海水淡化技术范文10篇

海水淡化技术范文篇1

关键词：海水淡化；真空冷冻；蒸馏；反渗透

随着世界各国经济的高速发展以及人口的迅速增长和集中，世界各国对水的需求日益增加，而地球上的淡水资源非常有限，淡水资源缺乏已成为全球性的问题。在寻求淡水资源方面各国纷纷把目光投向大海。据统计目前世界已有100多个国家水，其中严重缺水的已达20个，严重影响着人类生存和社会发展［!］。海洋中水的储量为1338×107亿m3,占全球的96.8，有着巨大的水资源，如何把它变为能被人类利用的淡水，成为急需解决的问题。

海水淡化就是要将高盐度的海水通过一系列的过程转变为低盐度的海水。目前海水淡化的主要方法有：1）真空冷冻—汽相冷凝海水淡化新技术是依据海水的三相点理论，使海水同时蒸发与结冰得一种低能耗，轻腐蚀结垢的海水淡化方法；2）蒸馏法工艺简单易于实现，但存在能耗多、成本费用高的缺

点；3）反渗透海水淡化方法是膜分离法的一种，即利用反渗透膜的分离作用使海水脱盐，过程中不存在相变，因此与蒸馏法相比能耗较低，有着很大的发展前途，成为世界高科技竞相开发的热点。

随着海水淡化技术的提高及成本的大幅度下降，世界各地正在兴建或计划兴建许多大型海水淡化工厂，一个海水淡化的新时代已经来临。

1真空冷冻及其特点

1.1真空冷冻原理

海水三相点是使海水汽、液、固三相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三相点，平衡被破坏，三相会自动趋于一相或两相。真空冷冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理，以水自身为制冷剂，使海水同时蒸发与结冰，冰晶再经分离、洗涤而得到淡化水的一种低成本的淡化方法。与蒸馏法、膜法相比，能耗低，腐蚀、结垢轻，预处理简单，设备投资小，并可处理高含盐量的海水，是一种较理想的海水淡化法［!］。国外早在20世纪60年代就已开始研究，但目前为止尚没有商业化，主要原因在于过程中产生的三相点蒸汽难以去除和冰晶的输送、洗涤较难。华东理工大学研究开发的真空冻—汽相冷凝海水淡化技术采用低温金属表面，使三相点蒸汽直接冷凝成冰的方法，成功的解决了蒸汽的去除问题，并在实验室完成了小型试验装置。真空冷冻—汽相冷凝海水淡化技术工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸汽冷凝等步骤，淡

化水产品可达到国家饮用水标准。

1.2工艺研究

1.2.1脱气

由于海水中溶有的不凝性气体在低压条件下将几乎全部释放,且又不会在冷凝器内冷凝。这将升高系统的压力，使蒸发结晶器内压力高于二相点压力，破坏操作的进行。显然减压脱气法适合本系统。

1.2.2预冷

海水脱气后可与蒸发结晶器内排出的浓盐水和淡化水产生热交换，预冷至海水的冰点附近。

1.2.3温度和压力

它们是影响海水蒸发与结冰速率的主要因素。

1.2.4冰—盐水是一固液系统

普通的分离方法均可使冰—盐水得到分离，但分离方法不同，得到的冰晶含盐量也不同。实验结果表明减压过滤方法得到的冰晶含盐量比常压过滤方法得到的冰晶含盐量低得多。

1.2.5蒸汽冷凝

在蒸发结晶器内，除海水析出冰晶以外，还将产生大量的蒸汽，这些蒸汽必须及时移走，才能使海水不断蒸发与结冰。

2蒸馏法海水淡化及其特点

2.1蒸馏法原理

把海水加热使之沸腾蒸发，再把蒸汽冷凝成淡水的过程即为蒸馏法。蒸馏法是最早采用的淡化法，其优点是结构简单、操作容易，所得淡水水质好等。蒸馏法有很多种，如多效蒸发、多级闪蒸、压气蒸馏、膜蒸馏等。

2.2蒸馏法特点

多效蒸发是一种较早应用的海水淡化法，由于结垢和腐蚀等问题，后被多级闪蒸法所取代。

2.2.1多级闪蒸

多级闪蒸是一种在20世纪50年展起来的海水淡化法，其原理是海水经过预热后，进入闪蒸室，该闪蒸室的压力低于将要进入的盐水所对应的饱和蒸汽压力，盐水进入后即因过热而进行闪蒸。闪蒸出的蒸汽冷凝后即为淡水。由于它的安全可靠，因此发展迅速，中东许多产油国所建的海水淡化工厂，大多采用多级闪蒸法，并且与发电厂结合。如阿联酋建造了世界上最大的多级闪蒸海水淡化厂，就是与发电厂联合生［2］。

2.2.2压汽蒸馏

利用机械压缩机把蒸汽压缩、升压和升温（温度升高10℃左右），并作为加热和使海水蒸发的热源，因此压汽蒸馏在运行后不需外部提供加热蒸汽，靠机械能转化为热能，过程效率高、比能耗低，而且过程不需冷却水，结构紧凑，但压汽机造价较高，容易腐蚀、结垢难于进一步大型化。

2.2.3膜蒸馏

热海水接触憎水微孔膜，由于膜另一侧温度较低，相应的饱和蒸汽压亦低，膜面上的海水蒸发并透过膜的微孔到低压侧并在冷凝面凝结为纯度较高的淡水。膜只起到汽水分离器和增加蒸发面积的作用。

3电渗析

电渗析是利用具有选择透过性的离子交换膜在外加直流电场的作用下，使水中的离子定向迁移，并有选择地通过带有不同电荷的离子交换膜，从而达到溶质和溶剂分离的过程。电渗析主要有频繁倒机电渗析（EDR）、填充离子交换树脂电渗析，电渗析过程对不带电荷的物质如有机物、胶体、细菌、悬浮物等无脱除能力。因此电渗析用于淡化制备饮用水不是最理想的方法。

4海水反渗透淡化

反渗透海水淡化是一种以压力为驱动力的膜分离过程，是当今海水淡化领域研究、开发的热点［3］。

4.1国际反渗透淡化技术发展现状

目前反渗透膜的脱盐率高于99.3，透水通量大大增加，抗污染和抗氧化能力不断提高。反渗透海水淡化的技术进步表现在如下方面：

4.1.1反渗透膜的性能明显提高

目前的反渗透复合膜系采用芳香族聚胺的材料，特征水通量是1978年的2倍，盐的透过率大约是1978年的四分之一。

4.1.2功交换器的研制成功

一种新型能量回收装置已经成功地用于海水反渗透淡化系统上，这种交换器是1998年反渗透海水淡化技术的一个新里程碑。

4.1.3段间能量回收透平的成功应用

段间能量回收透平适合于盐含量较低的海水淡化系统，它可以增加系统的产水量或降低系统的能量消耗。

4.1.4微滤技术用于海水预处理［4］

采用微滤（或超滤）作为海水反渗透的预处理，不需加入絮凝剂、杀菌剂和余氯脱除剂等化学药品同时也省去了保安过滤器，此技术由于改进了进水水质，不仅延长了反渗透膜的使用寿命，而且有助于

提高系统的回收率、降低运行费用。

4.1.5纳滤技术在预处理中的应用［5］

沙特阿拉伯的SWCC,成功地开发出纳滤（NF）作为海水的预处理技术，用于脱除硬度和总溶解固体，从而提高海水反渗透的操作压力和系统的回收率，保证膜组件的运行安全。

4.1.6淡化成本的明显下降

由于膜的性能不断提高，高压泵和能量回收装置的性能持续进步，各种预处理新工艺的不断提出，促使设备的运行管理更为简单；更由于国际市场一体化的倾向，加大了海水淡化工程公司之间的竞争，使得设备的投资费用不断降低，从而使反渗透海水淡化的造水成本不断下降。

4.2国内反渗透海水淡化工程

据初步估计，国内运转产水量大于100m3／d的反渗透淡化装置总数量不少于500台。用于海水淡化的有浙江省山镇的500m3／d的反渗透淡化工程、浙江省泗县马迹山的350m3／d的反渗透淡化工程、以及辽宁省长海县的1000m3／d的反渗透淡化工程

等。

目前，国内海水所用反渗透复合膜均从国外进口，国产反渗透膜与国外产品还存在一定的差距。反渗透膜是海水淡化的核心，其国产化与产业化若不能解决，势必影响我国此领域将来的发展。淡化技术的关键在于反渗透膜具有较大的透水性和脱盐率，目前在海水淡化中使用的反渗透膜主要有醋酸纤维素系列膜（CA）和聚酰胺系列膜（PS）。它们均由有机高分子构成，虽然具有制作工艺简单、成本低等优点，但应用于海水淡化领域也存在着一些不足，如化学稳定性差、机械强度低等。这些缺陷限制了反渗透法处理海水技术的实用化和产业化。无机材料本身性能的优势，使得无机膜替代有机膜应用在这方面成为可能。预计反渗透技术将是21世纪海水淡化的主要方法，专家普遍认为反渗透海水淡化具有投资费省、能耗低等优点。

5结语

地球上的淡水资源危机今后将愈加严重，而海水淡化是解决水问题的唯一途径。海水淡化的成本是人们最关心的问题，鉴于自来水价格很低，因此淡化成本就不能太高。淡化水的成本是个很复杂的问题，它不仅与淡化方法有关，而且与工艺设计、选材、给水和淡化的水质、比能耗、地理、当地能源价格、投资来源、管理体制有密切关系。比较各种淡化方法，

反渗透淡化法的投资费和运行费都是低的。预计反渗透技术将是21世纪海水淡化的主要方法

参考文献：

1JBarduhn［J］ChemicalEngineeingProgress1975,71(111)80-87

2林斯清’海水和苦咸水淡化［J］’水处理技术2001(21).1

3谭永文’萧山500吨／日反渗透海水淡化示范工程［J］’膜科学与技术2000,4(20):2

4MarkWilfPhDKennethKlinko［J］采用新的前处理方法和改进膜性能对KL海水淡化系统的影响［A］’美国海

德能公司，分离膜技术应用论文集［C］1998

海水淡化技术范文篇2

21世纪将是水的世纪。20世纪初，国际上就有"19世纪争煤、20世纪争石油、21世纪争水"的说法，第47届联合国大会更是将每年的3月22日定为"世界水日"，号召世界各国对全球普遍存在的淡水资源紧缺问题引起高度警觉。从全球范围来看，根据联合国统计，全球淡水消耗量20世纪初以来增加了约6-7倍，比人口增长速度高2倍，全球目前有14亿人缺乏安全清洁的饮用水，即平均每5人中便有1人缺水。估计到2025年，全世界将有近1/3的人口（23亿）缺水，波及的国家和地区达40多个，中国是其中之一。中国被联合国认定为世界上13个最贫水的国家之一。我国淡水资源总量名列世界第六，但人均占有量仅为世界平均值的l/4，位居世界第109位，而且水资源在时间和地区分布上很不均衡，有10个省、市、自治区的水资源已经低于起码的生存线，那里的人均水资源拥有量不足500立方米。目前我国有300个城市缺水，其中110个城市严重缺水，他们主要分布在华北、东北、西北和沿海地区，水已经成为这些地区经济发展的瓶颈。2010年后，我国将进入严重缺水期，有专家估计，2030年前中国的缺水量将达到600亿立方米。因此，为保证我国经济的可持续发展，淡水资源问题的解决已迫在眉睫。

二．解决水危机的途径--海水淡化

地球表面的2/3被水覆盖，可谓水资源极为丰富，但地球上水的总储量中97%是咸水(包括海水和苦咸水)，在余下的3%的淡水中，又有77%是人类难以利用的两极冰盖、冰川、冰雪。人类实际可利用的淡水只占全球水总量的0.7%，而且大部分属于不可再生的枯竭性地下水。

解决淡水紧缺问题有很多途径，核心原则是"开源节流"，地表水资源较丰富地区，可建蓄水工程；地表水资源贫乏地区，可实施跨流域调水；海水和苦咸水淡化；此外还有废水利用、治理水污染、节约用水等。

"开源"方面，在我国，地下取水已受到越来越多的限制，为此几十年来兴建了一批大型蓄水工程和跨流域调水，并大力提倡和推动污水回用和水的再利用。但兴建新的蓄调水工程，投资比过去大大增加，而跨流域引水则随着调水距离越来越远，调水成本越来越高，加上被引水地区的环境危害和间接经济影响以及引水的质量问题，远距离调水的传统办法正受到越来越多的质疑。而最为关键的是，这些措施并没有从根本上增加淡水资源的总量，我国淡水紧缺的问题依然十分严峻。

我国海岸线的总长为32647公里，被列为海洋大国，而且沿海和中西部地区拥有极为丰富的地下苦咸水资源，在地下取水和跨区域调水受到越来越多的条件限制的情况下，开发利用海水和苦咸水资源，进行海水（苦咸水）淡化就成为开源节流、解决我国淡水紧缺的一条有效的重要战略途径。而且，发展海水（苦咸水）淡化技术，向大海要淡水也已经成为当今世界各国的共识。

三．海水淡化技术及发展

1．海水淡化方法

海水淡化，亦称海水脱盐，是通过装置和设备除去海水中盐分并获得淡水的工艺过程。海水淡化的方法可分为蒸馏法和膜法。

海水淡化的蒸馏法主要有：多级闪蒸(MSF)、低温多效(LT-MED)和压汽蒸馏(MVC)三种技术。前两种技术主要采用蒸汽作热源，多与电厂结合、抽取透平的乏汽制造蒸馏水。压汽蒸馏技术是利用热泵蒸发技术，它仅使用电能，应用对象主要是没有热源的岛屿地区。膜法主要指反渗透（RO）技术，它利用半透膜，在压力下允许水透过而使盐分和杂质截留的技术。

海水淡化是当今世界竞相研究的高新技术，美、法、日、以色列等国的技术已经非常发达，而且已形成海水淡化产业。我国的海水淡化技术研究始于50年代，经过40多年的发展，也培养和锻炼了自己的海水淡化专门人才，组建了一些专门科研开发机构，在蒸馏淡化、反渗透两大技术领域，经过几个五年计划的攻关，多项工程的实践，已具有较丰富的经验。但由于人们对海水淡化的认识不完全，国家经费投入少，使这项技术不能得到很快地发展。

2．海水淡化的能耗与成本

在海水淡化技术已成熟的今天，经济性是决定其广泛应用的重要因素。在国内，"成本和投资费用过高"，一直被视为是海水淡化难以大胆使用的主要问题，但实际上这是一个"认识"问题。

目前世界上常用的淡水取用方式主要有地下取水、远程调水和海水（苦咸水）淡化三种。开采地下水作为一个重要的开源措施，工程量小、成本低，这是很吸引人的优点，但地下取水受资源条件限制很大，而且许多地区多年来由于过度开采地下水，已形成地下漏斗，造成房屋倾斜，甚至导致了海水倒灌等环境危害，地下水的开采已经受到制约。

远程调水，目前并没有把工程投资费用以及被引水地区的间接经济损失计算在内，仅以日常运行费用、管理费计算其成本，这与真正成本相差很大。其实引水工程，除了巨额的投资之外，还要占用大量耕地，还存在被引水地区的环境危害等问题。如引黄济青（岛）工程，占地达6.2万亩，还会造成黄河断流、植被破坏等生态环境问题，而生态环境的破坏在经济上是难以估量的。80年代实施的引滦入津工程，时至今日每立方米成本仍达2.3元左右，距离天津市民的用水价1.4元有0.9元的政府补贴。专家预测，南水北调工程实施后，长江水流到北京，按现行不变成本计算，综合成本在5元/立方米以上，甚至有专家预测每立方米将达20元。美国有资料认为，远程调水超过40公里，成本将超过海水淡化。

对于海水淡化，能耗是直接决定其成本高低的关键。40多年来，随着技术的提高，海水淡化的能耗指标降低了90%左右（从26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3），成本随之大为降低。目前我国海水淡化的成本已经降至4-7元/立方米，苦咸水淡化的成本则降至2-4元/立方米，如天津大港电厂的海水淡化成本为5元/立方米左右，河北省沧州市的苦咸水淡化成本为2.5元/立方米左右。如果进一步综合利用，把淡化后的浓盐水用来制盐和提取化学物质等，则其淡化成本还可以大大降低。至于某些生产性的工艺用水，如电厂锅炉用水，由于对水质要求较高，需由自来水进行再处理，此时其综合成本将大大高于海水淡化的一次性处理成本。可见，如果抛开政府补贴等政策性因素而单从经济技术方面分析，海水淡化尤其是苦咸水淡化的单位成本实际上是很有竞争力的。

在我国，由于受计划经济的影响，长期以来一直没有良性的水价形成机制，自来水的价格与价值严重背离，政府负担着巨额补贴，自来水的价格普遍偏低，目前自来水的价格一般为1.5-2元/立方米，随着淡化技术的不断进步和产业化规模效益的显现，海水（苦咸水）淡化的成本将会越来越低。2000年10月朱熔基总理在南水北调座谈会上强调："要建立合理的水价形成机制，逐步较大幅度提高水价，充分发挥价格杠杆的作用"。随着淡水资源的日趋缺乏，各个城市节水措施已经出台，实行自来水限量使用，超标加价。由此可以预见，在不久的将来，一方面海水淡化成本不断降低，另一方面自来水的价格不断上涨，两者将越来越接近，自来水价格甚至将高于苦咸水淡化的成本，海水淡化的成本问题将得以解决。成本问题的解决将会对海水淡化的广泛应用及产业化进程产生极大的促进作用。

四．建立海水淡化产业刻不容缓

1．国内外海水淡化产业

早在400多年以前就有人提出海水淡化的问题，进入20世纪后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展，70年代以来，更多的沿海国家由于水资源匮乏而加快了海水淡化的产业化。目前，无论是中东的产油国还是西方的发达国家都建有相当规模的海水淡化厂。沙特、以色列等中东国家70%的淡水资源来自于海水淡化，美国、日本、西班牙等发达国家为了保护本国的淡水资源也竞相发展海水淡化产业。截至1997年底，全世界单台产量在100吨／日以上的海水淡化设备，日产水量就已达2300万吨，且一直以10%-30%的速度增长，由此带动了淡化水产品提供、设备制造、工程安装、技术服务等整体海水淡化市场的巨大需求。目前世界上每年海水淡化市场的成交额已达数百亿美元。在我国，海水淡化年产量也已超过了千万吨。

中国是继美、法、日、以色列等国之后研究和开发海水淡化先进技术的国家之一，继西沙群岛日产200吨电渗析海水淡化装置成功运行后，又先后在舟山建成了日产500吨反渗透海水淡化站，在大连长海建成日产1000吨海水淡化站。日前，我国最大的日产18000吨苦咸水淡化工程在河北沧州建成投产。

改革开放后，中国的经济高速发展，淡水需求量急速增加，加上北方多年干旱，国家对海水淡化产业化已非常重视，国家、集团公司、个体投资者都看好这一行业，海水淡化产业化将很快被插上腾飞的翅膀。

2．海水淡化的潜在大市场

海水淡化业市场主要包括有工程设计、设备制造、工程安装、淡化水产品提供、技术服务等等。

从国际市场方面来看，20世纪70年代以来，大多数沿海国家由于水资源问题日益突出，都直接卷入了海水淡化的发展潮流。无论是中东的产油国还是西方的发达国家，都建设有相当规模的海水淡化厂或海水淡化示范装置，北欧、南美和东亚地区每年海水淡化设备进口和工程安装市场有近100亿美元，且仍在高幅增长之中，南亚、中亚和非洲也有众多的海水淡化潜在用户。海水淡化的国际市场规模巨大。

从国内市场方面来看，针对我国的国情，海水淡化可定位于市政用水的补充，以缓解供水紧张状况，同时也可用于废水资源化，达到废水回用的目的。我国是一个海洋大国，海水资源极其丰富，西部地区则有相对丰富的苦咸水资源，这为我国发展海水淡化产业提供了前提和基础。另一方面，我国淡水资源的紧缺已众所周知，每年全国缺水数百亿立方米，因缺水影响的国民产值达数千亿元。可见工程设计、设备制造、淡水提供、技术服务等海水淡化产业具有广阔的国内市场空间。

针对海水淡化设备制造市场而言，目前我国已基本具备了海水淡化设备的加工制造能力，质量保证体系也可以满足要求，其设备制造成本比国外至少低30%左右，在国际市场上具有很强的价格竞争能力。

3．海水淡化产业投资价值与利润空间

我国政府已经充分认识到了政策支持对海水淡化产业化的重要性和必要性。已将海水淡化列入《中国21世纪议程》中，作为实现水资源持续利用的推广示范工程技术。海水淡化产业化所必需的环境正在日益改善，海水淡化的产业化基础已基本具备，在日渐成熟的国内外环境中，我国的海水淡化产业即将进入一个高速发展期。

在工业社会里，人们将产业定义为技术加资本。目前，我国的海水淡化技术比较成熟，进入了商业化阶段，该行业巨大的经济发展空间正在吸引着越来越多的产业资本和金融资本的进入。纽约投资企业贝尔-斯特恩公司首席投资战略家伊丽莎白·麦凯认为，水业将是21世纪最大的行业，而作为未来水业发展方向之一的海水淡化产业，其投资价值相当看好。华尔街专业人士分析，继IT股和生物股之后，海水淡化公司的股票将成为投资者一致看好的炙手可热的新兴成长股。

海水淡化技术范文篇3

关键词：海水淡化；真空冷冻；蒸馏；反渗透

随着世界各国经济的高速发展以及人口的迅速增长和集中，世界各国对水的需求日益增加，而地球上的淡水资源非常有限，淡水资源缺乏已成为全球性的问题。在寻求淡水资源方面各国纷纷把目光投向大海。据统计目前世界已有100多个国家水，其中严重缺水的已达20个，严重影响着人类生存和社会发展［!］。海洋中水的储量为1338×107亿m3,占全球的96.8，有着巨大的水资源，如何把它变为能被人类利用的淡水，成为急需解决的问题。

海水淡化就是要将高盐度的海水通过一系列的过程转变为低盐度的海水。目前海水淡化的主要方法有：1）真空冷冻—汽相冷凝海水淡化新技术是依据海水的三相点理论，使海水同时蒸发与结冰得一种低能耗，轻腐蚀结垢的海水淡化方法；2）蒸馏法工艺简单易于实现，但存在能耗多、成本费用高的缺

点；3）反渗透海水淡化方法是膜分离法的一种，即利用反渗透膜的分离作用使海水脱盐，过程中不存在相变，因此与蒸馏法相比能耗较低，有着很大的发展前途，成为世界高科技竞相开发的热点。

随着海水淡化技术的提高及成本的大幅度下降，世界各地正在兴建或计划兴建许多大型海水淡化工厂，一个海水淡化的新时代已经来临。

1真空冷冻及其特点

1.1真空冷冻原理

海水三相点是使海水汽、液、固三相共存并达到平衡的一个特殊点。若压力或温度偏离该三相点，平衡被破坏，三相会自动趋于一相或两相。真空冷冻法海水淡化正是利用海水的三相点原理，以水自身为制冷剂，使海水同时蒸发与结冰，冰晶再经分离、洗涤而得到淡化水的一种低成本的淡化方法。与蒸馏法、膜法相比，能耗低，腐蚀、结垢轻，预处理简单，设备投资小，并可处理高含盐量的海水，是一种较理想的海水淡化法［!］。国外早在20世纪60年代就已开始研究，但目前为止尚没有商业化，主要原因在于过程中产生的三相点蒸汽难以去除和冰晶的输送、洗涤较难。华东理工大学研究开发的真空冻—汽相冷凝海水淡化技术采用低温金属表面，使三相点蒸汽直接冷凝成冰的方法，成功的解决了蒸汽的去除问题，并在实验室完成了小型试验装置。真空冷冻—汽相冷凝海水淡化技术工艺包括脱气、预冷、蒸发结晶、冰晶洗涤、蒸汽冷凝等步骤，淡

化水产品可达到国家饮用水标准。

1.2工艺研究

1.2.1脱气

由于海水中溶有的不凝性气体在低压条件下将几乎全部释放,且又不会在冷凝器内冷凝。这将升高系统的压力，使蒸发结晶器内压力高于二相点压力，破坏操作的进行。显然减压脱气法适合本系统。

1.2.2预冷

海水脱气后可与蒸发结晶器内排出的浓盐水和淡化水产生热交换，预冷至海水的冰点附近。

1.2.3温度和压力

它们是影响海水蒸发与结冰速率的主要因素。

1.2.4冰—盐水是一固液系统

普通的分离方法均可使冰—盐水得到分离，但分离方法不同，得到的冰晶含盐量也不同。实验结果表明减压过滤方法得到的冰晶含盐量比常压过滤方法得到的冰晶含盐量低得多。

1.2.5蒸汽冷凝

在蒸发结晶器内，除海水析出冰晶以外，还将产生大量的蒸汽，这些蒸汽必须及时移走，才能使海水不断蒸发与结冰。

2蒸馏法海水淡化及其特点

2.1蒸馏法原理

把海水加热使之沸腾蒸发，再把蒸汽冷凝成淡水的过程即为蒸馏法。蒸馏法是最早采用的淡化法，其优点是结构简单、操作容易，所得淡水水质好等。蒸馏法有很多种，如多效蒸发、多级闪蒸、压气蒸馏、膜蒸馏等。

2.2蒸馏法特点

多效蒸发是一种较早应用的海水淡化法，由于结垢和腐蚀等问题，后被多级闪蒸法所取代。

2.2.1多级闪蒸

多级闪蒸是一种在20世纪50年展起来的海水淡化法，其原理是海水经过预热后，进入闪蒸室，该闪蒸室的压力低于将要进入的盐水所对应的饱和蒸汽压力，盐水进入后即因过热而进行闪蒸。闪蒸出的蒸汽冷凝后即为淡水。由于它的安全可靠，因此发展迅速，中东许多产油国所建的海水淡化工厂，大多采用多级闪蒸法，并且与发电厂结合。如阿联酋建造了世界上最大的多级闪蒸海水淡化厂，就是与发电厂联合生［2］。

2.2.2压汽蒸馏

利用机械压缩机把蒸汽压缩、升压和升温（温度升高10℃左右），并作为加热和使海水蒸发的热源，因此压汽蒸馏在运行后不需外部提供加热蒸汽，靠机械能转化为热能，过程效率高、比能耗低，而且过程不需冷却水，结构紧凑，但压汽机造价较高，容易腐蚀、结垢难于进一步大型化。

2.2.3膜蒸馏

热海水接触憎水微孔膜，由于膜另一侧温度较低，相应的饱和蒸汽压亦低，膜面上的海水蒸发并透过膜的微孔到低压侧并在冷凝面凝结为纯度较高的淡水。膜只起到汽水分离器和增加蒸发面积的作用。

3电渗析

电渗析是利用具有选择透过性的离子交换膜在外加直流电场的作用下，使水中的离子定向迁移，并有选择地通过带有不同电荷的离子交换膜，从而达到溶质和溶剂分离的过程。电渗析主要有频繁倒机电渗析（EDR）、填充离子交换树脂电渗析，电渗析过程对不带电荷的物质如有机物、胶体、细菌、悬浮物等无脱除能力。因此电渗析用于淡化制备饮用水不是最理想的方法。

4海水反渗透淡化

反渗透海水淡化是一种以压力为驱动力的膜分离过程，是当今海水淡化领域研究、开发的热点［3］。

4.1国际反渗透淡化技术发展现状

目前反渗透膜的脱盐率高于99.3，透水通量大大增加，抗污染和抗氧化能力不断提高。反渗透海水淡化的技术进步表现在如下方面：

4.1.1反渗透膜的性能明显提高

目前的反渗透复合膜系采用芳香族聚胺的材料，特征水通量是1978年的2倍，盐的透过率大约是1978年的四分之一。

4.1.2功交换器的研制成功

一种新型能量回收装置已经成功地用于海水反渗透淡化系统上，这种交换器是1998年反渗透海水淡化技术的一个新里程碑。

4.1.3段间能量回收透平的成功应用

段间能量回收透平适合于盐含量较低的海水淡化系统，它可以增加系统的产水量或降低系统的能量消耗。

4.1.4微滤技术用于海水预处理［4］

采用微滤（或超滤）作为海水反渗透的预处理，不需加入絮凝剂、杀菌剂和余氯脱除剂等化学药品同时也省去了保安过滤器，此技术由于改进了进水水质，不仅延长了反渗透膜的使用寿命，而且有助于

提高系统的回收率、降低运行费用。

4.1.5纳滤技术在预处理中的应用［5］

沙特阿拉伯的SWCC,成功地开发出纳滤（NF）作为海水的预处理技术，用于脱除硬度和总溶解固体，从而提高海水反渗透的操作压力和系统的回收率，保证膜组件的运行安全。

4.1.6淡化成本的明显下降

由于膜的性能不断提高，高压泵和能量回收装置的性能持续进步，各种预处理新工艺的不断提出，促使设备的运行管理更为简单；更由于国际市场一体化的倾向，加大了海水淡化工程公司之间的竞争，使得设备的投资费用不断降低，从而使反渗透海水淡化的造水成本不断下降。

4.2国内反渗透海水淡化工程

据初步估计，国内运转产水量大于100m3／d的反渗透淡化装置总数量不少于500台。用于海水淡化的有浙江省山镇的500m3／d的反渗透淡化工程、浙江省泗县马迹山的350m3／d的反渗透淡化工程、以及辽宁省长海县的1000m3／d的反渗透淡化工程

等。

目前，国内海水所用反渗透复合膜均从国外进口，国产反渗透膜与国外产品还存在一定的差距。反渗透膜是海水淡化的核心，其国产化与产业化若不能解决，势必影响我国此领域将来的发展。淡化技术的关键在于反渗透膜具有较大的透水性和脱盐率，目前在海水淡化中使用的反渗透膜主要有醋酸纤维素系列膜（CA）和聚酰胺系列膜（PS）。它们均由有机高分子构成，虽然具有制作工艺简单、成本低等优点，但应用于海水淡化领域也存在着一些不足，如化学稳定性差、机械强度低等。这些缺陷限制了反渗透法处理海水技术的实用化和产业化。无机材料本身性能的优势，使得无机膜替代有机膜应用在这方面成为可能。预计反渗透技术将是21世纪海水淡化的主要方法，专家普遍认为反渗透海水淡化具有投资费省、能耗低等优点。

5结语

地球上的淡水资源危机今后将愈加严重，而海水淡化是解决水问题的唯一途径。海水淡化的成本是人们最关心的问题，鉴于自来水价格很低，因此淡化成本就不能太高。淡化水的成本是个很复杂的问题，它不仅与淡化方法有关，而且与工艺设计、选材、给水和淡化的水质、比能耗、地理、当地能源价格、投资来源、管理体制有密切关系。比较各种淡化方法，

反渗透淡化法的投资费和运行费都是低的。预计反渗透技术将是21世纪海水淡化的主要方法

参考文献：

1JBarduhn［J］ChemicalEngineeingProgress1975,71(111)80-87

2林斯清’海水和苦咸水淡化［J］’水处理技术2001(21).1

3谭永文’萧山500吨／日反渗透海水淡化示范工程［J］’膜科学与技术2000,4(20):2

4MarkWilfPhDKennethKlinko［J］采用新的前处理方法和改进膜性能对KL海水淡化系统的影响［A］’美国海

德能公司，分离膜技术应用论文集［C］1998

海水淡化技术范文篇4

一、海水利用已成为国家优先发展产业

从去年9月开始，国家发改委会同国家海洋局着手编制《全国海水利用中长期专项规划》，经与专家多次会商，将进入征求意见阶段，有望年内出台。专家指出，海水淡化及综合利用是新兴朝阳产业，在我国具有广阔的发展前景，国家给予高度重视，将出台一系列政策措施和刚性规定，来推动海水淡化及综合利用向产业化方向发展。今年，国家发改委已将海水利用技术列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》，组织国债资金支持海水淡化及综合利用的科技攻关项目和环境资源示范项目。据了解，目前已有天津市开发区2万吨/日级海水淡化项目、青岛市黄岛电厂2×1万吨/日级（其中1万吨/日采取蒸馏法、1万吨/日采取反渗透法）项目、山东威海电厂2万吨/日级海水淡化项目等获得国家发改委批准建设，10至20万吨/日级项目已在选项之中。国家海洋局近期开展了“908”工程专项招标，计划从2004年至2009年投入19.8亿元开展专项调查，其中包括海岛及沿海地区淡水资源、大型用水企业等专项调查。专家指出，今后国家将重点支持海水利用大型化、产业化和综合性的示范项目，支持天津市建设海水利用和节水型城市示范园区。建议浙江省将海水淡化作为海岛的第一水源，建设部级的示范园区。

二、天津、青岛两市走在全国前列

天津、青岛两市均位于北方沿海严重缺水地区，海水利用和节水工作受到两市政府的高度重视。天津市已成立以戴相龙市长为组长的领导小组，办公室设在市发改委。目前该委组织有关部门加紧编制“天津市节水型城市实施计划”和“天津市海水淡化发展规划”。在计划安排的24个重点项目中，有一半是海水利用项目。计划到2007年使海水淡化达到20万吨/日，2010年达到50万吨/日。北京方面还在天津考察调研海水淡化进京项目。天津市大力开发中水回用，节水工作也走在全国前例。今年上半年，万元产值取新水25立方米，同比下降25%，只相当于全国平均水平的1/3；水重复利用率达到86%，比全国平均水平高出34个百分点。截止去年底，山东省已建成9500吨/日的海水淡化装置，占全国总量的57%，居全国首位。今年青岛市制订实施了“海水淡化产业化可行性方案”，除新建黄岛电厂3000吨/日低温多效蒸馏法海水淡化装置外，1万吨/日级的反渗透海水淡化装置可望年底开工建设。青岛市已在10多个行业推广使用海水达10亿立方米/年，替代淡水6000多万立方米/年。国家示范工程、20万立方米的海水冲厕小区已于今年下半年在青岛开工建设。

三、政府推动下的市场化、产业化运行机制正在形成

从1997年在我省嵊山岛建成全国首座500吨/日反渗透海水淡化项目，2000年分别在山东长岛县和我省嵊泗县建成1000吨/日项目，到去年底投产的山东荣城市万吨/日首期5000吨/日项目，均为国家或地方政府投资为主的科技示范项目。从天津、青岛两市考察情况来看，一个在政府推动下的市场化、产业化运行模式正在形成，具有竞争实力和广阔发展前景。其主要特点：

一是水价调整为海水利用市场化、产业化运作提供了空间。据天津市发改委介绍，近几年天津市的自来水价以每年0.50元的增幅调整，目前综合自来水价已达3.6元/吨。计划2005年调整到5元/吨左右，2009年调整到6.7元/吨左右。这不仅有利节约用水，也为海水淡化产业发展提供了市场空间。

二是在目前海水淡化综合成本仍高于自来水出厂价的情况下，海水利用项目主要与火力发电、热电用水以及污水处理生产中水相结合。发电和热电企业都是用水大户，锅炉用水使用高纯度水，价格较高，而且做过功的“乏汽”可用于蒸馏法海水淡化。天津市开发区利用污水处理生产再生水，分别供工业用水、市政杂用和园林绿化。

三是科研单位与投资公司、生产企业合作，通过组建股份制公司来开拓海水利用市场。天津海水淡化与综合利用研究所与杭州水处理技术研究开发中心均为国家海洋局所属的水处理技术科研开发机构，是我国目前最主要的两大海水利用科研开发单位。天津淡化所与泰达控投有限公司、泰达风险投资公司、天津国水设备工程公司联合组建天津泰达新水源科技开发有限公司，承担城市污水处理、再生水生产和海水淡化工程。青岛市华欧集团与天津淡化所共同组建华欧海水淡化有限责任公司，天津淡化所在两家公司中均采取技术入股形式，负责提供生产工艺设计和技术工作。今年获国家发改委批准的天津市开发区2万吨/日海水淡化项目和青岛市黄岛电厂2×1万吨级海水淡化项目分别由以上两公司承建。今年天津市还建立了中外合资膜生产基地，北大青鸟、清华大学与天津企业合作,准备上核能海水淡化项目，初步形成了海水利用市场化、产业化运作机制。

四、我国海水淡化技术日趋成熟

海水淡化有多种技术方法，目前世界上主要采取蒸馏法和反渗透两种方法。课题组实地考察了天津市大港电厂2×3000吨/日多极闪蒸和青岛市黄岛电厂3000吨/日低温多效两种蒸馏法装置，并与我国主要采用的反渗透膜法装置的技术经济指标进行了对比分析。大港电厂海水淡化装置是我国唯一使用的多极闪蒸装置，1986年以500万美元/套从美国进口，至今运行良好，但投资成本和维修成本高，存在严重的腐蚀问题，该厂正在用国产设备进行更换。黄岛电厂最近建成的3000吨/日海水淡化装置是我国第一套国产低温多效蒸馏法装置，设备投资为1800万元，目前正在试运行，产水量基本达到设计要求。技术专家将以上两种蒸馏法装置与我省嵊泗县反渗透法装置按统一经济指标进行成本分析，得出以下结论：多极闪蒸装置的运行成本4.95元/吨，综合成本如按商品价折算为7.71元/吨（由于电厂为自发电，实际运行成本可能还会低一些），成本明显偏高，不适合大范围推广使用。低温多效装置运行成本3.15元/吨，综合成本4.99元/吨。用二级反渗透法生产3000吨/日电厂锅炉补给水，设备投资1570万元，生产成本3.21元/吨，综合成本4.93元/吨。也就是说，在生产电厂锅炉补给水时，以上两种方法的投资成本、生产及综合成本基本相当，都具有投资较省、成本较低的优势。用一级反渗透法生产3000吨/日市政供水（优于自来水标准）或电厂大量使用的其它用水时，设备投资1200万元，生产成本2.38元/吨，综合成本3.72元/吨，反渗透法装置明显优于蒸馏法装置。与国外同类装置相比较，国产装置技术经济指标已达到国际水平，但投资成本和适用性要优于国外装置。有关专家认为，在我省发展海水淡化产业，不论是用于市政供水还是作为电厂用水，采用反渗透海水淡化法均比其它方法具有优势。

五、几点思考

课题组通过调研认为，以上两市的成功做法和经验值得我省沿海地区学习借鉴。现结合我省实际，提出如下建议：

一是转变思路，将海水淡化作为我省解决沿海地区水资源短缺的重要途径。两市政府在“引滦入津”、“引黄济青”工程引水，并将在“南水北调”中受益的情况下，大力推进海水淡化及综合利用工作，不仅能大幅度提升水资源供给，发展节水型经济，而且将形成一个新兴产业和新的经济增长点。为此，我省解决水资源短缺问题，应改变完全依靠调水工程、水库工程等单一模式，通过制定政策措施来发展海水淡化及综合利用产业，并将其列入“十一五”发展规划，科学合理地解决海岛、沿海严重缺水地区和浙北平原水质性缺水地区的水资源问题。

二是通过政策引导和项目示范，大力发展海水淡化等增水节水产业。我省海岛和沿海地区不仅严重缺水，而且又是未来经济发展特别是重化工业快速发展地区，水资源短缺是一个重要瓶颈。为此，应尽快制定一些钢性规定，如在沿海、海岛新建电厂必须通过海水淡化解决生产用水，有条件的电厂可上大型海水淡化装置，实行“电水联供”，从用水大户变成供水大户。沿海大型用水企业必须用海水作冷却用水、用膜技术装置进行中水回用等。通过争取国家国债重点建设项目和建立海水综合利用资金，重点支持嵊泗县乃至整个舟山市建设部级海水综合利用示范区，大力支持2万吨/日级以上的大型海水淡化示范工程和污水处理企业的再生水利用工程。

海水淡化技术范文篇5

21世纪将是水的世纪。20世纪初，国际上就有"19世纪争煤、20世纪争石油、21世纪争水"的说法，第47届联合国大会更是将每年的3月22日定为"世界水日"，号召世界各国对全球普遍存在的淡水资源紧缺问题引起高度警觉。从全球范围来看，根据联合国统计，全球淡水消耗量20世纪初以来增加了约6-7倍，比人口增长速度高2倍，全球目前有14亿人缺乏安全清洁的饮用水，即平均每5人中便有1人缺水。估计到2025年，全世界将有近1/3的人口（23亿）缺水，波及的国家和地区达40多个，中国是其中之一。中国被联合国认定为世界上13个最贫水的国家之一。我国淡水资源总量名列世界第六，但人均占有量仅为世界平均值的l/4，位居世界第109位，而且水资源在时间和地区分布上很不均衡，有10个省、市、自治区的水资源已经低于起码的生存线，那里的人均水资源拥有量不足500立方米。目前我国有300个城市缺水，其中110个城市严重缺水，他们主要分布在华北、东北、西北和沿海地区，水已经成为这些地区经济发展的瓶颈。2010年后，我国将进入严重缺水期，有专家估计，2030年前中国的缺水量将达到600亿立方米。因此，为保证我国经济的可持续发展，淡水资源问题的解决已迫在眉睫。

二．解决水危机的途径--海水淡化

地球表面的2/3被水覆盖，可谓水资源极为丰富，但地球上水的总储量中97%是咸水(包括海水和苦咸水)，在余下的3%的淡水中，又有77%是人类难以利用的两极冰盖、冰川、冰雪。人类实际可利用的淡水只占全球水总量的0.7%，而且大部分属于不可再生的枯竭性地下水。

解决淡水紧缺问题有很多途径，核心原则是"开源节流"，地表水资源较丰富地区，可建蓄水工程；地表水资源贫乏地区，可实施跨流域调水；海水和苦咸水淡化；此外还有废水利用、治理水污染、节约用水等。

"开源"方面，在我国，地下取水已受到越来越多的限制，为此几十年来兴建了一批大型蓄水工程和跨流域调水，并大力提倡和推动污水回用和水的再利用。但兴建新的蓄调水工程，投资比过去大大增加，而跨流域引水则随着调水距离越来越远，调水成本越来越高，加上被引水地区的环境危害和间接经济影响以及引水的质量问题，远距离调水的传统办法正受到越来越多的质疑。而最为关键的是，这些措施并没有从根本上增加淡水资源的总量，我国淡水紧缺的问题依然十分严峻。

我国海岸线的总长为32647公里，被列为海洋大国，而且沿海和中西部地区拥有极为丰富的地下苦咸水资源，在地下取水和跨区域调水受到越来越多的条件限制的情况下，开发利用海水和苦咸水资源，进行海水（苦咸水）淡化就成为开源节流、解决我国淡水紧缺的一条有效的重要战略途径。而且，发展海水（苦咸水）淡化技术，向大海要淡水也已经成为当今世界各国的共识。

三．海水淡化技术及发展

1．海水淡化方法

海水淡化，亦称海水脱盐，是通过装置和设备除去海水中盐分并获得淡水的工艺过程。海水淡化的方法可分为蒸馏法和膜法。

海水淡化的蒸馏法主要有：多级闪蒸(MSF)、低温多效(LT-MED)和压汽蒸馏(MVC)三种技术。前两种技术主要采用蒸汽作热源，多与电厂结合、抽取透平的乏汽制造蒸馏水。压汽蒸馏技术是利用热泵蒸发技术，它仅使用电能，应用对象主要是没有热源的岛屿地区。膜法主要指反渗透（RO）技术，它利用半透膜，在压力下允许水透过而使盐分和杂质截留的技术。

海水淡化是当今世界竞相研究的高新技术，美、法、日、以色列等国的技术已经非常发达，而且已形成海水淡化产业。我国的海水淡化技术研究始于50年代，经过40多年的发展，也培养和锻炼了自己的海水淡化专门人才，组建了一些专门科研开发机构，在蒸馏淡化、反渗透两大技术领域，经过几个五年计划的攻关，多项工程的实践，已具有较丰富的经验。但由于人们对海水淡化的认识不完全，国家经费投入少，使这项技术不能得到很快地发展。

2．海水淡化的能耗与成本

在海水淡化技术已成熟的今天，经济性是决定其广泛应用的重要因素。在国内，"成本和投资费用过高"，一直被视为是海水淡化难以大胆使用的主要问题，但实际上这是一个"认识"问题。

目前世界上常用的淡水取用方式主要有地下取水、远程调水和海水（苦咸水）淡化三种。开采地下水作为一个重要的开源措施，工程量小、成本低，这是很吸引人的优点，但地下取水受资源条件限制很大，而且许多地区多年来由于过度开采地下水，已形成地下漏斗，造成房屋倾斜，甚至导致了海水倒灌等环境危害，地下水的开采已经受到制约。

远程调水，目前并没有把工程投资费用以及被引水地区的间接经济损失计算在内，仅以日常运行费用、管理费计算其成本，这与真正成本相差很大。其实引水工程，除了巨额的投资之外，还要占用大量耕地，还存在被引水地区的环境危害等问题。如引黄济青（岛）工程，占地达6.2万亩，还会造成黄河断流、植被破坏等生态环境问题，而生态环境的破坏在经济上是难以估量的。80年代实施的引滦入津工程，时至今日每立方米成本仍达2.3元左右，距离天津市民的用水价1.4元有0.9元的政府补贴。专家预测，南水北调工程实施后，长江水流到北京，按现行不变成本计算，综合成本在5元/立方米以上，甚至有专家预测每立方米将达20元。美国有资料认为，远程调水超过40公里，成本将超过海水淡化。

对于海水淡化，能耗是直接决定其成本高低的关键。40多年来，随着技术的提高，海水淡化的能耗指标降低了90%左右（从26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3），成本随之大为降低。目前我国海水淡化的成本已经降至4-7元/立方米，苦咸水淡化的成本则降至2-4元/立方米，如天津大港电厂的海水淡化成本为5元/立方米左右，河北省沧州市的苦咸水淡化成本为2.5元/立方米左右。如果进一步综合利用，把淡化后的浓盐水用来制盐和提取化学物质等，则其淡化成本还可以大大降低。至于某些生产性的工艺用水，如电厂锅炉用水，由于对水质要求较高，需由自来水进行再处理，此时其综合成本将大大高于海水淡化的一次性处理成本。可见，如果抛开政府补贴等政策性因素而单从经济技术方面分析，海水淡化尤其是苦咸水淡化的单位成本实际上是很有竞争力的。

几种淡水获取方式的成本比较单位：元/立方米

取水方式平均成本

开采地下水限制开采量

远程调水引滦入津：2.3元/立方米(直接成本)

南水北调:5-20元/立方米(到北京平均水价)

海水淡化海水：4--7元/立方米(综合成本)

苦咸水：2--4元/立方米(综合成本)

在我国，由于受计划经济的影响，长期以来一直没有良性的水价形成机制，自来水的价格与价值严重背离，政府负担着巨额补贴，自来水的价格普遍偏低，目前自来水的价格一般为1.5-2元/立方米，随着淡化技术的不断进步和产业化规模效益的显现，海水（苦咸水）淡化的成本将会越来越低。2000年10月朱熔基总理在南水北调座谈会上强调："要建立合理的水价形成机制，逐步较大幅度提高水价，充分发挥价格杠杆的作用"。随着淡水资源的日趋缺乏，各个城市节水措施已经出台，实行自来水限量使用，超标加价。由此可以预见，在不久的将来，一方面海水淡化成本不断降低，另一方面自来水的价格不断上涨，两者将越来越接近，自来水价格甚至将高于苦咸水淡化的成本，海水淡化的成本问题将得以解决。成本问题的解决将会对海水淡化的广泛应用及产业化进程产生极大的促进作用。

四．建立海水淡化产业刻不容缓

1．国内外海水淡化产业

早在400多年以前就有人提出海水淡化的问题，进入20世纪后，海水淡化技术随着水资源危机的加剧得到了加速发展，70年代以来，更多的沿海国家由于水资源匮乏而加快了海水淡化的产业化。目前，无论是中东的产油国还是西方的发达国家都建有相当规模的海水淡化厂。沙特、以色列等中东国家70%的淡水资源来自于海水淡化，美国、日本、西班牙等发达国家为了保护本国的淡水资源也竞相发展海水淡化产业。截至1997年底，全世界单台产量在100吨／日以上的海水淡化设备，日产水量就已达2300万吨，且一直以10%-30%的速度增长，由此带动了淡化水产品提供、设备制造、工程安装、技术服务等整体海水淡化市场的巨大需求。目前世界上每年海水淡化市场的成交额已达数百亿美元。在我国，海水淡化年产量也已超过了千万吨。

中国是继美、法、日、以色列等国之后研究和开发海水淡化先进技术的国家之一，继西沙群岛日产200吨电渗析海水淡化装置成功运行后，又先后在舟山建成了日产500吨反渗透海水淡化站，在大连长海建成日产1000吨海水淡化站。日前，我国最大的日产18000吨苦咸水淡化工程在河北沧州建成投产。

改革开放后，中国的经济高速发展，淡水需求量急速增加，加上北方多年干旱，国家对海水淡化产业化已非常重视，国家、集团公司、个体投资者都看好这一行业，海水淡化产业化将很快被插上腾飞的翅膀。

2．海水淡化的潜在大市场

海水淡化业市场主要包括有工程设计、设备制造、工程安装、淡化水产品提供、技术服务等等。

从国际市场方面来看，20世纪70年代以来，大多数沿海国家由于水资源问题日益突出，都直接卷入了海水淡化的发展潮流。无论是中东的产油国还是西方的发达国家，都建设有相当规模的海水淡化厂或海水淡化示范装置，北欧、南美和东亚地区每年海水淡化设备进口和工程安装市场有近100亿美元，且仍在高幅增长之中，南亚、中亚和非洲也有众多的海水淡化潜在用户。海水淡化的国际市场规模巨大。

从国内市场方面来看，针对我国的国情，海水淡化可定位于市政用水的补充，以缓解供水紧张状况，同时也可用于废水资源化，达到废水回用的目的。我国是一个海洋大国，海水资源极其丰富，西部地区则有相对丰富的苦咸水资源，这为我国发展海水淡化产业提供了前提和基础。另一方面，我国淡水资源的紧缺已众所周知，每年全国缺水数百亿立方米，因缺水影响的国民产值达数千亿元。可见工程设计、设备制造、淡水提供、技术服务等海水淡化产业具有广阔的国内市场空间。

针对海水淡化设备制造市场而言，目前我国已基本具备了海水淡化设备的加工制造能力，质量保证体系也可以满足要求，其设备制造成本比国外至少低30%左右，在国际市场上具有很强的价格竞争能力。

3．海水淡化产业投资价值与利润空间

我国政府已经充分认识到了政策支持对海水淡化产业化的重要性和必要性。已将海水淡化列入《中国21世纪议程》中，作为实现水资源持续利用的推广示范工程技术。海水淡化产业化所必需的环境正在日益改善，海水淡化的产业化基础已基本具备，在日渐成熟的国内外环境中，我国的海水淡化产业即将进入一个高速发展期。

在工业社会里，人们将产业定义为技术加资本。目前，我国的海水淡化技术比较成熟，进入了商业化阶段，该行业巨大的经济发展空间正在吸引着越来越多的产业资本和金融资本的进入。纽约投资企业贝尔-斯特恩公司首席投资战略家伊丽莎白·麦凯认为，水业将是21世纪最大的行业，而作为未来水业发展方向之一的海水淡化产业，其投资价值相当看好。华尔街专业人士分析，继IT股和生物股之后，海水淡化公司的股票将成为投资者一致看好的炙手可热的新兴成长股。

海水淡化技术范文篇6

一、海水利用已成为国家优先发展产业

从去年9月开始，国家发改委会同国家海洋局着手编制《全国海水利用中长期专项规划》，经与专家多次会商，将进入征求意见阶段，有望年内出台。专家指出，海水淡化及综合利用是新兴朝阳产业，在我国具有广阔的发展前景，国家给予高度重视，将出台一系列政策措施和刚性规定，来推动海水淡化及综合利用向产业化方向发展。今年，国家发改委已将海水利用技术列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和《当前优先发展的高技术产业化重点领域指南》，组织国债资金支持海水淡化及综合利用的科技攻关项目和环境资源示范项目。据了解，目前已有天津市开发区2万吨/日级海水淡化项目、青岛市黄岛电厂2×1万吨/日级（其中1万吨/日采取蒸馏法、1万吨/日采取反渗透法）项目、山东威海电厂2万吨/日级海水淡化项目等获得国家发改委批准建设，10至20万吨/日级项目已在选项之中。国家海洋局近期开展了“908”工程专项招标，计划从2004年至2009年投入19.8亿元开展专项调查，其中包括海岛及沿海地区淡水资源、大型用水企业等专项调查。专家指出，今后国家将重点支持海水利用大型化、产业化和综合性的示范项目，支持天津市建设海水利用和节水型城市示范园区。建议浙江省将海水淡化作为海岛的第一水源，建设部级的示范园区。

二、天津、青岛两市走在全国前列

天津、青岛两市均位于北方沿海严重缺水地区，海水利用和节水工作受到两市政府的高度重视。天津市已成立以戴相龙市长为组长的领导小组，办公室设在市发改委。目前该委组织有关部门加紧编制“天津市节水型城市实施计划”和“天津市海水淡化发展规划”。在计划安排的24个重点项目中，有一半是海水利用项目。计划到2007年使海水淡化达到20万吨/日，2010年达到50万吨/日。北京方面还在天津考察调研海水淡化进京项目。天津市大力开发中水回用，节水工作也走在全国前例。今年上半年，万元产值取新水25立方米，同比下降25%，只相当于全国平均水平的1/3；水重复利用率达到86%，比全国平均水平高出34个百分点。截止去年底，山东省已建成9500吨/日的海水淡化装置，占全国总量的57%，居全国首位。今年青岛市制订实施了“海水淡化产业化可行性方案”，除新建黄岛电厂3000吨/日低温多效蒸馏法海水淡化装置外，1万吨/日级的反渗透海水淡化装置可望年底开工建设。青岛市已在10多个行业推广使用海水达10亿立方米/年，替代淡水6000多万立方米/年。国家示范工程、20万立方米的海水冲厕小区已于今年下半年在青岛开工建设。

三、政府推动下的市场化、产业化运行机制正在形成

从1997年在我省嵊山岛建成全国首座500吨/日反渗透海水淡化项目，2000年分别在山东长岛县和我省嵊泗县建成1000吨/日项目，到去年底投产的山东荣城市万吨/日首期5000吨/日项目，均为国家或地方政府投资为主的科技示范项目。从天津、青岛两市考察情况来看，一个在政府推动下的市场化、产业化运行模式正在形成，具有竞争实力和广阔发展前景。其主要特点：

一是水价调整为海水利用市场化、产业化运作提供了空间。据天津市发改委介绍，近几年天津市的自来水价以每年0.50元的增幅调整，目前综合自来水价已达3.6元/吨。计划2005年调整到5元/吨左右，2009年调整到6.7元/吨左右。这不仅有利节约用水，也为海水淡化产业发展提供了市场空间。

二是在目前海水淡化综合成本仍高于自来水出厂价的情况下，海水利用项目主要与火力发电、热电用水以及污水处理生产中水相结合。发电和热电企业都是用水大户，锅炉用水使用高纯度水，价格较高，而且做过功的“乏汽”可用于蒸馏法海水淡化。天津市开发区利用污水处理生产再生水，分别供工业用水、市政杂用和园林绿化。

三是科研单位与投资公司、生产企业合作，通过组建股份制公司来开拓海水利用市场。天津海水淡化与综合利用研究所与杭州水处理技术研究开发中心均为国家海洋局所属的水处理技术科研开发机构，是我国目前最主要的两大海水利用科研开发单位。天津淡化所与泰达控投有限公司、泰达风险投资公司、天津国水设备工程公司联合组建天津泰达新水源科技开发有限公司，承担城市污水处理、再生水生产和海水淡化工程。青岛市华欧集团与天津淡化所共同组建华欧海水淡化有限责任公司，天津淡化所在两家公司中均采取技术入股形式，负责提供生产工艺设计和技术工作。今年获国家发改委批准的天津市开发区2万吨/日海水淡化项目和青岛市黄岛电厂2×1万吨级海水淡化项目分别由以上两公司承建。今年天津市还建立了中外合资膜生产基地，北大青鸟、清华大学与天津企业合作,准备上核能海水淡化项目，初步形成了海水利用市场化、产业化运作机制。

四、我国海水淡化技术日趋成熟

海水淡化有多种技术方法，目前世界上主要采取蒸馏法和反渗透两种方法。课题组实地考察了天津市大港电厂2×3000吨/日多极闪蒸和青岛市黄岛电厂3000吨/日低温多效两种蒸馏法装置，并与我国主要采用的反渗透膜法装置的技术经济指标进行了对比分析。大港电厂海水淡化装置是我国唯一使用的多极闪蒸装置，1986年以500万美元/套从美国进口，至今运行良好，但投资成本和维修成本高，存在严重的腐蚀问题，该厂正在用国产设备进行更换。黄岛电厂最近建成的3000吨/日海水淡化装置是我国第一套国产低温多效蒸馏法装置，设备投资为1800万元，目前正在试运行，产水量基本达到设计要求。技术专家将以上两种蒸馏法装置与我省嵊泗县反渗透法装置按统一经济指标进行成本分析，得出以下结论：多极闪蒸装置的运行成本4.95元/吨，综合成本如按商品价折算为7.71元/吨（由于电厂为自发电，实际运行成本可能还会低一些），成本明显偏高，不适合大范围推广使用。低温多效装置运行成本3.15元/吨，综合成本4.99元/吨。用二级反渗透法生产3000吨/日电厂锅炉补给水，设备投资1570万元，生产成本3.21元/吨，综合成本4.93元/吨。也就是说，在生产电厂锅炉补给水时，以上两种方法的投资成本、生产及综合成本基本相当，都具有投资较省、成本较低的优势。用一级反渗透法生产3000吨/日市政供水（优于自来水标准）或电厂大量使用的其它用水时，设备投资1200万元，生产成本2.38元/吨，综合成本3.72元/吨，反渗透法装置明显优于蒸馏法装置。与国外同类装置相比较，国产装置技术经济指标已达到国际水平，但投资成本和适用性要优于国外装置。有关专家认为，在我省发展海水淡化产业，不论是用于市政供水还是作为电厂用水，采用反渗透海水淡化法均比其它方法具有优势。

五、几点思考

课题组通过调研认为，以上两市的成功做法和经验值得我省沿海地区学习借鉴。现结合我省实际，提出如下建议：

一是转变思路，将海水淡化作为我省解决沿海地区水资源短缺的重要途径。两市政府在“引滦入津”、“引黄济青”工程引水，并将在“南水北调”中受益的情况下，大力推进海水淡化及综合利用工作，不仅能大幅度提升水资源供给，发展节水型经济，而且将形成一个新兴产业和新的经济增长点。为此，我省解决水资源短缺问题，应改变完全依靠调水工程、水库工程等单一模式，通过制定政策措施来发展海水淡化及综合利用产业，并将其列入“十一五”发展规划，科学合理地解决海岛、沿海严重缺水地区和浙北平原水质性缺水地区的水资源问题。

二是通过政策引导和项目示范，大力发展海水淡化等增水节水产业。我省海岛和沿海地区不仅严重缺水，而且又是未来经济发展特别是重化工业快速发展地区，水资源短缺是一个重要瓶颈。为此，应尽快制定一些钢性规定，如在沿海、海岛新建电厂必须通过海水淡化解决生产用水，有条件的电厂可上大型海水淡化装置，实行“电水联供”，从用水大户变成供水大户。沿海大型用水企业必须用海水作冷却用水、用膜技术装置进行中水回用等。通过争取国家国债重点建设项目和建立海水综合利用资金，重点支持嵊泗县乃至整个舟山市建设部级海水综合利用示范区，大力支持2万吨/日级以上的大型海水淡化示范工程和污水处理企业的再生水利用工程。

海水淡化技术范文篇7

一、充分认识海水利用工作的重要性和紧迫性

（一）水资源短缺是制约*省经济社会发展的重要因素。水是人类社会赖以生存的基础性自然资源和实现可持续发展的战略性经济资源。*国人均水资源量为2200立方米，只有世界平均水平的1／4，被联合国列为世界上最缺水的13个国家之一。*省人均水资源量仅有328立方米，不到全国的1／6，属资源性缺水，且为极度缺水。按照*省“十一五”规划确定的经济发展速度预测，2010年，全省需要水资源311亿立方米，但可供水资源只有278亿立方米，即使加上南水北调13亿立方米，缺口仍达20亿立方米。随着工业化、城市化进程的加快，水资源短缺已成为制约*省经济社会可持续发展的瓶颈。

（二）海水利用是解决*省沿海地区水资源短缺的现实选择。*省沿海*、*、*、*、*、*、*7市在全省经济社会发展中占有重要地位，20*年实现的GDP占全省一半以上，但拥有的水资源总量却只有全省的1／3，水资源供需矛盾十分突出。虽可通过大力节水、提高水资源利用效率、跨区域调水等措施缓解水资源短缺矛盾，但难以从根本上解决淡水资源短缺问题。因此，走利用海水替代淡水的路子是解决沿海地区水资源短缺的现实选择。目前，全世界已有120多个国家和地区在应用海水淡化技术，建设海水淡化厂1万多座，解决了1亿多人的用水问题。年直接利用海水超过7000亿立方米。加快海水开发利用是*省沿海地区一项十分重要而紧迫的任务，具有重大的现实意义和战略意义。

（三）*省具备发展海水利用的条件。*省东部半岛地区位于黄海、渤海之间，海岸线全长3121公里，占全国海岸线的1／6，具有发展海水利用得天独厚的自然条件。近年来，沿海各市在海水利用方面取得长足进展，海水利用能力逐步扩大，技术水平不断提高，海水利用产业初具规模。截至目前，全省已建海水淡化工程15处，淡化能力1.96万立方米／日，以反渗透和低温多效蒸馏为主的淡化技术日渐成熟。海水直接利用主要应用在电力、化工等领域，年利用海水30亿立方米。在海水化学资源综合利用方面，*省创出了“一水多用”的生产模式，走在了全国前列。

二、指导思想、基本原则和目标任务

（一）指导思想。以科学发展观为指导，确立海水利用在*省沿海地区经济社会发展中的战略地位，明确保障沿海地区经济发展和人民生活用水需求的工作目标，重点发展海水淡化和海水直接利用，以市场为导向，以企业为主体，坚持统筹规划，强化宏观调控，加强政策引导，依靠科技支撑，实施示范带动，优化用水结构，实现有效替代，促进全省水资源平衡和经济又好又快发展。

（二）基本原则。

1.政府推动与市场驱动相结合。充分发挥市场配置资源的基础性作用，综合运用经济、法律和行政手段，培育有利于海水利用的市场环境和政策环境，优化海水利用的市场竞争环境，促进海水利用由潜在的市场需求转变为现实的有效需求。

2.政策激励与制度约束相结合。制订和实施促进海水利用的激励政策，延伸海水利用领域，扩大海水利用规模，支持海水利用技术的研发和推广，积极鼓励利用海水。同时，采取有效措施，抑制淡水资源的过度消耗。

3.有效替代与优化结构相结合。在合理的经济技术条件下，用海水替代淡水，具备利用海水条件的环节都要利用海水，不断提高海水替代淡水资源的贡献率，进而优化*省沿海各市的水资源使用结构。

4.海水利用与生态保护相结合。坚持预防为主，把开展海水利用和保护海洋生态环境统一起来，依法开展环境影响评价，防止由于海水利用造成海洋环境污染和生态破坏，实现海水利用产业和海洋生态环境保护协调、持续发展。

5.突出重点与全面推进相结合。在城市供水方面，着力培育一批海水淡化示范项目；在火电、化工等高耗水行业，突出抓好一批海水利用重点工程。通过示范引导，带动全省海水利用工作全面开展。

（三）目标任务。到2010年，海水淡化能力达到20-25万立方米／日，直接利用海水130亿立方米／年，初步建立海水利用技术支撑体系、政策法规体系、技术标准体系和服务管理体系。

到2020年，海水淡化能力达到45-50万立方米／日，直接利用海水245亿立方米／年，建立完善的海水利用技术支撑体系、政策法规体系、技术标准体系和服务管理体系。

三、发展重点

（一）海水淡化。重点解决海岛军民、沿海城市居民生活用水和作为锅炉补水等工业用的高纯水，使海水淡化水成为海岛的第一水源、沿海城市的重要水源。主要发展低温多效蒸馏技术和反渗透技术，鼓励发展水电联产、热膜联产，开发推广水电联产、热膜联产等多种技术相结合的集成化技术，降低海水淡化的生产成本。建设一批海水淡化项目，形成沿海城市较为可靠的海水淡化水供应能力。

（二）海水直接利用。在沿海各市具备海水利用条件的电力、化工等行业以解决冷却用水为重点，分期分批推广应用海水直流冷却和循环冷却技术，鼓励应用海水循环冷却技术，建设海水循环冷却示范工程。扩大海水直接利用领域，推广海水源热泵技术，鼓励电力、钢铁、石化、化工等行业利用海水脱硫、冲灰、冲渣。建设一批海水抽水站、配水库、输送管道等设施，逐步扩大大生活用海水的使用范围。

（三）海水化学资源综合利用。在循环经济原则指导下，重点发展海水“一水多用”技术，加大从海水中提取盐、溴、镁等系列产品的研发和推广力度，建设大规模海水提溴、提镁示范项目。将海水淡化与发展新型制盐业相结合，建设利用海水淡化产生的浓海水制盐示范项目。发展系统海水利用，把海水循环冷却、余热海水利用、海水淡化以及化学资源利用有机结合起来，延伸海水利用产业链，实现资源综合利用。

（四）工厂化海水养殖。鼓励利用热电厂海水冷却排放的温排水开展海水养殖，实现资源的循环利用和综合利用。研究节能高效的封闭型工厂化养殖系统，建立封闭型循环海水养殖示范项目，避免或减少养殖排水对海域的污染。

（五）海水利用技术装备。组织重大技术攻关，积极研发具有核心竞争力和自主知识产权的海水淡化技术、直接利用技术，以及风能、太阳能、潮汐能等可再生能源与海水淡化相结合的工艺与技术。提高现有技术水平，降低反渗透膜的操作压力，提高反渗透系统回收率和预处理能力，增强抗污染能力。发展海水淡化设备、循环冷却装置，攻克海水利用防腐蚀技术、防生物附着技术。加快高性能海水淡化反渗透膜、能量回收装置、高压泵以及高效蒸馏部件的国产化进程。

（六）实施“134”海水利用推进工程。打造1个综合区。把*建成集科研、应用、产业化示范于一体的海水利用中心发展区，为沿海其他地区提供海水利用咨询、设备设计加工等服务。建设3个产业带。在*、*建设海水淡化产业带，在*、*、*建设海水化学资源综合利用产业带，形成环*半岛沿海工厂化海水养殖产业带。实施4个示范工程。大规模海水淡化工程：*牟平区养马岛16万立方米／日低温核能海水淡化工程、*黄岛电厂8万立方米／日海水淡化工程、*百发10万立方米／日反渗透海水淡化工程；沿海高耗水企业海水直接利用示范工程：到“十一五”期末，年新增直接利用海水量100亿立方米以上；大生活用海水住宅小区示范工程：建设2-3处使用大生活用海水的住宅小区；海水利用示范城市创建工程：支持*市创建部级海水利用示范城市，组织开展省级海水利用示范城市创建活动。

四、保障措施

（一）加强海水利用的宏观指导。

1.编制全省海水利用专项规划。在遵循*国中长期水资源节约和替代规划的基础上，科学统筹，编制和实施全省海水利用专项规划，分析*省海水利用面临的形势、任务，明确海水利用的发展目标、发展重点、区域布局，确定促进*省海水利用快速、健康发展的政策与措施。

2.沿海各市制定海水利用发展规划。沿海各市要根据本市在全省海水利用专项规划总体布局中的定位，结合实际，制定本市的海水利用发展规划，进一步分解细化目标任务，规划一批重点海水利用项目，制定具体的贯彻落实措施。

（二）建立促进海水利用的激励约束机制。

1.从源头把好海水利用关口。严格限制沿海各市新建以淡水为水源的高用水项目，鼓励电力、石化、化工、钢铁等高用水行业利用海水替代淡水发展生产。年用淡水量超过200万立方米的工业项目，必须配套建设海水淡化工程。对海水淡化、水电联产、海水冷却、海水冲洗等项目，优先立项，重点支持。

2.多渠道筹措海水利用资金。在保证政府对淡化水控制权的前提下引入竞争机制，鼓励采取BOT（建设-经营-转移）融资模式。鼓励企业自有资金、社会资金和境外资金投资建设海水利用项目。积极争取国家资金支持，将国家重点支持的海水利用项目和*省海水利用示范项目列入省节能节水专项资金的重点支持范围。

3.改造既有用水设施。沿海各市要对大宗用水单位进行调查摸底和分类排队。凡是具备利用海水替代淡水条件的，都要进行技术改造，限期改用海水作为主要水源；逾期不改造的，要限制供水。

4.积极探索实施新的供水价格形成机制。省和沿海各市要在确保社会稳定的前提下，按照水源、用水性质等，合理制定分类水价，稳妥提高供水基础价格。实行鼓励海水淡化的价格政策。适当提高钢铁、电力等高耗水行业的淡水价格，增强海水利用企业的市场竞争能力。对进入城市供水管网的淡化水，政府给予适当补贴。

5.对海水利用给予必要的政策和资金优惠。允许私营经济和国外企业投资建设海水利用项目，享受同等优惠政策。对以供应居民生活用水为主要目的的海水淡化水厂和以海水作为锅炉软化水、冷却用水的工业企业，在电价、税收等方面给予优惠，对其供水管网建设给予一定的资金支持。

6.实行海水利用考核奖励制度。沿海各市要对重点企业、单位和县（市、区）海水利用工作进行定期考核。对发展海水利用作出突出贡献的单位、企业和重大海水利用科研成果，各级政府要给予表彰奖励。

（三）构筑海水利用技术支撑体系。

1.加快海水利用技术研发和推广。充分发挥高校、海水利用科研单位和企业技术中心的研发优势，加快研发具有自主知识产权的海水利用关键技术和核心技术。通过产学研结合，加快海水利用关键技术与设备的国产化进程，加大技术推广和应用，提高装备标准化、系列化和成套化水平。培育海水利用技术服务机构，强化能力建设。

2.引进消化吸收海水利用先进技术。坚持引进消化吸收与自主创新相结合，不断提高技术创新能力。在总结*省海水利用经验的基础上，积极引进消化吸收国内外先进的海水利用技术，结合*省实际进行再创新。

3.建立海水利用信息交流平台。建立能够迅速连接省内外、国内外海水利用技术研发、使用单位，并能及时交换海水利用相关资讯的信息平台。组织开展海水利用学术交流和技术产品推介等活动。加强海水利用技术交流、信息沟通、政策咨询，降低海水利用技术研发和推广成本，提高利用效率。

（四）优化沿海地区水资源结构。

1.发展节水型产业。根据水资源承载能力，调整沿海各市产业结构和布局，逐步建立与区域水资源和水环境承载能力相适应的经济结构体系，实行“量水而行，以水定发展”。鼓励新建发电厂、热电厂、化工厂等高耗水企业趋海布局建设，便于海水的大规模应用。

2.加快海水替代步伐。在项目规划、设计、审批、水资源论证等环节，推动具备条件的项目利用海水。淘汰耗水高、污染重、附加值低的落后技术、产品、设备和工艺。稳步推进海水置换，实现有效替代，逐步提高海水在沿海各市水资源结构中的比重。

3.支持淡化海水进入城市供水管网。在保障城市供水安全的前提下，城市供水主管部门要采取积极措施鼓励海水淡化水进入城市供水管网。供水价格由各地按照《城市供水价格管理办法》的有关规定制定。

（五）建立海水利用标准体系。

1.加快制定和实施海水利用标准。制定一批海水淡化、直接利用以及海水化学资源综合利用方面的技术标准、管理标准和产品标准。制定发电、钢铁、化工、石化等重点行业海水利用技术规范。加强海水利用产品装备的质量监督检验，促进海水利用产业规范化发展。

2.制定海水利用环保标准。依据环境保护和海洋环境保护的法律、法规，研究防止海水利用造成海洋污染的措施。通过建立海水利用环保评价标准体系，研究制定海水利用系列环保标准，为所有海水利用建设项目依法开展环境影响评价奠定基础。所有海水利用建设项目都要依法开展环境影响评价，采取有效的防治措施，实现达标排放，确保海水利用产业与海洋环境保护和谐发展。

（六）加强组织领导。

1.把海水利用摆上政府工作的重要议事日程。沿海各市要从战略的高度，充分认识海水利用的重要意义，确立海水是水资源的战略观念，把海水利用作为建设节约型社会、促进经济发展、全面建设小康社会的重要内容，统筹规划，科学决策，切实加强组织领导。

2.建立海水利用综合协调机制。由省经贸委牵头，会同发改、海洋与渔业、财政、建设、水利、科技、环保、质监、物价等部门，建立海水利用综合协调机制，确保海水利用工作有组织、有步骤推进。各部门要密切配合，加强组织协调和监督指导。省、市建设节约型社会联席会议要定期研究海水利用的重大问题。

海水淡化技术范文篇8

一、淡水资源短缺迫切需要发展海水利用产业

我国年均淡水资源总量为2.8万亿立方米，人均占有量是2200立方米，仅为世界平均值的四分之一左右，位列世界100位之后，被联合国列为13个最贫水国之一。我国沿海地区大部分城市人均水资源量低于500立方米/年，其中大连、天津、青岛、连云港等城市人均水资源量低于200立方米/年，处于严重缺水境地。淡水资源的供需矛盾制约着国民经济的快速发展，成为我国经济社会可持续发展的瓶颈。

海水占地球总储水量的97.2%。海水资源的利用能缓解我国沿海地区淡水资源的供需矛盾。通过海水淡化，可以增加我国淡水供应总量；海水作为工业冷却用水和工艺用水、生活用水（冲厕）、农业用水等，替代淡水资源，可以增加淡水资源相对供应量，达到科学开源的目的。

海水淡化从需求上讲，可作为沿海地区用水的第二水源、岛屿用水的第一水源，缓解沿海地区淡水紧缺局面，遏制部分地区因超采地下水造成的地面沉降和区域性地下漏斗面积增加，扭转生态环境的持续恶化。从经济上讲，也是比较合算的，譬如用远距离调水与海水淡化相比，据国外测算，当调水距离大于40千米时，其成本将超过海水淡化。具体到我国的实际情况，值得认真对比研究。

二、海水利用技术已具备产业发展条件

国际上，海水利用技术日趋成熟。我国是世界上少数几个掌握膜法和蒸馏法淡化技术的国家之一。在国家发改委、科技部等有关部门支持下，我国的膜法海水淡化技术目前已在山东荣城建成万吨级示范装置，并具备自我设计、制造反渗透淡化装置能力；我国蒸馏法海水淡化3000吨示范装置正在青岛市黄岛建设，预计今年上半年即可建成投产，万吨级示范工程也在青岛市黄岛筹建之中。已建成的我国海水淡化装置设备，其造价比国外可降低50%，吨水成本约为4—5元人民币，已接近国际先进水平。

我国海水循环冷却关键技术也取得重大突破，已形成全套技术和产品。2500吨/小时示范工程，有望上半年在天津建成应用；海水冲厕示范小区也正在青岛建设。

虽然我国在海水利用技术方面比较成熟，并已有成功应用的示范，但工程规模小，尚未大面积推广应用，更未形成产业，较国外先进国家还有较大差距。譬如，反渗透海水淡化工程国内最大为5000立方米/天，发达国家已达135000立方米/天；蒸馏法国内引进和在建项目仅有千吨级规模，而国际上已达270000立方米/天。国内每天海水淡化总产水量不到3万吨，仅为全球海水淡化总产水量的千分之一左右。此外，我国每年海水冷却水用量不超过150亿立方米，而日本为3000亿立方米，美国约为1000亿立方米。

造成上述状况的主要原因是，缺乏相应鼓励、扶持、引导海水利用产业发展的配套政策措施；投入不足，规模示范不够，设备国产化率不高；缺乏完善的标准规范体系，持续创新能力有待加强；缺乏统筹规划和宏观协调，配套政策跟不上，等等。

三、促进我国海水利用产业发展的对策

为促进海水利用产业形成与发展，冲破制约我国经济社会发展的水资源短缺瓶颈，拟提出以下对策：

1、尽快制定、出台并实施“全国海水利用发展规划”。本着统筹规划、突出重点、分步实施的原则，针对沿海地区工业和居民生活用水需求，在“十五”后两年重点开展海水淡化与综合利用示范工程建设；“十一五”期间，大力推进产业化；2010-2020年，推进海水资源利用产业全面发展，形成新的经济增长点。

2、建立海水资源开发利用政策法规体系。出台关于海水资源开发利用的宏观引导政策法规和鼓励沿海城市利用海水的具体措施。譬如：对于海水淡化厂实行优惠电价；放开自来水价格或实行海水淡化水价补贴；实行自来水指标定额制；对新项目进行水资源论证，鼓励耗水大户使用海水，限制使用淡水；对于经营海水淡化水及装备等企业，给予优惠政策；通过立法，补贴扶持海水利用设施建设等。

3、设立专项资金，实施“海水开源”战略。采取“政府（资金、政策）引导、启动培育市场”，逐步向“市场化运作、企业化管理”过渡的发展模式。设立专项资金，启动海水利用技术研发和产业化运作，进行产业相关技术的规模示范，增强企业采用新技术的动力和信心，降低经济运行风险。

海水淡化技术范文篇9

一、前言

反渗透海水淡化运行的必要条件之一是需有驱动高压泵的电能。太阳光发电技术在海水淡化系统中的应用，使反渗透法能够在无商用电源或电力紧张的地区特别是海岛和沙漠地区淡化海水、苦咸水成为可能。

八十年代初，以太阳能电池为源的反渗海水淡化装置开始在世界上运行。本文以日本冲绳市濑户和因岛市细岛两个太阳能反透渗法海水淡化系统为例，阐述太阳能反渗透海水淡化系统的利用技术及其目前的水平，初步给出系统的有关设计参数与工艺流程，同时浅析太阳能反渗透海水淡化技术的可行性、实用性与经济性，从而展望太阳能反渗透海水淡化技术的前景。

二、冲绳市濑户太阳能反渗透法海水淡化系统

冲绳市濑户太阳能反渗透法海水淡化系统位于濑户离海岸较远的地带，由日立制造船有限公司于1982年底开始建造、1983年1月开始正式运转，日产水量15m3，反渗透产品水经后处理成饮料水。当时尚缺乏利用太阳光发电作为反渗透装置动力源的经验，因而该系统采用了太阳光发电负担装置的一半动力电源，另一半由商用电源以蓄电池方式供电。冲绳市太阳能发电为动力源的日产15m3海水淡化装置的太阳能电池与反渗透装置的概况分别列于表1、表2。

冲绳市太阳能反渗透法海水淡化系统流程如图1所示。由于PEC-1000膜耐氧化性能较差，因此在给水中必须添加60mg/L二亚硫酸钠（SBS），1.5mg/L灭菌用的次氯酸钠，2mg/L作为砂滤槽凝聚剂的氯化铁。这些化学药品每星期补加一次。

根据当地的气象条件，如果一点都不用外部电源，就需要有60kWp的太阳能电池。表3列出了冲绳市濑户太阳能反渗透海水淡化系统从1983年1月至1984年10月期间每月生产运行性能性能。从表中可以看出，日照时间和日辐射量不同，太阳能电池的发电量大不相同，从而显著地影响反渗透产水量。5月份产水量最高，12月份产水量最低。1、2、11、12这四个月的产水量达不到设计值(日产15m3淡水)。因此，由于气象条件原因在太阳能电池供电不足时，采用蓄电池供电以维持正常的产水量是一个较为可取的工艺。

三、因岛市细岛太阳能反渗透法海水淡化系统

因岛市细岛太阳能反透渗法海水淡化系统位于因岛西北方向约500m的濑户内海的中央部位的小岛——细岛上。该岛面积0.76km2，入口约100人，居民以农业为主。该海水淡化系统是造水促进中心受新能源综合开发机构委托于1985年开始开发的。首先进行了地区选定条件的研究，基本工艺的设计，以及以气象资料为基础的发电量、造水量的模拟试验。据此在1985—1986年进行了系统的详细设计和制作，1986年末完成了淡化装置的建造并进行了试运转，1987年和1988年进行该系统的实际运转研究，寻求系统的最佳化，最后进行综合评价。

因岛市细岛太阳能反渗透法海水淡化系统占地面积2500m2。太阳能电池系列组合了单晶硅和多晶硅，总容量为30.4kWp，其中多晶硅为3.1kWp，其余为单晶硅。海水淡化系列设置了两级反渗透，一级反透渗生产饮料水，二级反渗透将一级的产品水进一步淡化后作为农业耕作栽培用水。表4列出了该太阳能反渗透海水淡化系统的概况。

因岛市细岛太阳能反渗透法海水淡化系统的流程如图2所示。该系统中各种供料泵全部由太阳能电池产生的直流电驱动，气象仪器、照明、空调等控制设备的电源为商用电源，因此太阳能电油的电能几乎没有因直交变换而损失。

目前尚未见到因岛市细岛太阳能反渗透法海水淡化系统的实际运行结果，但是根据1986年试运转的结果及气象资科所作模拟计算，可知该系统年间平均每天的产水量为：一级反渗透5.5m3，二级反渗透4.9m3。绍岛居民从1987年开始可以饮用该海水谈化系统生产的淡水，同时该岛平均每天需4.5m3农业耕作栽培用的淡水也开始由该淡化系统供给。

四、结语

太阳能电池供电的反渗透海水淡化系统，由于不用外部电源，因此在海岛和沙漠地区建造和运行具有明显的优越性。淡化系统中配备一定容量的蓄电池，可以消除年度间气象、日照等因素对反渗透产水量的影响。为了使反渗透系统适应日辐射量的变化，可将太阳能电池进行直列式或并列式组合，淡化系统进行单列式或复列式组合，以提高海水淡化系统的生产能力。

反渗透淡化系统的二分之一以上的电耗是用于泵送海水到反渗透膜。因此，在提高反渗透膜的性能，使反渗透装置紧凑化，进一步改进谈化系统的工艺流程的同时，在反渗透设备上配置能量回收装置，则可望将现行的反渗透设备从海水制取1m3淡水的电耗从9—10kWh下降到6—7kWh。

参考文献

海水淡化技术范文篇10

一、全球性淡水资源短缺，水安全形势严峻

随着社会经济的高速发展和人口的急剧增加，21世纪，淡水资源危机必将成为仅次于全球气候变暖的世界第二大环境问题。

联合国有关文件指出：淡水资源短缺给人类生存带来危害。目前全球有10亿人未能用上洁净的水，24亿人缺乏充足的用水卫生设施，每年有500多万人死于同水有关的疾病。到2025年，全球将有35亿人面临水资源短缺，占全球人口的50%。

鉴于全球性淡水资源短缺和水安全保障的严峻形势，1993年第47届联合国大会确定每年的3月22日为"世界水日"，今年第11届的主题是"水棗人类的未来"。2002年12月联合国宣布启动"国际淡水年"计划，目的在于呼吁各国政府及民众，提高水资源开发对提高经济生产力、改善社会福利所起的作用以及水短缺问题的严重性的认识，制定新的战略与开发新的技术，实现水资源的可持续利用。

二、可持续发展的战略需要

我国是一个资源性缺水大国，被联合国列为13个最贫水国之一。由于水资源不足，且时空、人口地域密度分布不均，沿海大部分城市年人均水资源量低于500立方米，处于极度缺水境况。据预测：到2010年，我国年缺水量将达到1000亿立方米，相当于南水北调总水量的两倍还要多，缺水状况日益严峻。目前，全国每年因缺水造成的经济损失已经超过洪涝灾害所造成的损失。同时，因水源不足，沿海地区超量开采地下水导致地面下沉、海水倒灌、地下水水质恶化、耕地盐渍化，对环境造成极大危害。

三、海水资源开发利用技术日趋完善，具备规模示范和产业化发展的基本条件目前世界上海水淡化、海水直接利用和化学资源综合利用技术已经相当成熟。截止2001年底，蒸馏和反渗透海水淡化日产淡水3250万立方米，供应着1亿多人口的用水，十几年的运行实践证明了海水淡化技术的成熟及其作为供水手段的高度安全可靠性。在科技部、国家计委等有关部委及地方政府的大力支持下，我国的海水资源开发利用技术"八五""九五"期间，得到了快速的发展，"十五"期间已经进入工程示范阶段。在海水淡化技术方面，我国已全面掌握国际上已经商业化的蒸馏法和反渗透（膜）法海水淡化主流技术。目前具有自主知识产权的3000立方米/d低温多效海水淡化示范工程已在青岛开始建设；已在辽宁、山东、浙江、河北、甘肃等地建成规模在500立方米～18000立方米/d海水和苦咸水反渗透淡化装置。在海水直接利用和化学资源技术方面也初步形成了自主知识产权的全套技术和相关产品。四、问题和建议海水资源开发利用发达国家的成功实践表明，政府的倡导和支持对于海水资源开发利用的发展至关重要。尽管国家领导、国家有关部委和地方政府对海水资源利用工作给予了极大的重视与支持，但从整体上讲，在没有行业依托、产业尚未形成的情况下，相对于产业发展，仍存在政策引导不够、资金投入不足，缺乏统筹规划等诸多问题。为加快我国海水资源开发利用事业的发展，建议：

（一）制定鼓励海水资源开发利用国家政策国家给予海水资源开发利用政策支持和扶植是培育产业发展的关键。为了鼓励社会有关方面支持和发展海水淡化产业，建议在即将出台的《全国海洋经济发展规划》的原则框架下，进行海水资源开发利用扶植政策研究的基础上，出台相关政策。如：对从事海水淡化及生产设备的企业给予各种政策优惠；推动海水淡化产业的发展。