲透技術(shù)與蒸餾技術(shù)。
1982年，我國建成了第一個(gè)電滲析海水淡化站——西沙永興島海水淡化站。通過“八五”“九五”及“十五”的相關(guān)海水淡化技術(shù)攻關(guān)，我國海水淡化取得了一系列重大技術(shù)突破，并具備了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的條件。
目前我國海水淡化產(chǎn)水能力已從10年前每天不足3萬噸上升到現(xiàn)在的每天60萬噸左右。除了上海和廣西外，我國其他沿海省、直轄市都建有海水淡化項(xiàng)目。
相關(guān)政策
2005年8月18日，國家發(fā)改委、國家海洋局和財(cái)政部聯(lián)合頒布實(shí)施了《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》。該規(guī)劃是我國第一個(gè)詳盡闡述海水利用發(fā)展目標(biāo)、規(guī)劃布局的宏觀指導(dǎo)性文件。
2006年1月，山東青島在全國率先發(fā)布《青島市海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。
2006年，《天津市海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》出臺(tái)。
2006年12月31日，浙江省發(fā)布《浙江省海水利用發(fā)展規(guī)劃》。
2007年5月，山東省出臺(tái)《關(guān)于加強(qiáng)海水利用工作的意見》。
截至目前，已有遼寧、河北、山東、浙江、天津、大連、青島、廈門等10個(gè)沿海省/直轄市、計(jì)劃單列市、地級(jí)市/區(qū)發(fā)布了適合本地區(qū)的海水利用規(guī)劃及有關(guān)政策。
2012年2月，國務(wù)院辦公廳頒布了《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》，為海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供新的政策支持。
主要技術(shù)
按照淡化機(jī)理不同，海水淡化技術(shù)可分為蒸餾法和膜法兩類。目前成為海水淡化主流技術(shù)并得到普遍工業(yè)化應(yīng)用的技術(shù)有：多級(jí)閃蒸法、低溫多效蒸餾法、反滲透法。
㈠．多級(jí)閃蒸法
所謂閃蒸，是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發(fā)的現(xiàn)象。多級(jí)閃蒸海水淡化是將經(jīng)過加熱的海水，依次在多個(gè)壓力逐漸降低的閃蒸室中進(jìn)行蒸發(fā)，將蒸汽冷凝而得到淡水。多級(jí)閃蒸具有傳熱管內(nèi)無相變、不易結(jié)垢、產(chǎn)品水質(zhì)好、單機(jī)容量大等特點(diǎn)。
㈡．低溫多效蒸餾法
低溫多效蒸餾法是讓加熱后的海水在多個(gè)串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸發(fā)，前一個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)出來的蒸汽作為下一蒸發(fā)器的熱源，并冷凝成為淡水的方法。
㈢．反滲透法
反滲透法通常又稱超過濾法，該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜，將海水與淡水分隔開。
發(fā)展前景
《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》提出，到2015年，我國海水淡化日產(chǎn)能力將達(dá)到220萬～260萬立方米，對(duì)海島新增供水量的貢獻(xiàn)率將達(dá)到50%以上，對(duì)沿海缺水地區(qū)新增工業(yè)供水量的貢獻(xiàn)率將達(dá)到15%以上。
重點(diǎn)任務(wù)
《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》規(guī)定了未來我國海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的7項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)：
㈠．加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備研發(fā)。加大大型熱法、膜法海水淡化、大型海水循環(huán)冷卻等關(guān)鍵技術(shù)，反滲透海水淡化膜組件、高壓泵、能量回收等關(guān)鍵部件和熱法海水淡化核心部件，以及化工原材料和相關(guān)檢驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)力度，鼓勵(lì)開發(fā)海水淡化新技術(shù)，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力和配套能力。
㈡．提高工程技術(shù)水平。在加強(qiáng)海水淡化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化系統(tǒng)集成，不斷提高海水淡化產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)及應(yīng)用等工程技術(shù)水平。
㈢．培育海水淡化產(chǎn)業(yè)基地。以企業(yè)為主體，以項(xiàng)目為依托，以技術(shù)裝備為核心，促進(jìn)海水淡化研究設(shè)計(jì)、裝備制造和工程應(yīng)用等要素在區(qū)域上集聚，鼓勵(lì)研究機(jī)構(gòu)、高校、工程設(shè)計(jì)和裝備制造企業(yè)、相關(guān)原材料生產(chǎn)企業(yè)等在有條件的地區(qū)集中投入建立海水淡化產(chǎn)業(yè)基地。
㈣．組建海水淡化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟。以市場(chǎng)為導(dǎo)向，加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研商用的結(jié)合，組建海水淡化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，使分散的各類資源和能力形成合力參與市場(chǎng)競(jìng)爭，形成完善的產(chǎn)業(yè)鏈。
㈤．實(shí)施海水淡化示范工程。根據(jù)不同海域和地區(qū)、行業(yè)、企業(yè)的實(shí)際情況及不同水質(zhì)要求，針對(duì)海水淡化膜法、熱法及熱膜耦合等工藝技術(shù)，自主設(shè)計(jì)和建設(shè)運(yùn)營一批海水淡化重點(diǎn)示范工程，到2015年建成兩個(gè)日產(chǎn)5萬～10萬噸的國家級(jí)海水淡化重大示范工程和20個(gè)日產(chǎn)萬噸級(jí)海水淡化示范工程，5個(gè)濃鹽水綜合利用示范項(xiàng)目。
㈥．建設(shè)海水淡化示范城市。鼓勵(lì)沿海缺水地區(qū)在保障公共飲用水安全的前提下積極創(chuàng)建海水淡化示范城市，城市新增用水優(yōu)先使用海水淡化水，積極發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。到2015年，在全國建成20個(gè)海水淡化示范城市。選擇居民較多、淡水匱乏、關(guān)系國家海洋權(quán)益的海島作為海水淡化示范海島，將海水淡化水作為這些海島新增供水的第一水源。
㈦．推動(dòng)使用海水淡化水。沿海淡水資源匱乏或地下水嚴(yán)重超采地區(qū)新建、改建和擴(kuò)建高耗水工業(yè)項(xiàng)目，要優(yōu)先使用海水淡化水作為鍋爐補(bǔ)給水和工藝用水水源。加強(qiáng)統(tǒng)一調(diào)度和監(jiān)管，在滿足各相關(guān)指標(biāo)要求、確保人體健康的前提下，允許海水淡化水依法進(jìn)入市政供水系統(tǒng)。
海水淡化
海水淡化又被稱為海水脫鹽，是一種從海水中獲取淡水的技術(shù)和過程，是通過化學(xué)或物理化學(xué)等方法實(shí)現(xiàn)的。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球范圍內(nèi)，目前海水淡化解決了2億多人的飲水問題。
1954年，世界第一個(gè)海水淡化工廠在美國得克薩斯州的弗里波特市建成，現(xiàn)在仍在生產(chǎn)。
沙特阿拉伯進(jìn)行海水淡化已有70年的歷史，是目前世界上最大的海水淡化國，淡化水占全國用水的50%以上。
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