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青島海水淡化淡得“有滋有味”！年內將再添10萬噸/日淡化產能成本接近引用客水來源制水

發布時間：2022-03-24 13:19:59 文章來源：大眾報業·半島網-半島都市報

百發海水淡化項目反滲透車間。文/圖　半島全媒體記者　孫桂東海水淡化成本逐年下降,董家口項目制水成本低于5元,已接近青島引用客水來源的制水

百發海水淡化項目反滲透車間。

文/圖　半島全媒體記者　孫桂東

海水淡化成本逐年下降,董家口項目制水成本低于5元,已接近青島引用客水來源的制水成本；百發海水淡化廠擴建工程(10萬立方米/日)已經完成土建施工,正在進行設備安裝調試工作,年內即將投入運行……近年來,青島的海水淡化駛入了快車道。

咸咸的海水如何變成清甜的飲用水?海水淡化要經過哪些步驟?近日,半島全媒體記者專訪青島海水淡化有限公司的專家,進行深度揭秘。

膠州灣畔建“海水湖”

青島海水淡化一期工程位于李滄區印江路2號,隔著環灣大道與白泥濕地公園相望。為了保障用水,工廠建設了面積100畝的“海水湖”,在近海側有一道閘門,漲潮時海水涌進這個海水湖,落潮時閘門會緩緩關閉。整個海水湖蓄滿,能達到30萬立方米。

青島水務海淡科技百發公司生產運營部部長李珂介紹,青島一天會漲跌潮兩次,基本能保障“海水湖”喝飽。同時,為了保障海水淡化用水,他們還在閘門處設置泵站,將取水口向膠州灣深處延伸,必要時會利用提升泵抽水向湖內補充。

目前,青島百發海水淡化廠一期工程日處理能力10萬立方米,2020年底開工建設的百發海水淡化廠擴建工程(10萬立方米/日)已經完成土建施工,正在進行設備安裝調試工作,年內將投入運行。

海水約3:1產出淡水

海水湖中的水,通過泵站和地下管道輸送進廠區內,然后進行預處理。以百發項目一期為例,一般3立方米海水能產出約1立方米淡水。

李珂介紹,公司采用的是主流的反滲透膜法,首先要進行預處理,盡可能去除雜質,“讓海水經過自清洗過濾器,去除泥沙、藻類、貝類、懸浮物等。”而在百發項目二期工程中,預處理系統新增氣浮工藝,對海水進行更精細的過濾,有效去除海水中的懸浮物、油脂和藻類等,減少后續的處理負荷。

“經過預處理的海水,已經干凈了許多,之后就要經過超濾膜。超濾膜的孔徑在30納米左右,這層超濾膜將細菌等雜質給隔離出去,只剩下水分子和各種鹽離子能通過。”李珂介紹道。

出廠水口感會更“軟”

海水通過超濾膜以后,就進入淡化最核心環節——水鹽徹底分離。“這是利用的反滲透膜法。”工作人員介紹,反滲透膜孔徑約0.1納米,幾乎只有水分子能通過,鹽離子則被隔離出來。不僅如此,原水中的金屬離子、鈣等元素也會被隔離出來。因此,海水淡化出廠的水類似純凈水,口感比普通自來水更“軟”。隨后,這些接近于純凈水的淡化水,再進入后處理礦化車間,投加礦物質增加水中鈣離子。

百發項目二期投產后,全市海水淡化設施日產能力達到32.4萬立方米,其中青島水務集團擁有百發、董家口產能共30萬立方米的兩座海水淡化廠,運營質量和運營規模全國領先,已累計實現海水淡化供水量超過1.7億立方米,主要用于沿海發電、鋼鐵、化工、熱電等企業工藝用水,以及作為市政補充用水和戰略儲備用水,為青島城市供水安全發揮重要作用。

>>>自研設備

國產化率超七成,海水淡化成本越來越低

近幾年,青島的海水淡化發展駛入快車道,這其中離不開技術進步以及設備國產化率提高。目前國內海水淡化項目制水成本約5～7元/立方米,先進大型海水淡化項目制水成本低于5元/立方米。

制約海水淡化制水的成本,最主要還是前期投入的建設成本,包括超濾膜、反滲透膜、能量回收裝置等。此前,很多關鍵設備都需要進口,價格昂貴。隨著國內科研攻關,許多關鍵設備已經可以使用國產設備進行替代。董家口項目、百發項目二期正是自主研發、自主設計、自主建設和自主運行的十萬噸級海水淡化項目,主要設備設施基本實現國產化,百發項目二期的國產化率達到70%以上。

董家口海水淡化項目采用的就是國產超濾膜,成本直接下降40%。在運行過程中,工作人員也不斷總結經驗進行技術改造,延長“膜”的使用壽命,海水淡化售水價格降至4.25元/立方米,已接近青島引用客水來源的制水成本。

不僅如此,青島市積極推動搭建海水淡化新技術、新材料、新裝備中試和應用示范基地,助力加速關鍵設備設施國產化進程。

2022年2月22日,全國首家海淡設計研究院——青島水務海水淡化設計研究院有限公司掛牌成立。該研究院是國內海水淡化領域首家專業設計研究院,將深度參與國內外大型海水淡化項目,助力青島市在海水淡化領域的應用研究及產品開發、技術轉化、學術交流、規劃設計、項目建設、設備集成和專業技術人才培養。

>>>產業延伸

拓展下游附加產品,打造規模化應用基地

除了在設備上進行國產化替代來降低成本,青島也在積極拓展產業鏈,通過下游附加產品來提高經濟效益。

青島水務海淡科技公司規劃發展部負責人楊鑫介紹,目前海水淡化濃鹽水可以用于制鹽、提取溴、鎂等有價值元素,技術已經成熟,在國內各地市多有工程應用實例,但受用地、環保要求等限制因素,在青島尚未得到大規模應用。不過,他們規劃在平度新河打造海水淡化規模化應用基地,從濃鹽水提取溴等有價值元素,通過延伸下游產業鏈條,海水淡化的成本將會進一步降低。

“隨著價格越來越經濟,海水淡化將在城市供水中承擔更重要的角色。”楊鑫介紹道。

青島作為嚴重缺水城市,隨著經濟的發展用水量也會更大,青島也將加快海水淡化項目的建設速度。百發項目二期投產后,全市海水淡化設施日產能力達到32.4萬立方米,占全國海水淡化產能約六分之一。不僅如此,百發三期項目和董家口二期項目也列入了規劃中。

此外,青島水務集團將有序實施一批有影響力的規模化海水淡化應用項目,規劃建設百發、董家口、新河三個規模化應用基地,通過規模效應降低投資成本、建設自備電廠降低制水成本、建設濃鹽水綜合利用項目增加經濟收益。預計到2025年,這三個海水淡化基地總規模將爭取達到70萬立方米/日。

■相關新聞青島6家單位獲評全省節水標桿單位

青島是全國最嚴重的缺水城市之一,近年來一直在尋找更多水源,是國內最早開展海水綜合利用、最早制定海水淡化產業發展規劃的城市之一。經過多年發展,青島已被列為國家海水淡化與綜合利用城市和產業化基地、國家海水淡化試點城市。

3月22日“世界水日”之際,在山東省水利廳組織的“節水山東　你我同行”主題宣傳活動啟動儀式上,公布2021年山東省節水標桿單位名單,山東中煙工業有限公司(青島卷煙廠)、青島海灣化學有限公司、新希望琴牌乳業有限公司、中國石化青島石油化工有限責任公司、青島啤酒股份有限公司青島啤酒二廠等5家企業以及位于西海岸新區的山東科技大學1家公共機構,被表彰為節水標桿單位。

近年來,為破解水問題、保障水安全,青島積極踐行“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”的治水思路,把堅持節水優先、強化水資源集約節約利用,貫穿于節水全過程,堅持“四水四定”,以水資源的可持續利用促進經濟社會可持續發展。

青島市水務管理局積極發揮行業指導作用,2021年來,會同市工信局等部門,在工業用水領域開展節水標桿單位培育遴選工作,引導和鼓勵工業企業積極適應新發展理念,大抓節約用水,抑制不合理用水需求,倒逼發展規模、發展結構、發展布局優化,萬元工業增加值用水量5.59立方米,全市GDP用水量下降至7.51立方米/萬元,水資源集約節約利用走在全國前列。

標簽：海水淡化有限公司綜合利用

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