5.3.1.1 我国海水淡化发展情况简介
我国的海水淡化技术研究始于上世纪50年代,1967-1969年,国家组织了全国海水淡化会战,同时开展了电渗析、反渗透和蒸馏法等多种海水淡化技术方法的研究与开发,促进了我国淡化技术的发展。1977年,大连海水淡化蒸馏法发协作组研制成功我国第一套竖管多效蒸发海水淡化装置,日产水10-12立方米;1981年二所在西沙永兴岛建成了我国第一个日产200立方米的电渗析海水淡化站;随着几个国家科技攻关的持续支持,我国海水淡化技术进入快速发展轨道,先后建成几个产业化示范工程。2000年,河北沧州化学工业公司建成18000m3/d高浓度苦咸水淡化厂;2003年,杭州水处理中心在山东荣成建成“万吨级反渗透海水淡化示范工程”;2004年,天津海水淡化所在山东黄岛建成日产3000吨的低温多效海水淡化工程。进入本世纪以来,我国淡化产业进入快速发展期,先后上马建设了一批工程项目,如天津北疆电厂20万吨/日低温多效蒸馏淡化、天津新泉10万吨/日反渗透淡化。也有企业涉足国际市场并有斩获,如众和公司在印尼先后成功实施了6台套总规模2.1万吨/日低温多效淡化系统。
1)工程规模
虽然我国海水淡化发展速度较快,但总体规模依然很小。截止2014年底,全国已建成海水淡化工程总规模仅9.27×105m3/d,其中2014年,全国新建海水淡化工程9个,新增海水淡化产水规模26075 m3/d。目前,我国已建成万吨级以上海水淡化工程27个,产水规模约8.13×105m3/d,其中最大海水淡化工程规模2.0×105m3/d;千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程34个,产水规模超过1.05×105m3/d;千吨级以下海水淡化工程51个,产水规模9605m3/d。
2)地域分布
全国海水淡化工程在沿海9个省市的滨海地区及海岛都有分布,主要集中在天津、河北、浙江、辽宁、山东等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;南方以海岛民用海水淡化工程居多,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。
3)技术进展与应用
反渗透(RO)、低温多效(LT-MED)和多级闪蒸(MSF)海水淡化技术是国际上三大主流商用海水淡化技术。我国反渗透和低温多效海水淡化技术已达到或接近国际先进水平。其中,反渗透技术占全国总产水规模的64.69%,低温多效技术占全国总产水规模的34.64%,其他为早期投建的多级闪蒸和电渗析海水淡化工程。
然而,时至今日,我国淡化水用途仍较单一,以工业应用为主,装机规模为5.87×105m3/d,占我国已投建海水淡化产能的63.35%。其中,火电企业为27.42%,核电企业为2.37%,化工企业为11.87%,石化企业为13.60%,钢铁企业为8.09%。用于居民生活用水的工程规模为3.39×105m3/d,占总工程规模的36.62%,如浙江六横、海南晋卿、永乐群岛等岛屿海水淡化工程。用于绿化等其他用水的工程规模为240m3/d,占0.03%。
4)发展趋势
根据《2015年中国海洋经济统计公报》数据,2015年度我国海水淡化产业新增产值14亿元(仅为淡化水产值),在全国海洋经济中占比较小,仅为0.1%。但其带动的相关技术研发、设备制造、材料防腐、工程建设等上下游的产值约为400多亿元。而且随着我国水资源供需矛盾的日益突出,国家已将海水淡化定位为水资源的重要补充和战略储备,要纳入水资源统筹规划和调配,海水淡化市场必将进一步持续增长,形成年千亿规模的行业产值。
5)国内外技术比较
据国际脱盐协会最新的统计显示,全球淡化装机容量在过去5年内以每年10-30%的速度在增长。截至2015年,全球已有150多个国家和地区建成18000多个淡化厂,累计装机容量8.65×107m3/d。相比国外,我国淡化产能还较小,仅占全球淡化产能的1%,未来有很大发展空间。