6.3.1 我国海水淡化主要技术发展历程

6.3.1 我国海水淡化主要技术发展历程

我国研究海水淡化技术起步较早,也是世界少数几个掌握海水淡化等资源利用先进技术的国家之一。国家海洋局在杭州第二海洋研究所建立了海水淡化研究室,后来发展为国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心。1984年组建了国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所。经过40余年的发展,培养造就了一批海水资源利用专门技术人才,在国家数个攻关计划的支持下,取得了举世瞩目的一大批科研成果。

1958年首先开展电渗析海水淡化的研究,1967—1969年国家科委和国家海洋局共同组织了全国海水淡化会战,同时开展电渗析、反渗透、蒸馏法多种海水淡化方法的研究,为海水淡化事业的发展奠定了基础。在国家科技攻关计划的支持下,反渗透法海水淡化技术首先在国内开始推广应用,自国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心在浙江省嵘泗县嵊山岛建设了国内首个日产500t淡水的反渗透海水淡化示范工程后,国内反渗透海水淡化技术得到了极大的发展,目前已建设各种规模的反渗透海水淡化装置10余套,海水淡化装置的产水量已达10多万m3/d。设备造价从刚开始的5000~6000元/t淡水降到目前的3000~4000元/t淡水。电耗从最初的5.5kWh/t淡水降到目前的约3.5kWh/t淡水。

早期蒸馏方面的研究主要进行船用小型压汽蒸馏装置的开发,直到20世纪80年代初进行过日产淡水百吨的MSF中试研究。其中1981年在西沙永兴岛建成的电渗析海水淡化站是我国第一处苦咸水脱盐示范工程,满足了当时的军用和民用需求。

2005年海水淡化工程项目进入迅速发展阶段。2005年第一套万吨级海水淡化项目,10800m3/d大唐王滩发电厂海水淡化项目建成投产;“十一五”期间,我国海水淡化产能年均增长超过60%,截至2010年年底,国内建成海水淡化装置70多套,设计淡化水产能60万m3/d;在建装置5套,设计淡化水产能26万m3/d。其中,反渗透法占总产能的66%,低温多效蒸馏法占33%,其他海水淡化方法占1%。反渗透和低温多效蒸馏两大主流海水淡化技术得到较快发展,成本不断降低。反渗透海水膜、高压泵、能量回收装置、反渗透膜压力容器、海水预处理连续膜过滤组器等取得明显进步;膜通量增加了近40%,脱盐率由99.2%提高到99.7%以上;能量回收装置的应用和不断改进使能耗大幅降低,新一代正位移式能量回收装置的回收效率达94%以上。我国已自主建成日产万立方米级反渗透海水淡化装置,海水淡化工程进入大型化阶段。目前,反渗透海水淡化投资为6000~8000元/m3,综合产水成本为5~6元/m3。2009年第一套10万t级海水淡化项目,10000m3/d天津大港新泉海水淡化工程建成投产。在此期间,共有51套海水淡化工程建成投产,日处理能力累计达70.744万m3/d,其中万吨级以上项目19套,10万吨级以上项目3套。