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中國給水排水2020年中國城鎮(zhèn)污泥處理處置技術(shù)與應(yīng)用高級研討會 (第十一屆)邀請函暨征稿啟事
 
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我國海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-09-18  來源:東北水利水電  瀏覽次數(shù):20
核心提示:海水淡化作為穩(wěn)定的水資源增量技術(shù),已逐步成為水資源的重要補充和戰(zhàn)略儲備。積極發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè),對緩解我國沿海缺水地區(qū)和海島水資源短缺問題,合理優(yōu)化用水結(jié)構(gòu),推動水資源可持續(xù)利用具有非常重要意義。
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2020年中國無廢城市建設(shè)及固廢資源化利用可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展大會
 從國際平均水平看,我國水資源較貧乏,時空分布不均,人均畝均較少,尤其是北方沿海地區(qū)和海島水資源短缺問題日益突出, 為緩解水資源危機,我國在大力節(jié)水的同時,積極開發(fā)利用海水等非常規(guī)水資源。海水淡化作為穩(wěn)定的水資源增量技術(shù),已逐步成為水資源的重要補充和戰(zhàn)略儲備。積極發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè),對緩解我國沿海缺水地區(qū)和海島水資源短缺問題,合理優(yōu)化用水結(jié)構(gòu),推動水資源可持續(xù)利用具有非常重要意義。

1、海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 發(fā)展規(guī)模和行業(yè)分布

我國海水淡化從19 世紀(jì)50 年代開始起步,60年代后期開始對反滲透、電滲析和蒸餾等多種海水淡化方法進(jìn)行研究。自1982 年在西沙永興島建成我國第一座電滲析海水淡化站,經(jīng)過30 余年的共同努力, 我國海水淡化技術(shù)有了長足進(jìn)步和重大突破, 尤其在中小型規(guī)模工程建設(shè)方面已與國外海水淡化先進(jìn)國家處于相同水平。目前我國已自主建成日產(chǎn)萬噸級反滲透海水淡化裝置, 海水淡化工程正逐步進(jìn)入大型化階段。

據(jù)統(tǒng)計, 我國海水淡化利用工程日產(chǎn)能從1999 年的0.64 萬m3 增加到2003 年的3 萬m3,但從2003 年起,特別是“十一五”以來,我國海水淡化迅速發(fā)展,海水淡化產(chǎn)能年均增長超過60%,現(xiàn)階段我國海水淡化產(chǎn)能已達(dá)86 萬m3/d。已建、在建和近期籌建的工程已超過100 萬m3/d[1]。已建海水淡化裝置主要分布在天津、浙江、河北、遼寧和山東等地,應(yīng)用領(lǐng)域主要是電力、石油、鋼鐵和化工等行業(yè),以及海島上的市政供水,其中電力行業(yè)占56.72%, 石油和化工占21.52%, 其余依次是市政、鋼鐵、港務(wù)等。

1.2 主要技術(shù)特點

海水淡化技術(shù)主要有熱法和膜法兩大類。熱法在我國的主流發(fā)展趨勢是低溫多效, 優(yōu)點是水質(zhì)好,并可利用工廠余熱或低品位熱源,主要用于提供鍋爐補給水和工藝純水, 低品位蒸汽或余熱可利用于電力、鋼鐵、石化等企業(yè)。我國自主建成了1.25 萬m3/d 低溫多效海水淡化蒸餾裝置,為大型熱法海水淡化工程的啟動奠定了基礎(chǔ)。膜法是發(fā)展反滲透膜海水淡化,在膜法海水淡化方面,隨著大型化和超大型化海水淡化工程的實施, 與之相應(yīng)的取水、預(yù)處理、膜系統(tǒng)布局、膜與膜組件、能量回收等方面也將開展新的研究; 其中反滲透海水膜、高壓泵、能量回收裝置、反滲透膜壓力容器、海水預(yù)處理連續(xù)膜過濾組器等取得明顯進(jìn)步;膜通量從發(fā)展初期到目前增加了近40%, 脫鹽率由99.2%提升至99.7%;更值得一提的是,能量回收裝置的應(yīng)用和不斷改進(jìn)使能耗大幅降低, 新一代正位移式能量回收裝置的回收效率達(dá)94%以上。目前, 反滲透海水淡化投資大約在6 000~8 000 元/m3,綜合產(chǎn)水成本約為5~6 元/m3。無論是熱法還是膜法都朝著大型化、高效率、低成本的方向發(fā)展。

1.3 投融資與工程建設(shè)管理

目前我國海水淡化項目的投融資方式比較單一,有一般性投資項目,企業(yè)作為基本的投資主體,資金主要由企業(yè)自籌或銀行貸款。也有屬于基礎(chǔ)性和公益性投資項目,地方政府作為投資主體,利用中央政策性投融資, 安排一定比例的中央資金補助,配套地方資金共同投資。現(xiàn)有的工程建設(shè)主要采取EPC 模式,大約占60%~70%,業(yè)主分布主要為沿海工業(yè)、園區(qū)建設(shè)公司和地方政府。部分工程項目分為主要承包商和次要承包商,承包商只對業(yè)主負(fù)責(zé),相互之間是有配合關(guān)系,但也有一些大型工程項目嘗試采取了BOT 建設(shè)模式, 如天津大港新泉、河北曹妃甸及青島百發(fā)等海水淡化工程。由于目前我國海水淡化的成本較高、收益不是特別理想,多數(shù)項目還處于微盈利甚至虧損狀態(tài),因此項目本身不具備太大的商業(yè)投資價值,形成投資愿望的基本條件尚不強烈,導(dǎo)致外國資本、民營資本、甚至銀行業(yè)對海水淡化項目的投入非常慎重。

1.4 工程運行管理和成本效益

目前我國海水淡化工程主要分經(jīng)營性和準(zhǔn)公益性兩類,其運行管理模式主要為3 種:一是自來水廠運行管理模式,二是企業(yè)自行運行管理模式,三是投資運營管理模式。海水淡化的成本主要由運營管理成本以及投資成本等組成, 大多數(shù)成本約5~10 元/m3, 除了少數(shù)飲用水工程有政府資金支持外,其余的工程基本由企業(yè)自行投資,實行全成本核算, 未享受到興建水利工程和城市供水工程等方面的優(yōu)惠政策。對于市政供水企業(yè)來說,由于水價較低, 制水成本與水價的倒掛現(xiàn)象較為嚴(yán)重, 只有通過政府的補貼才能維持企業(yè)的正常運行。大多數(shù)自供水企業(yè)主營電力、鋼鐵、石油和化工, 可以利用余熱和現(xiàn)有的一些基礎(chǔ)設(shè)施降低制水成本,同時工業(yè)用水價格相對較高,使制水成本與水價倒掛情況相對較少。

2、海水淡化存在的問題

2.1 認(rèn)識問題

近年來雖然全世界海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快,但我國社會各界對海水淡化的重要性還存在誤區(qū), 尤其在解決沿海地區(qū)和海島水資源短缺問題方面對海水淡化的重要性認(rèn)識尚淺, 社會上普遍認(rèn)為海水淡化是一種高成本的科研新技術(shù), 對海水淡化水作為飲用水、海水淡化濃鹽水對環(huán)境的影響等問題還存在著疑慮, 對海水淡化作為優(yōu)化水資源配置的重要措施缺乏科學(xué)判斷和認(rèn)同感。

2.2 政策問題

1)尚未有有效的激勵海水淡化發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策, 目前出臺的優(yōu)惠政策對從事海水淡化相關(guān)的企業(yè)扶持力度還不夠大, 海水淡化行業(yè)的發(fā)展還需要更多的政策支持。

2)法律法規(guī)和相關(guān)配套標(biāo)準(zhǔn)體系尚需建立健全,目前我國仍未建立非常規(guī)水源利用標(biāo)準(zhǔn)體系,未將海水淡化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)項目納入體系之中。隨著海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展, 現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)難以解決海水淡化過程中出現(xiàn)各類問題,急需完善和健全。

2.3 管理問題

1)目前分管水資源、海水淡化及新興產(chǎn)業(yè)的水利部、海洋局、發(fā)改委等政府主管部門之間在海水淡化各個環(huán)節(jié)職責(zé)分工不夠清晰, 部門之間沒有很好的銜接, 致使各級水行政主管部門未能充分履行和發(fā)揮其在海水淡化與管理過程中應(yīng)有的職責(zé)和作用。此外,由于體制和條塊分割等問題,水行政主管部門也未參與海水淡化工程的建設(shè)計劃全過程, 致使海水淡化工程未能充分實現(xiàn)其利用效率和效益。

2)研發(fā)資金投入不足,缺乏公共的科研和創(chuàng)新平臺。我國海水淡化技術(shù)是在國家重點攻關(guān)項目和政府支持下推動發(fā)展起來的, 與技術(shù)先進(jìn)的國家相比,研發(fā)資金投入相對較少。

2.4 技術(shù)問題

我國海水淡化技術(shù)和產(chǎn)品與世界先進(jìn)水平相比存在明顯差距,海水淡化設(shè)備國產(chǎn)化程度不高。我國海水淡化技術(shù)經(jīng)過30 多年的研發(fā),已取得了累累碩果,淡化設(shè)備的國產(chǎn)化率也在逐年提高,但一些關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備與國際上先進(jìn)水平相比,仍有很大差距。

2.5 價格問題

目前我國海水淡化亟待解決的核心問題是水價結(jié)構(gòu)體系不合理, 致使海水淡化在價格上處于劣勢。海水淡化水價格偏高是相比較而言的,我國在市場經(jīng)濟條件下還未建立起良性的水價機制,使得價格與價值脫節(jié)。水價是衡量民生的重要指標(biāo),我國長期實行補貼,水價普遍偏低,而海水淡化工程的建設(shè)從一開始就完全按照市場化方式運作,資金來源大多依賴自籌和銀行貸款,淡化工程的建設(shè)和運營不僅需要考慮運行成本, 還要考慮投資效益, 這種不對等的條件勢必造成價格上的較大差異。

2.6 環(huán)境影響問題

海水淡化的應(yīng)用同時帶來了對環(huán)境的潛在影響。由于現(xiàn)行的海水淡化方法水回收率較低,大部分海水經(jīng)濃縮后被直接排回大海。在海水淡化過程中加入的化學(xué)藥劑、吸收的熱量、產(chǎn)生的腐蝕產(chǎn)物, 以及燃燒化石燃料產(chǎn)生的二氧化碳等的排放可能對海域環(huán)境和近海生態(tài)產(chǎn)生影響, 也需進(jìn)一步研究解決。

3、建議和意見

以我國海水淡化現(xiàn)狀和存在問題為基礎(chǔ),參考國外海水淡化產(chǎn)業(yè)先進(jìn)經(jīng)驗, 為促進(jìn)我國海水淡化事業(yè)發(fā)展, 切實解決沿海缺水地區(qū)水資源短缺問題,在此提出幾點探討性建議:

1)健全法律法規(guī),盡快確立水利系統(tǒng)海水淡化規(guī)劃、配置和工程建設(shè)管理的法律地位。依據(jù)中央水利工作會議精神, 水利部需承擔(dān)將海水淡化納入水資源配置工程建設(shè)的職責(zé)。鑒于我國《水法》、國務(wù)院機構(gòu)“三定”方案中,未明確規(guī)定水利部具有海水淡化規(guī)劃、配置和工程建設(shè)管理的法律法規(guī)條款, 因此建議水利部要首先推動相關(guān)法律法規(guī)的完善, 呈請國務(wù)院由水利部牽頭開展調(diào)查研究,著手制定“海水淡化管理條例”草案,報國務(wù)院法制辦進(jìn)入立法程序。

2)明確水利系統(tǒng)海水淡化管理責(zé)任單位及其工作任務(wù)。為扎實做好我國海水淡化規(guī)劃、配置工作,在理順體制、完善行業(yè)規(guī)章的基礎(chǔ)上,從水利部至沿海地區(qū)各省、市、縣政府水行政主管部門,均應(yīng)明確負(fù)責(zé)海水淡化規(guī)劃、配置和工程建設(shè)管理的責(zé)任單位,責(zé)任單位可以是原有職能部門(如水資源處等)也可組建常設(shè)臨時機構(gòu)。責(zé)任單位近期工作任務(wù)以海水淡化規(guī)劃、配置和與其他政府主管部門的工作協(xié)調(diào)為主,同時對已建、在建工程進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查, 分析工程配置的合理性和已建工程的運行效果,為新建工程的規(guī)劃、配置和建設(shè)管理提供決策依據(jù)。

3)構(gòu)建多水源水資源優(yōu)化配置體系。要將非常規(guī)水源,包括淡化海水和苦咸水、污水和廢水的再生水、雨水等統(tǒng)一納入到水資源配置中,為國家工業(yè)、經(jīng)濟發(fā)展和生活用水提供穩(wěn)定可靠、可持續(xù)的水供應(yīng)。將海水淡化作為避免過度倚賴地表引水工程的戰(zhàn)略補充,采取“靠山吃山、靠海吃海”的多元化水資源供給策略,讓靠海的城市、工業(yè)區(qū),甚至于高產(chǎn)值的農(nóng)業(yè)以海水淡化為主要水源。水庫、湖泊和地下水則作為靠近山區(qū)的民生、工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水的主要水源,以確保地表水和地下水等傳統(tǒng)水資源的永續(xù)利用,維護社會和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

4)積極推進(jìn)扶持海水淡化發(fā)展的經(jīng)濟政策出臺。對符合水源工程性質(zhì)的海水淡化利用工程及各類試點示范工程,經(jīng)審定符合條件的,應(yīng)納入水利發(fā)展規(guī)劃、水資源綜合規(guī)劃和水利工程基本建設(shè)渠道,加大中央與地方財政投入的力度。建議水利部和各級水行政主管部門,積極參與指導(dǎo)海水淡化工程供水價格和合理給予財政補貼,彌補海水淡化工程運行成本虧缺等方案的制定,促進(jìn)國家和地方政府在財政、稅收、投融資、建設(shè)條件和綜合調(diào)度運行管理等方面出臺優(yōu)惠政策,保障海水淡化工程特別是已建海水淡化工程可持續(xù)利用,提高水資源配置投資效益和保障區(qū)域的水安全。

5)鼓勵技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)海水淡化技術(shù)發(fā)展。為促進(jìn)我國海水淡化穩(wěn)步發(fā)展并積極趕超國際先進(jìn)水平,建議水利部及各省級水行政主管部門,積極提高海水淡化規(guī)劃、配置的技術(shù)水平,開展試點示范工程建設(shè)和水利系統(tǒng)海水淡化科技項目的研究,通過試點示范工程的設(shè)計、建設(shè)、運用和科技項目研究創(chuàng)新,建立健全水利系統(tǒng)包括海水淡化內(nèi)容的非常規(guī)水源利用標(biāo)準(zhǔn)體系和標(biāo)準(zhǔn)化工作的責(zé)任制,加快制定各項技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),逐步夯實海水淡化利用規(guī)劃、配置和工程建設(shè)管理的基礎(chǔ)工作。同時,建立海水淡化科技進(jìn)步獎勵制度并將其納入水利科技大禹獎體系,設(shè)立海水淡化獎勵基金,鼓勵技術(shù)創(chuàng)新,不斷提高我國海水淡化的技術(shù)與管理水平。

6)落實實施保障條件,確保海水淡化產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。為滿足海水淡化規(guī)劃、配置和工程建設(shè)管理的需要, 應(yīng)建立海水淡化技術(shù)和管理的培訓(xùn)機制,強化培訓(xùn)工作。同時積極開展海水淡化科普宣傳工作, 消除社會公眾對海水淡化特別是飲用海水淡化水存在的顧慮, 激發(fā)社會公眾對海水淡化的興趣, 使社會公眾能自覺參與到所在區(qū)域海水淡化項目決策過程當(dāng)中, 提高海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的社會公眾參與度。

 
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