“更優質、更精細、更智慧”高品質飲用水探索與實踐研討會暨《凈水技術》2023年學術年會于4月19-22日在江蘇無錫舉辦。研討會邀請了70余位在高品質供水創新和實踐方面的院士、專家、高校教授等與會交流，吸引了300多家供水企事業單位。來自全國各地水務企業、設計單位、科研院所高等院校、政府部門、監測單位及設備供應商的700余位專家、學者、水務同仁參加了會議，為城市供水事業發展共謀劃策，群策群力。

《凈水技術》帶領大家回顧會議精彩內容！

    

文章導讀

‍‍海水淡化技術能夠提供優質增量水源，對保障城市供水安全、提升供水水質、推動海洋經濟發展具有重要戰略意義。目前，國家層級政策是要推進海水淡化規模化應用，將海水淡化水作為生活補充水源、市政新增供水及重要應急備用水源，切實納入區域水資源規劃和水資源統一配置，逐年提高海水淡化水在水資源中的配置比例，支持開展海水淡化水摻混進入市政供水管網。

青島市是我國嚴重缺水的沿海城市之一，城市用水主要依賴南水北調以及引黃濟青的水源，高峰時期90%以上的用水需要依賴客水。近年來，青島市充分發揮海水淡化行業先發優勢，形成了可在全國范圍內推廣和復制的“青島模式” 和“青島經驗” ，實現了海水淡化規模化應用和產業化發展。

一、海水淡化技術發展情況——我國規模小、發展快

 

1928年全球第一座海水淡化廠建成，1956年第一座反滲透海水淡化廠建成，到2010年全球海水淡化廠的規模和數量以每年平均6.8%的速度增長，相當于每年平均增加約460萬立方米/天的生產能力。迄今為止，全球的海水淡化產能超過1億立方米/天。截至2021年底，我國現有海水淡化工程144個，工程規模185.64萬立方米/日，中國海水淡化工程規模在全球的占比不到2%。全國應用“反滲透技術” 的工程占總工程規模的66.19%；應用“低溫多效技術” 的工程占總工程規模的33.43%。

         

 

2000年后，我國的反滲透海水淡化技術進入高速發展階段：一是開發具有自主知識產權的海水淡化反滲透元件，建立復合反滲透膜生產線，實現卷式反滲透膜元件國產化及產業化；二是開發出接近國際水平的反滲透膜、能量回收裝置等關鍵材料和設備，進一步在大型工程驗證；反滲透膜殼性能與國際先進水平相當并大量出口。

 

二、國內外淡化水的應用情況——國外部分地區飲用水占比大

 

全球已建成海水淡化工程近2萬個，產能規模達1.23億立方米/日，解決了3億多人的飲用水問題。海水淡化已在以色列、西班牙、澳大利亞等國家、中東地區、非洲地區（尤其是阿爾及利亞）大規模應用，其中以色列海水淡化水已占供水總量70%~80%。海水淡化在全球呈規模化發展趨勢，50萬立方米/日及以上項目相繼建成落地。海水淡化產能規模大于1000噸/日的設施分布在包括中東、美國、澳大利亞、中國、中歐、地中海地區和日本等國家和地區，用于市政供水的海水淡化規模約占全球總裝機容量的59%。

、

我國產能規模大于1000噸/日的海水淡化工程，主要分布在遼寧、天津、河北、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、海南9個省市。海水淡化水用于市政生活供水主要集中在海島地區和北部海洋經濟圈的青島、天津2個沿海城市。但是，生活飲用水應用方面僅占全國海水淡化總量的0.04%。

          

三、青島市海水淡化的應用探索——海水淡化先驅

 

青島市供水系統面臨資源型和水質型缺水，市政供水對客水（主要是黃河、長江水）依賴程度大。因此，海水淡化水是青島重要的增量水源，對緩解沿海地區水資源短缺，保障供水量具有重要意義。海水淡化技術較為成熟，水質優質、穩定可靠，規模化應用后制水成本持續下降（噸水3~4元），相對調水具有顯著優勢。同時，海水淡化工程占地省、投資少、布局靈活。可以說，海水淡化規模化應用是破解青島市水資源瓶頸的理想選擇。

 

01

青島海水淡化發展歷程

 

2005年青島被確定為海水淡化與綜合利用城市和產業化基地；2006年青島發布《青島市海水淡化產業發展規劃》，是全國第一個城市海水淡化產業發展規劃的城市；2013年青島被確定為國家海水淡化試點城市，隨后百發一期海水淡化項目正式投產運營；2016年中國首個自主設計、自主建設運營的大型海水淡化工程董家口海水淡化項目投產。2022年，青島發布《青島市海水淡化項目建設獎補政策實施細則（試行）》，同年百發二期海水淡化項目具備通水條件。

截止目前，青島市現有海水淡化設施規模34.1萬立方米/日，約占全國總規模的18%，其中，青島水務集團擁有董家口、百發一期、二期共三座各10萬噸級膜法海水淡化廠，海水淡化水供水量累計超2.2億立方米。

青島百發海水淡化廠

          

02

市政供水的應用

 

青島海水淡化歷經從自來水廠原水→進入水廠清水池摻混供水→并入市政供水管網的三個階段。首先，2014年百發公司取得青島市衛生和計劃生育委員會頒發的集中式供水衛生許可證，是全國第一個海水淡化企業獲得的衛生許可證，將海水淡化水輸送至自來水廠作為原水。2016年將海水淡化水輸配至給水廠的清水池，與自來水摻混后聯合供水。2019年將海水淡化水并入城市供水管網。目前，青島淡化水日均6-7萬立方米/日直接并入市政供水管網，占市區生活用水量約10%。

 

經檢測，海水淡化水水質明顯優于國家《生活飲用水衛生標準》相關要求。

 

03

工業用水的應用

 

青島淡化海水青島水務旗下企業相繼為10余家工業用戶“點對點”直供海水淡化水。海水淡化水適合工業企業用于鍋爐補給水、生產工藝用水，可減少用水企業后續水處理工序，降低企業用水成本。

 

04

淡化水標準的制定

 

青島市于2016年出臺了青島市地方標準《海水淡化生活飲用水集中式供水單位衛生規范》（現已升級為山東省地標），積極參與國家標準《海水淡化水后處理設計指南》、海洋行業標準《海水淡化產品水水質要求》編制工作，為海水淡化水作為生活飲用水的衛生安全建立了標準規范。

 

05

海水淡化相關研究

 

青島按照水質優先的原則，審慎地推進海水淡化水并網工作。2007年，海淡廠建設之前就已經開展相關研究。2012年聯合清華大學開展海水淡化水與自來水摻混研究。2018年聯合同濟大學開展青島市多水源條件下管網水質安全保障研究，評審結果是目前海水淡化水進入管網是安全的。百發廠投入運行之后，每年委托海洋大學對開放區域的海洋環境和海洋生物進行追蹤研究，目前尚未發現淡化廠排海地不良影響。

海水淡化是解決城市供水安全和推動海洋經濟發展的有效途徑。青島市在海水淡化領域取得了顯著成效，百發二期項目已入圍“全球水獎”，為全國乃至全球提供了可借鑒的經驗和模式。

 隨著技術進步和政策支持，青島市將進一步提升海水淡化應用規模和產出效益，為建設美麗宜居的現代國際城市和世界級海洋強市做出貢獻。

 

作者簡介

 

作者：楊興濤，目前任青島海水淡化有限公司 副總工程師、青島百發海水淡化有限公司 總工程師。自參加工作以來，參與建設了四座十萬噸級的海水淡化廠，積累了豐富的建設運營經驗。2017年，中國海水淡化協會主辦的青島國際水大會授予中國制水大工匠榮譽稱號。2020年被山東省海洋局聘為海水淡化專家委員會委員，青島市衛生局特聘專家。發表論文數十篇，獲得發明專利，實用新型專利十余項。