所謂海水淡化,就是把苦澀的海水“脫鹽”,抽出能飲用的淡水,還要口感。曹妃甸地理位置優(yōu)越,受洋流影響,該海域?qū)偾鍧嵑S颍瑩碛袊叶惡K|(zhì),水質(zhì)明顯優(yōu)于渤海灣其他海域,預(yù)處理更方便,對(duì)飲用水水質(zhì)也有更大保障,具備開展海水淡化的天然優(yōu)勢。這為海水淡化工程落戶曹妃甸創(chuàng)下了條件。
距離曹妃甸港一港池不遠(yuǎn)處,就是曹妃甸當(dāng)?shù)啬澈K邢薰尽T撈髽I(yè)的5萬噸海水淡化項(xiàng)目已經(jīng)投產(chǎn),每天淡化產(chǎn)生1萬噸淡水進(jìn)入曹妃甸市政管網(wǎng)。
公司負(fù)責(zé)人介紹,淡化海水主要由取水、超濾、反滲透、后礦化等工序系統(tǒng)組成。海水經(jīng)抽取后,首先需要去除粗顆粒雜質(zhì),然后在超濾環(huán)節(jié)去除直徑150微米以下的細(xì)顆粒雜質(zhì)。反滲透則主要用于去除海水中的鹽分。經(jīng)過后的礦化水質(zhì)平衡環(huán)節(jié),海水就成為可以供生產(chǎn)生活使用的淡水。“我們的工藝非常先進(jìn),一噸海水可以生產(chǎn)0.46噸淡水,廢棄的濃海水送往附近的企業(yè)進(jìn)行曬鹽和鹽化工生產(chǎn),體現(xiàn)了環(huán)保的要求。
作為國家首批循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范區(qū),曹妃甸將海水淡化項(xiàng)目視作其重點(diǎn)發(fā)展的循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目。日前,曹妃甸日產(chǎn)100萬噸海水淡化進(jìn)京項(xiàng)目已取得河北省發(fā)改委的批準(zhǔn),正在開展前期工作。獲批后,這一工程將在年底動(dòng)工建設(shè),預(yù)計(jì)快2019年投產(chǎn)并開始向北京輸水,屆時(shí)可日均淡化100萬噸海水,經(jīng)淡化處理后達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)的渤海海水將通過管線輸送到京城,進(jìn)入北京的水廠再進(jìn)行調(diào)配。對(duì)于缺水的北京來說,在曹妃甸建設(shè)的海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展基地,將對(duì)北京形成水資源的重要補(bǔ)充。
海水淡化裝備有望全面國產(chǎn)
日前,浙江省科技廳在舟山組織召開的國家科技支撐計(jì)劃課題驗(yàn)收會(huì)上表示,杭州水處理中心獨(dú)立承擔(dān)的“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目——日產(chǎn)10萬噸級(jí)膜法海水淡化國產(chǎn)化關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與示范3個(gè)課題1.25萬噸/日單機(jī)集成技術(shù)及10萬噸/日工程總成技術(shù)研究、能量回收單元裝置的開發(fā)以及海水淡化用膜產(chǎn)品制備技術(shù)開發(fā)獲得專家組好評(píng),并通過驗(yàn)收。
其中,1.25萬噸/日單機(jī)集成技術(shù)及10萬噸/日工程總成技術(shù)研究課題自主開發(fā)了1.25萬噸/日反滲透海水淡化單機(jī)裝置以及大型臥式濾器、10萬噸/日工程總成關(guān)鍵技術(shù),集成了海水取水、預(yù)處理、反滲透和產(chǎn)水后礦化處理等工藝,在舟山六橫建成單機(jī)1.25萬噸/日反滲透海水淡化示范工程并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定運(yùn)行。該裝置是目前國內(nèi)建成的大的反滲透海水淡化單機(jī)裝置,噸水能耗為2.6kWh/m3,為國內(nèi)海水淡化系統(tǒng)能耗新低,已達(dá)到先進(jìn)水平。
如今,該課題形成的海水淡化技術(shù)已成功打入市場,已承接了伊朗、菲律賓、印尼、沙特和突尼斯等國的8個(gè)海水淡化項(xiàng)目,極大地提高了我國海水淡化產(chǎn)業(yè)的競爭力。
同時(shí),能量回收單元裝置開發(fā)課題還自主開發(fā)了處理規(guī)模為320噸/時(shí)的新型能量回收裝置。該裝置具有高壓密封好、泄漏少、能量回收效率高、系統(tǒng)壓力脈動(dòng)小、運(yùn)行平穩(wěn)等特點(diǎn),已在舟山六橫水務(wù)有限公司5000噸/日海水淡化系統(tǒng)應(yīng)用,是大型海水淡化系統(tǒng)中示范應(yīng)用的國產(chǎn)能量回收裝置,實(shí)現(xiàn)了歷史性突破。
據(jù)介紹,該能量回收裝置具有安裝和拆卸方便,運(yùn)行過程中震動(dòng)和噪音較小等優(yōu)點(diǎn),流量和耐壓均達(dá)到使用要求,能量回收效率高達(dá)90%以上。與之前采用的進(jìn)口同類型產(chǎn)品相比,性能更穩(wěn)定,價(jià)格更實(shí)惠,完全可以替代進(jìn)口產(chǎn)品,拉低了國外設(shè)備售價(jià),打破了國外公司對(duì)我國海水淡化工程能量回收裝置市場的壟斷。
此外,海水淡化用膜產(chǎn)品制備技術(shù)開發(fā)課題通過對(duì)原材料、制膜配方、工藝條件、卷制技術(shù)及檢測與制造關(guān)鍵設(shè)備等研究,開發(fā)出海水淡化用反滲透復(fù)合膜產(chǎn)品,膜片制作和元件卷制成品率分別達(dá)到92.6%和92.2%,單支膜元件生產(chǎn)制造成本降低16.1%,反滲透海水膜元件脫鹽率達(dá)到了99.71%。
行業(yè)春天真的到了?
海水淡化,這個(gè)一直步履蹣跚的產(chǎn)業(yè),可能將被賦予國家淡水資源匱乏破局的歷史使命,然而,這個(gè)襁褓中的嬰兒將面臨國內(nèi)外企業(yè)可能蜂擁而入、扶持政策猛藥接濟(jì)的另一個(gè)亟待解答的局面。
目前,我國大多為日產(chǎn)能為萬噸級(jí)的海水淡化廠,海水淡化的方法主要為熱法和膜法,膜法為主流方法,國內(nèi)外采用膜法的占60%以上。主要涉及四大技術(shù):工藝設(shè)計(jì)能力、膜技術(shù)、高壓泵、能量回收裝置等,而我國關(guān)鍵技術(shù)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)很少。
杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心副主任王壽根表示,海水淡化是從海水中獲取淡水,我們獲取淡水大的目的是獲取飲用水。現(xiàn)在國內(nèi)做的海水淡化主要是蒸餾和膜兩種方式。他還表示,海水的水質(zhì)相對(duì)復(fù)雜,海洋成為工業(yè)和農(nóng)業(yè)終污染物的聚集地,沿海區(qū)域的復(fù)雜性使得整個(gè)海水的利用需要有很多集成的技術(shù)解決膜污染,包括海水淡化的效率問題,包括藥劑的使用問題。
“既然國家愿意扶持海水淡化產(chǎn)業(yè),那么從環(huán)保和保護(hù)水資源角度,國家更應(yīng)該扶持水的循環(huán)利用。國家應(yīng)補(bǔ)貼進(jìn)行循環(huán)利用的企業(yè)。”中國生物膜技術(shù)教父藍(lán)偉光說。因?yàn)榧夹g(shù)上,污水可凈化到飲用的程度,水循環(huán)利用的成本比海水淡化還低,且無地域限制。在新加坡,水循環(huán)利用的產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于海水淡化的產(chǎn)量。
天津市海水淡化與綜合利用工程中心一位不愿具名的高管也認(rèn)同這個(gè)觀點(diǎn),他認(rèn)為,如果各省規(guī)劃好,可以節(jié)省一部分水,再適量開采地下水,循環(huán)利用一部分水,加上引水工程,那么海水淡化還需求多少?在經(jīng)濟(jì)不穩(wěn)定的大形勢下,中國是否能維持高增長、高耗能?對(duì)水的需求是否持續(xù)增長?高水價(jià)和高耗能是否能承受?政府是否給予補(bǔ)貼?因此,“現(xiàn)在可以說冬天快結(jié)束,但是春天也未必馬上就來”。