关于加强海水淡化知识宣传促进海水淡化产业发展的建议

时间：2023-10-23 理论教育版权反馈

【摘要】：关于加强海水淡化知识宣传促进海水淡化产业发展的建议水是人类和一切生命系统生存发展不可缺少的自然资源，是社会经济可持续发展所必需的基础资源。海洋是人类世界最大的水库，在解决淡水危机的众多措施中，海水淡化是实现资源和环境双赢的有效途径。目前沙特海水淡化日产量为330多万立方米，占世界海水淡化总产量的20%左右。表4列举了我国海水淡化发展的主要历程。表5我国部分已完工的海水淡化工程四、青岛市发展海水

关于加强海水淡化知识宣传　促进海水淡化产业发展的建议

水是人类和一切生命系统生存发展不可缺少的自然资源，是社会经济可持续发展所必需的基础资源。海洋是人类世界最大的水库，在解决淡水危机的众多措施中，海水淡化是实现资源和环境双赢的有效途径。

一、海水淡化概述

海水淡化是指从海水中获取淡水的技术和过程，通过脱除海水中的大部分盐类，使处理后的水达到生活和生产用水标准的水处理技术。

海水淡化技术发展至今已历经半个多世纪，联合国在《关于非常规水源的研究报告》中指出:1950～1985年间，海水淡化技术的发展经历了发现阶段、开发阶段和商业化阶段，研究开发的精力主要集中于蒸馏法（包括多级闪蒸、低温多效等）、冷冻法、电渗析法和反渗透法；之后的近30年中，多级闪蒸法、低温多效法和反渗透法发挥了突出的作用，成为当代海水淡化与苦咸水淡化技术的主流技术。表1列出了海水淡化技术的不同种类。

表1　海水淡化技术的种类

随着海水淡化的应用不断增加，以海水淡化技术为核心的海水淡化产业蓬勃发展，已经形成了一个以工程设计与安装、设备制造、淡化水产品提供、技术服务为主，延伸辐射高性能机械设备（高压泵、能量回收装置、阀门与仪表等）研发与制造、腐蚀与防护材料与工程、高分子材料、浓盐水综合利用等行业的海水淡化产业群（图1）。

图1　海水淡化产业及相关产业群

二、国外海水淡化应用现状及发展趋势

20世纪70年代以来，在淡水资源危机的促使下，很多国家加入到海水淡化的发展潮流中，海水淡化作为淡水资源的替代与增量技术，成为世界各国竞相发展的朝阳产业。目前，全球已有大概150多个国家应用海水淡化技术，市场年成交额已达到数十亿美元，海水淡化日产量超过3500万立方米，其中80%用于饮用水，解决了1亿多人的供水问题，即世界上1/50的人口靠海水淡化提供饮用水，海水淡化已经成为解决全球水资源短缺的重要途径。

1.沙特阿拉伯

沙特阿拉伯是一个水资源极度匮乏的国家，淡化海水是其最主要的居民用水来源，全国约70%的饮用水来自海水淡化。

沙特政府在过去20多年内共建立了约30家海水淡化厂，通过约5000千米的输水管道向城市供水，海水淡化总投资约435亿美元，这使得沙特成为世界最大的海水淡化国。目前沙特海水淡化日产量为330多万立方米，占世界海水淡化总产量的20%左右。在沙特东部的阿拉伯湾和西部的红海沿岸共有30多个大规模海水淡化和发电一体化工厂，利用多级闪蒸法，在淡化的同时以蒸汽带动涡轮机发电，以降低高昂的能耗成本。

为满足国内公共事业、基础设施建设以及私营项目的用水需求，沙特阿拉伯政府计划在今后继续加大供水和污水处理方面的投入，将海水淡化能力从目前每天330万立方米提升到2015年的600万立方米；另外，为了进一步提高海水淡化效能，降低工业成本，沙特阿拉伯与美国IBM公司合作建立科研中心联合开发新技术，用太阳能在蒸馏过程中替代成本相对高昂的油气燃料，将先进的纳米渗透膜技术应用到淡水提取工艺中，使水分子更容易与其他海水成分分离。

2.以色列

以色列是一个干旱少雨、水资源极度缺乏的国家，自20世界60年代起就一直致力于海水淡化技术的研究。1999年，以色列政府制定了“大规模海水淡化计划”，以期缓解淡水的供需矛盾。根据该计划，至2015年，海水淡化水将占以色列淡水需求量的22.5%，生活用水的62.5%；至2025年，海水淡化水将占淡水需求量的28.5%，生活用水的70%；至2050年，海水淡化水将占全国淡水需求量的41%，生活用水的100%。

以色列拥有世界最大规模的海水淡化运作设施，有三十多个海水淡化设施厂，有上百家公司活跃在水管理领域，主要大型海水淡化厂见表2。

表2　以色列主要大型海水淡化厂

3.新加坡

新加坡政府在20世纪80年代中期就把水源问题当做国家战略予以优先考虑，目前新加坡水供应采取进口水源、中水回用、海水淡化、雨水收集四大举措并举的方式。

新加坡从1998年开始实施“向海水要淡水”计划，通过自行设计、建造和营运计划，鼓励私人企业参与开发海水淡化行动。2005年，投资2亿新元、占地8公顷的新加坡第一家海水淡化厂——大士新泉海水淡化厂项目正式启动，为新加坡开辟了一项新的水源。该厂每天可生产13.6万立方米的淡水，是东南亚规模最大的反渗透技术的海水淡化厂之一，能满足新加坡10%的用水需求。这是新加坡公用事业局第一项与私人企业合作的项目，也是全世界规模最大的薄膜科技海水淡化厂之一。

2008年1月29日，西拉雅能源公司（Power Seraya）投资2000万新元建成的反渗透海水淡化厂正式启用，成为东南亚首个具备生产热能、水和电的全方位能源公司。该海水淡化厂每天能淡化1万立方米海水，相当于4个奥林匹克游泳池。淡化出来的水90%用于生产高质厂用水，其余生产饮用水。

4.美国

美国于20世纪50年代成立了盐水局（Office of Saline Water）进行海水淡化技术应用研究，1974年后转为资源技术局，不断推进水资源和脱盐技术的研究发展。美国主要代表性的海水淡化厂，见表3。

表3　美国主要代表性海水淡化厂及估计供水价格

三、国内海水淡化发展概况

我国海水淡化的研究起步较早，沿海地区和岛屿的社会经济发展及海水淡化技术的成熟和成本的降低，促使社会对海水淡化的需求越来越大。目前，我国已将发展海水淡化产业作为实现水资源可持续利用的重要手段列入《中国21世纪议程》、《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》、《全国海洋经济发展规划》、《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》和《外商投资产业指导目录》，从战略高度推动海水淡化产业的发展。表4列举了我国海水淡化发展的主要历程。

表4　我国海水淡化的发展历程

续表

目前，海水淡化所用的设备除了部分关键设备（反渗透膜、高压泵、能量回收器等）未实现国产化外，大多已有国产，但国产和进口设备的价格差别较大。同时，由于工程建设、安装和管理水平等方面的差异，实际工程的投资差别也较大。表5列举了我国部分已建设完工海水淡化工程的情况。

表5　我国部分已完工的海水淡化工程

四、青岛市发展海水淡化产业的现状

青岛市是我国严重缺乏淡水的沿海城市之一，为缓解淡水资源不足的压力，其在海水淡化技术研究和产业化方面做了大量工作，实施了全国第一家海水厂、华欧海水淡化公司海水淡化示范工程、大生活用海水示范工程、全国第一家直接进入市政管网的海水淡化厂——青岛百发海水淡化项目、青岛黄岛电厂海水淡化项目等多项示范工程，被确定为国家级海水淡化与综合利用示范城市和产业化基地。近年来，在政府的引导下，青岛华欧集团、中国海洋大学等企业、院校与科研单位正在积极地从事海水淡化科研与产业化工作，已经形成一定的海水淡化应用规模、研发能力及设备生产能力。

1.政策导向

2006年，青岛实施了全国第一个城市海水淡化产业发展规划。2011年，国务院正式批复《山东半岛蓝色经济区发展规划》，作为山东半岛蓝色经济区核心区域的龙头城市和国家海水淡化试点城市，青岛市加快海水淡化与水再利用方面的步伐；2012年，《青岛市蓝色经济区建设发展总体规划纲要》指出，降低海水淡化成本，扩大海水淡化规模和使用范围，探索淡化海水进入市政管网进行城市供水的运营模式，把海水淡化水作为市政供水的重要补充水源。

2.学科基础

青岛是我国海水淡化研究的发源地，在海水淡化技术研究与产业化方面形成了良好基础和先发优势。早在20世纪70年代，青岛就组建了专门的“海水综合利用研究所”，在国内最早从事反渗透海水淡化研究。目前青岛市涉及海水综合利用技术研发的机构有中国海洋大学、中科院海洋所、国家海洋局一所、中国船舶工业总公司725 研究所及以华欧集团为代表的拥有自主知识产权的生产企业等20 多家，完全具备发展海水淡化产业的科技支撑条件。特别是在海水淡化的利用的关键技术之一——防腐与防生物附着领域，拥有雄厚的研发实力和良好的基础条件。2008 年，山东省首家海水综合利用技术工程中心在中国海洋大学成立，我国高从堦院士领导科研人员在海水淡化关键膜材料研制、海水淡化预处理与后处理、纳滤海水软化、海水资源综合利用等方面取得了重要成果，大大推动了青岛市海水淡化技术发展。

3.产业基础

作为国内最早开展海水利用的城市之一，近年来青岛市在国家有关部委的支持下，相继建成了一批国家海水利用示范工程，为青岛海水利用产业发展奠定了良好基础。

青岛首个海水淡化厂于1998 年在黄岛电厂建立，次年投产，揭开了岛城海水淡化的序幕。1998年黄岛电厂与天津海水淡化与综合利用研究所合作进行海水淡化研究，建立了300吨/天的热法海水淡化装置。紧接着，2002年华欧海水淡化有限公司在黄岛电厂建立3000吨/天的低温多效海水淡化装置，2004年3000吨/天的反渗透海水淡化工艺投产，2005年建成10000吨/天的反渗透海水淡化装置。至此，黄岛电厂成为国内首家全部采用海水淡化水解决电厂用水的发电企业。其他方面，2006年，田横岛建成年产淡水10万吨的太阳能海水蒸馏淡化工程；2008年，西班牙Befesa CTA Qingdao S.I与青岛碱业股份有限公司、青岛海润自来水集团有限公司共同投资1.09亿欧元（约1.51亿美元）成立青岛百发海水淡化有限公司，将采用国际先进的海水淡化技术为岛城供水；2010年，青岛碱业公司建立日处理海水2万吨的海水淡化装置；2012年，百发10万吨/天的海水淡化项目即将投产，淡化水并入市政管网用作市政用水；青岛海诺水务有限公司与平度市新河园区管委会签订了建设苦咸水淡化厂项目的合作协议，该淡化厂建设总规模为10万立方米/日，总投资约3.5亿元人民币，预计2015年年底建成投产，建成后将是我国目前最大的苦咸水淡化厂。

4.工作基础

自2006年以来，国际海水淡化与水再利用大会已在青岛连续举办了8 届，该会议由国际水协会、欧洲脱盐学会等全球各地行业组织与国家政府部门支持，由中国水利企业协会脱盐分会等单位联合承办，在国内外有着相当高的影响力，每年都吸引相关领域的专家学者、企业家和投资商来青参会，就海水淡化装备与配套的创新、脱盐膜材料的研究进展与发展趋势等内容进行交流研讨，促进产学研管的有机结合，推进产业化进程。

2013年6月，青岛市科学技术协会首次举办了“绿色脱盐打造美好生活——国际脱盐专家与中学生对话活动”，邀请荷兰脱盐专家弗兰科斯·克诺普博士等中外专家与青岛市39中学的学生进行对话，与师生们就水资源利用与水环境保护，脱盐与循环利用等内容进行探讨，共同分享科学家们在学习、生活和科研方面的心得。该对话形式能够将教学与科研有效地结合起来，在创新人才培养方式、推动海洋科学教育和脱盐相关知识科普的国际化等方面起到积极的促进作用。

五、关于加强海水淡化知识普及宣传，促进青岛市海水淡化产业发展的建议

随着海水淡化技术的不断创新与发展，海水淡化产业已经成为极具发展潜力的新兴产业，淡化海水通过市政管网进入千家万户已经被列入《青岛市蓝色经济区建设发展总体规划纲要》。然而，青岛市推广海水淡化的关键不在于技术，而在于观念和舆论。由于受观念和认识的制约，目前市民对淡化海水的饮用安全性认识不足，对淡化海水接受程度还不高，这成为制约青岛市海水淡化应用普及和产业发展的重要因素，如何让市民接受淡化海水成为面临的一个重要课题。因此，青岛市应当结合实际，进一步加强海水淡化知识的普及宣传，推动海水淡化产业的跨越式发展。

1.加强媒体宣传力度，提高市民对海水淡化产品的认知度和接受度

青岛市的广播、电视、报纸、网络等新闻媒体应加强对海水淡化的宣传，应以报纸专栏、科普电视专栏、电台、网络等宣传方式普及海水淡化相关知识，宣传青岛市海水淡化企业的技术、装备、产品指标等情况，提高市民对海水淡化产品的认知度和接受度。

2.举行大型海水淡化科普图片展览

有关部门应定期组织海水淡化科普展、巡回展、有奖知识竞赛等形式多样的宣贯活动，图文并茂地宣传海水淡化相关知识，组织专家对市民关心的问题进行有针对性的解答，消除市民的疑惑。

3.开展海水淡化科技进校园活动

知识普及，从娃娃抓起。要组织专家进学校开展海水淡化知识宣传活动，与学生、教师进行就水资源利用与水环境保护、脱盐与循环利用等内容进行交流和对话，推动海洋科学教育和脱盐相关知识的普及。

4.发动社区、社团等社会力量参与宣传普及活动

广泛发动社会团体、社区、协会等社会力量利用自身的资源和优势，组织开展海水淡化普及推广活动。如组织开展海水淡化科普宣传日，海水淡化知识竞赛，淡化海水试饮、品尝等形式多样的活动。

5.通过应用示范提高全社会对海水淡化的认识

选择青岛市的有供水条件的特殊行业、苦咸水地区进行市政供应淡化海水应用，以点带面，提高全社会对海水淡化的认可度和接受度。

参考文献

[1] Nikolay Voutchkov.Drought-Proffing California's Water Future [J].Desalination ＆amp; Water Reuse，Vol.16， No.3.