关于我国海水淡化产业发展的几点看法

我国是一个水资源贫乏的国家,人均水资源拥有量只有2200m 3,仅为世界平均水平的1/4,而且

水资源分布时空不均。随着经济社会的迅速发展,水资源短缺已成为制约我国经济社会发展的重要因素之一。我国沿海地区经济发达、人口多,水资源短缺问题十分突出。因此,沿海地区,特别是沿海缺水地区发展海水淡化产业具有十分重要的战略意义和现实意义。

通常,海水利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化学资源的综合利用等3个方面。这里,我们所提的海水淡化产业主要是指以海水淡化为核心,同时兼顾海水直接利用和资源综合利用等方面的相关产业。

为更好地推动我国海水淡化产业健康有序地发展,笔者认为,必须考虑以下几个方面的问题。

1关于定位问题

要发展海水淡化,必须考虑定位问题。笔者认为,海

水淡化水应定位为:水资源的重要补充和战略储备。1.1水源结构优化与海水定位

沿海(包括海岛)和近海地区通常是淡水资源比较紧张的地区,同时这些地区又是经济比较发达的地区,而且近年来,这些地区的产业布局更加密集,因此,水资源短缺形势越加严峻。但是,沿海和近海地区又有着利用海水便利的优势,海水利用是解决沿海和近海地区水资源短缺的重要措施之一,因此,海水淡化水是沿海和近海地区水资源的重要补充。对于海岛来说,海水淡化水甚至可以作为第一水

源。

在某种意义上说,如在干旱或水资源受到污染时,海水淡化水则是一种战略储备。在通常情况下,沿海

地区的用水也应考虑水资源结构的优化,将一般水资源与再生水(含中水)、海水及海水淡化水、雨水等综合考虑,做到优质优用、综合利用、经济合理。1.2海水淡化产业及其发展定位

海水淡化产业主要是指与海水淡化有关的技术研发、设备制造、工程建设和应用、项目管理和培训等。

我国海水淡化产业的发展应以海水淡化为核心,兼顾海水直接利用和综合利用;要立足国内需求,逐步走向世界;要加快技术研发、提高自主创新能力,增强设备制造能力,提高工程建设和管理水平,不断扩大应用规模,加强培训和交流,实现可持续发展。1.3南水北调与海水淡化

关于南水北调与海水淡化的关系,笔者认为,二者是互为补充、互相促进的关系。

首先,长江水也是有限的,早在三峡大坝合拢以前,长江上海段的取水口就有1/3时间取不到淡水;合拢后,海水甚至上溯到了长江常州段;再从丹江口

调水,长江的水量就更为紧张。而海水淡化则可解决或缓解沿海地区缺水问题,因而可减少调水量,减轻了调水压力。其次,调水的成本也比较高,沿途还有生态问题,这也促进了海水淡化的发展。

2关于环保与综合利用

2.1关于环境保护

小规模的海水淡化对环境的影响是不大的,但

关于我国海水淡化产业发展的几点看法

杨尚宝

(北京大学政府管理学院,北京100871)

摘要:根据我国海水淡化产业发展的现状,分析了我国海水淡化在技术研发、设备制造、工程建设与管理、政策研

究与制定等方面的问题,提出了一系列观点和建议,为我国海水淡化产业健康快速发展提供了思路和方法。

关键词:海水淡化;产业;发展战略;水资源;技术经济中图分类号:P747

文献标识码:A

文章编号:1000-3770(2010)07-0001-005

收稿日期:2010-06-11

作者简介:杨尚宝(1964-),男,博士后,研究方向为水资源利用循环经济模式研究联系电话:138********;E-mail :yangshangbao@https://www.360docs.net/doc/921944721.html,

第36卷第7期2010年7月水处理技术

TECHNOLOGY OF WATER TREATMENT Vol.36No.7Jul.,2010

1

大规模应用必须考虑环境保护问题。大规模的海水淡化必将产生大量的浓海水,大量的浓海水回入大海会造成沿海环境的变化,甚至造成生态灾难,因此,在进行大规模海水淡化的同时,必须对浓海水进行处理和综合利用。海水直接利用也要考虑净化和处理,避免直接排放造成对环境的破坏。

对于以核能为能源的海水淡化工程,必须认真做好核安全保障工作。目前,核技术在安全方面是有保障的,不必过于担心,只要认真按照核安全规程和规章进行选址、设计、施工、安装和运行管理等,是不会有问题的。

2.2关于综合利用

海水淡化过程中,会产生大量的浓海水,将浓海水直接排入大海会造成沿海环境的破坏,因此,在海水淡化的同时,必须对浓海水进行综合利用。海水的用途是很广的,它可以用于制盐,也可以用于盐化工,还可以从中提取具有高附加值的钾、溴、镁等化学元素。

2.3循环经济模式

在海水淡化工艺上,可结合企业的实际情况,采用循环经济模式,实现资源综合利用和产业延伸。海水淡化过程中所产生的浓海水可直接用于晒盐,这样可以大量减少盐场所占面积;浓海水也可用于盐化工,作为制碱的原料等。因此,海水淡化工艺可与制盐或盐化工工艺衔接使用,采用循环经济模式,实现浓海水的综合利用。还可以结合电力、冶金和化工等企业生产工艺中的余热进行综合利用,也可以在电厂实现“水电联产”。

3关于发展机制

海水利用有着广阔的前景,特别是海水淡化越来越被人们关注和重视。在我国海水淡化技术日益成熟,设备生产制造已有一定能力,工程应用规模不断扩大,工程管理和运营水平也在不断提高。但是,由于水资源的传统观念尚未完全改变,现行水价机制和状况尚不利于市场竞争,加上自主知识产权的技术还不完整,成套设备制造能力还需要进一步提高,因此,现阶段我国发展海水淡化产业应采取“政府引导、市场运作”的发展机制。

3.1政府引导与市场运作

近年来,我国海水淡化方面取得了长足的进步,无论在技术研发、设备制造方面,还是在工程应用、管理水平等方面都取得了显著的成效,主要就是采用了“政府引导、市场运作”的发展机制。

我国海水淡化产业发展主要是靠市场来主导,通过市场进行运作。但是,政府也必须通过制定相关政策等必要的手段来引导和规范产业发展。例如,通过宣传提高人们对海水淡化的认识;通过技术交流与合作培养科研和工程队伍;通过科技政策促进科技攻关、提高自主研发能力和水平;通过产业政策和财税政策培育应用市场和设备制造产业,并积极培育海水淡化产业发展的市场氛围。近年来,国家非常重视海水淡化产业的发展,加大了宣传和交流力度,出台了《海水利用专项规划》,制定了海水淡化相关政策,加大了资金投入,有效地培育了海水淡化市场和市场运作氛围。

3.2政策支持

目前,我国海水淡化产业发展迅速、稳健,市场潜力大、投资积极性高,技术日益成熟、应用规模不断扩大。但是,仍然存在一些困难,如成本高造成投资和应用两观望。因此,有必要进一步完善政策促进发展。

政府应加大对海水淡化产业发展的支持力度,增加投入、完善政策、强化试点示范,进一步培育良好的市场运作氛围。中央政府和地方各级政府可进一步研究和制定海水淡化的相关产业政策,如:允许海水淡化水进入市政管网;要求新建企业或改扩建企业优先使用包括海水在内的非传统水资源;建立考虑了资源稀缺性的新水价机制和体系;加大政府投入支持海水淡化科技研发、支持海水淡化工程、产业基地和设备制造基地建设等。另外,在现有的财税优惠政策的基础上,进一步完善优惠政策,提高可操作性。

3.3市场选择

海水淡化的实际应用中,有诸多的问题要考虑,如:技术方法的选择、工艺路线的选择、应用规模的选择、设备产家的选择、工程建设和运营管理者的选择等。这些都应根据应用实际情况,系统优化,由市场来选择。目前,海水淡化主要有两大技术和工艺路线,即膜法(反渗透膜法)与热法(蒸馏法),两者各有特点,投资成本、处理后的水质、应用条件等有所不同,应根据不同情况来选择。应用规模也应根据应用条件、实际需要和成本效益优化等因素来选择,不能一味求大或过于保守。在国产和进口方面,也应该务实,从性能、质量和成本等方面考虑,应该说,国产技术和设备都达到了较高的水平,完全能够满足实际要求,不可崇洋媚外。总之,应根据实际需要和条件,系统分析、优化选择。

水处理技术第36卷第7期2

4依靠科技创新

海水淡化产业的发展必须依靠技术进步和科技创新。目前,我国海水淡化应用规模还不大,主要原因之一是成本问题,而成本较高的原因之一就是自主知识产权的技术和设备较少,特别是关键技术和设备,以及集成技术和设备集成制造能力。因此,依靠科技创新,不断提高海水淡化应用水平和应用规模,推动海水淡化产业健康、快速地发展。

4.1关键技术和装备的研发

目前,我国海水淡化在技术研发、设备制造、工程建设和管理等方面都有了长足的进步,基本满足了实际工程需要。但是,从整体上讲,与国际先进水平还有一定的差距,特别是在关键技术、关键部件和设备等方面。因此,我们必须要加快技术创新步伐,逐步提高技术水平和制造能力,提高我国海水淡化技术竞争力。如:在反渗透膜、高压泵、能量回收装置研发方面;在设备制造,特别是成套设备的制造方面;在集成技术研发和设备集成制造能力等方面,应加大投入,增强科技创新能力。

4.2能力建设

为保障海水淡化持续创新能力,必须增强海水淡化科技创新的能力建设。目前,我国开展海水淡化工作的单位分布较广:专业研究所、大学、大型企业和设备制造企业等。分别开展技术研发、材料和设备制造、工程建设和管理以及工程应用等相关工作。各单位、各企业都有较强的能力和独特的方面,但是,力量较为分散。如能加以协调,在强强联合的基础上,加大投入、统筹规划、加强能力建设,则将有利于推动海水淡化技术研发和产业发展。

4.3自主创新与引进消化吸收再创新

在海水淡化技术研发和生产制造等方面,我们要强调自主创新,同时也要注重引进、消化、再创新。走“自主创新与引进消化吸收再创新相结合”的创新之路。目前,我国在海水淡化中低档产品方面已达到了自我研发、自行制造的能力和水平,但在高端产品方面还依靠进口。因此,我们既不能盲目崇外,也不能不引进消化国外的先进技术和设备,要走出一条持续发展的创新之路。

5强化示范试点

目前,在我国,人们对海水淡化的认识逐步提高,在研发、制造、应用和投资等各个方面,大家的积极性都很高,而且国内的海水淡化应用规模也在不

断扩大,应用水平也在不断提高。但是,客观地说,我国海水淡化已具备一定的基础,现在正处于进一步发展的起步阶段。因此,在研发、制造和应用等各个方面都必须加以强化和规范,有必要在各方面加强示范试点工作。

5.1技术、装备和应用示范

根据我国海水淡化的特点和国外海水淡化先进技术装备发展的趋势,在我国海水淡化的技术研发、设备制造、工程应用等方面进行攻关和示范。发挥各方面的优势,在具体技术研发上、关键部件和设备的设计制造上、在工艺技术路线和方案选择上、在工程建设和管理上,以及在工程应用运营上,等等,统筹规划、积极开展示范试点工作,为摸索出符合我国实际的海水淡化产业发展模式。

在条件允许的情况下,可以建设不同条件下(单独淡化、水电联产、淡化与制盐或盐化工联合等)、不同工艺路线(膜法或热法)或不同规模(海岛1万m3·d-1,沿海10万m3·d-1)的海水淡化示范工程。

在技术研发和设备制造方面还可以建立研发中心和生产制造基地,做好技术示范和设备制造示范工作,为工程示范和工程应用打下坚实的基础。

5.2工程、运营和政策试点

在工程应用、管网建设和相关政策制定方面,要认真做好试点工作。通过试点,探索优化的工艺方案、工程建设和运营模式;协调和优化管网建设的方案和合作方式;研究和制定海水淡化相关政策,包括产业政策、财税政策、金融政策等。通过试点,分析和总结好的做法和办法,为大规模发展海水淡化提供技术保障、工程保障和政策保障。

5.3积极有效地开展示范试点工作

为有效开展海水淡化示范试点工作,应做好以下2点:

一是示范中应坚持“既代表先进方向,又符合国情”的原则,并强调要注意集中各方优势,实现强强联合;既考虑技术先进可行,又考虑经济合理,有助于推广应用。

二是试点中要有目的、有分析、有总结,真正为大规模推广海水淡化应用铺好路。

6建立标准与规范

目前,我国海水淡化技术日趋成熟,海水淡化规模日益扩大,因此,技术标准和产业规范必须加以研

杨尚宝,关于我国海水淡化产业发展的几点看法3

究、制定和实施。

6.1标准体系

为促进海水淡化健康快速发展,必须研究制定相关技术标准、产品(设备或部件)标准、水质标准、原材料及药剂标准、工艺标准和管理标准等,建立海水淡化标准体系。该标准体系要本着客观、科学和系统的原则加以建立,并考虑实际发展阶段逐步加以完善。在标准体系的范围内,分门别类的建立具体的标准,并根据实际需要逐步完善。

6.2监督管理

在海水淡化的技术研发、生产制造、工程建设和运行管理等各个环节,要依据相关标准加以监督。相关部门要研究建立若干个独立、公正的标准制定和监督等中介机构,做到客观公正、科学严谨、优质服务、有序竞争。切实做好海水淡化技术研发和产业发展中质量标准的监督,有效保障海水淡化产业的发展。6.3行业规范

为规范海水淡化产业的发展,一方面要建立相关标准和技术规范,另一方面还要加强行业管理。

要加快研究和制定海水淡化相关标准,并根据不同工艺路线制定相应的技术规范;要严格执行已发布实施的相关标准和技术规范,并根据实际情况逐步完善相关标准和技术规范。

在行业管理上,一方面要发挥政府引导的作用,另一方面要强化市场的作用,并注意发挥行业协会的指导作用。在海水淡化产业发展中要本着“政策引导、市场运作”的思想,管理上遵循“政府引导、行业指导、市场规范”的原则。根据产业发展的实际需要,可以适时地成立海水淡化行业协会并有效地发挥其作用。

7宣传培训与交流

海水淡化在我国已搞了40多年了,但作为产业发展还刚刚起步,因此,有必要加大宣传力度,提高人们对海水淡化认识的高度和深度;有必要强化技术培训,不断提高海水淡化技术水平和规范海水淡化产业发展;有必要加强国内外海水淡化技术交流与合作,加快提升我国海水淡化产业水平。

7.1加大宣传力度

尽管海水淡化得到了广泛关注,领导重视、社会关注、科技界积极攻关、企业和投资商重点关注等,但是,从整体来讲,人们对海水淡化的认识还不到位,还没有从战略的高度认识它,还没有在更深层次上了解它。因此,必须加大海水淡化宣传力度,从战略的高度认识它的重要性和紧迫性,从更深层次认识海水资源的定位、海水淡化的可行性和经济性,还要考虑海水淡化的市场、工艺、现状和政策等诸多具体问题。不能跟风似地喊喊口号,更不能盲目地投入和建设。

7.2强化技术培训

我国海水淡化技术日趋成熟,但海水淡化产业才刚刚起步,业内海水淡化技术参差不齐。目前,除了专业研究院所和相关大学科研人员掌握海水淡化技术外,还有一些相关产品经销商了解一些,许多业内人事都不太了解和掌握相关技术。因此,强化海水淡化技术培训是非常必要和有益的。相关部门、学校和研究机构、企业、行业协会等要积极鼓励和组织相关培训活动,系统地、分门类地培训海水淡化相关技术和管理经验,力求整体提高行业技术水平。

7.3加强交流与合作

海水淡化产业发展中,特别发展初期,加强交流与合作是非常必要的。我们要鼓励在国内外范围内积极开展海水淡化技术研发、设备制造、工程建设和管理、乃至投融资等方面的交流与合作,实现自主发展与合作发展相结合,加快发展我国海水淡化产业。8强调技术经济分析

40多年前我国就开始了海水淡化技术的研究,但是我国海水淡化技术快速发展并日趋成熟还是在近10年,而海水淡化工程建设主要还是在近5年发展起来的。“十一五”以来,我国海水淡化能力已从5万m3·d-1提高到目前的60万m3·d-1左右,加上在建的项目,估计到“十一五”末,我国海水淡化能力将达到80万m3·d-1以上。目前,我国已能自行设计、建设和管理海水淡化工程,大部分技术和设备都能自行研发和制造,应该说,我国海水淡化整体水平得到了较大地提高,已能满足生产实践的需要。

但是,也应该看到,由于多种原因,目前,我国大部分海水淡化工程项目还处于“亏本”状态,经济上尚无收益,主要是成本高。其原因,一是具有自主知识产权的关键技术和设备较少,尚需高价进口;二是海水淡化规模不大,尚未达到经济规模;三是反映资源稀缺性的新的水价体系尚未建立;四是相关政策尚不完善。另外特别要提出的一点是,在海水淡化工程项目建设中常常缺乏应有的技术经济分析,存在盲目性。当然,有些项目是先占领市场,再等待政策优惠,属经营策略。

笔者认为,海水淡化有较大的潜在市场,但如何进入则须有经济的考量,因此,我们必须既要有

水处理技术第36卷第7期4

战略,也要有战术。正常情况下,海水淡化工程的建设必须要做好技术经济分析,力求做到技术可行、经济合理。目前,在淡化成本较高的情况下,可在两方面入手较为经济:一是建设适当规模的用于锅炉补充水(优质水)的海水淡化工程,因为普通水生产锅炉补充水的成本也很高,约11元·m-3,可在沿海的电力、化工和冶金等企业中建设;二是在海岛建设5000~10000m3·d-1级作为生活用水的海水淡化工程,因为海岛缺水,从大陆运水到岛上的成本大约15~20元·m-3。

当然,随着技术的提高、规模的扩大,特别是相关政策的改善,海水淡化工程项目将逐步得到相应的经济回报。

8.1技术路线

在项目建设中,采用热法还是膜法,或采用“膜法+热法”等技术路线,须根据具体情况做客观科学的工艺分析和经济分析。这其中,要考虑对淡化水水质的要求、企业生产工艺及布局、需不需水电联产或综合利用等因素。通过工艺分析和经济分析,优化系统方案,以确定合理可行的工艺技术路线。

8.2经济分析

海水淡化项目建设中,须在工艺分析的基础上进行经济分析。采用何种淡化方法(膜法,热法,或偶合法等)、设计多大规模、分几期建设、买哪个厂家的材料和设备、采用何种合作方式等等,都应做科学合理的经济分析。对于给市政供水的项目,还应考虑管网的建设和运行管理问题。只有做到合理分析、科学决策,才能保证建设海水淡化工程项目的经济效益。

8.3模式研究

为了保证海水淡化项目的有效和收益,我们还需考虑企业自身的特点和条件合理选择海水淡化的工艺模式和产业延伸。例如,是否将引入的海水先进行热交换,是否要利用企业内部的余热,浓海水用于制盐以提高晒盐效率,浓海水直接用于盐化工生产线,等等。这主要是考虑资源综合利用和循环经济模式,但必须综合考虑资源效益、环境效益和经济效益。切记:不抄概念,但求实效。

9结语

海水淡化不仅是保障我国水资源持续利用的开源之举,更是水资源保障的战略储备。因此,我们必须大力发展我国的海水淡化产业。

为促进我国海水淡化产业健康、快速地发展,我们必须做到:明确战略定位,研究发展机制,依靠技术进步,强化示范试点,实施标准规范,加强宣传交流,确保资源环境,力求经济合理。

SEVERAL VIEWS ON CHINA'S SEAWATER DESALINATION INDUSTRY

Yang Shangbao

(School of Government of Peking University,Beijing100871,China)

Abstract:According to the development of sea water desalination industry in China,the technical research,equipment manufacturing,engineering con-struction and management,policy making,and etc were investigated.Some development ideas and methods of sea water desalination industry were pro-posed.

Keywords:sea water desalination;industry;development strategy;water resource;technical economy

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!简讯

膜法技术在造纸废水处理中大规模应用

由杭州水处理技术研究开发中心有限公司提供技术方案并承担建设的金东纸业(江苏)股份有限公司1万m3·d-1放流水回用系统工程,于2010年6月通过验收。该项目是目前国内膜法处理造纸废水实现资源化利用的最大规模装置,处理后的造纸废水水质优于造纸工艺用水标准,废水回用率提高至95%以上。

造纸废水具有排放量大、污染物复杂、难处理等特点。近年来,国内外普遍进行了以半透膜为分离介质的超滤(UF)、反渗透(RO)、纳滤(NF)等废水处理回用工艺的研究。但在造纸行业,这些工艺目前大多还处于研发阶段。

2007年底,杭州水处理中心以造纸废水处理后排放的放流水为处理对象,将膜技术和工业水处理技术进行组合,成功开发出适于造纸废水资源化的新工艺-膜集成工艺,并在金东纸业建立了日处理量10000m3的示范工程,目前该系统已经稳定运行两年多时间。

该回用工艺主要由微滤、超滤和反渗透3段组成。实际运行表明,部分产水指标达到国家饮用水标准,完全可用于造纸工艺对水质要求较高的工段,或作为锅炉用水的优质水源回用。同时,装置运行稳定,出水含盐量较低,达到锅炉用水水源标准。

(钱伯章)杨尚宝,关于我国海水淡化产业发展的几点看法5

相关文档
最新文档