1、海水淡化技術(shù)及發(fā)展狀況簡-標）隹化文件發(fā)布號：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII一、海水淡化簡介1、海水淡化的定義海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。是實現(xiàn)水資源利用的開源增量技術(shù)，可以 增加淡水總量，且不受時空和氣候影響，水質(zhì)好、價格漸趨合理，可以保障沿 海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補水等穩(wěn)定供水。從海水中取得淡水的過程謂海水淡 化。2、海水淡化的主要用途海水淡化主要是為了提供飲用水和農(nóng)業(yè)用水，有時食用鹽也會作為副產(chǎn)品被生 產(chǎn)出來。海水淡化在中東地區(qū)很流行，在某些島嶼和船只上也被使用。3、海水淡化綜合簡介海水淡化是人類追求了幾百年的夢想。早在400多年前，英國

2、王室就曾懸賞征 求經(jīng)濟合算的海水淡化方法。從20世紀50年代以后，海水淡化技術(shù)隨著水資源危機的加劇得到了加速發(fā)展, 在已經(jīng)開發(fā)的二十多種淡化技術(shù)中，蒸餾法、電滲析法、反滲透法都達到了工 業(yè)規(guī)?；a(chǎn)的水平，并在世界各地廣泛應(yīng)用。現(xiàn)在世界上有十多個國家的一百多個科研機構(gòu)在進行著海水淡化的研究，有數(shù) 百種不同結(jié)構(gòu)和不同容量的海水淡化設(shè)施在工作。一座現(xiàn)代化的大型海水淡化 廠，每天可以生產(chǎn)幾千、幾萬甚至近百萬噸淡水。淡化水的成本在不斷地降低，有些國家已經(jīng)降低到和自來水的價格差不多。某 些地區(qū)的淡化水量達到了國家和城市的供水規(guī)模，目前淡化水已經(jīng)完全可用于 農(nóng)田灌溉。4、海水淡化歷史地球表面2/3的面積被

3、水覆蓋，但水儲量的97%為海水和苦咸水，這些水是很 豐富的。但是，要利用海水必須經(jīng)過淡化。目前，全世界有一百二十多個國家 和地區(qū)采用海水或苦.咸水淡化技術(shù)取得淡水。第一個海水淡化工廠于1954年建于美國，現(xiàn)在仍在德克薩斯州的弗里波特(Freeport)運轉(zhuǎn)著。佛羅里達州的基韋斯特(Key West)市的海水淡化工廠是 世界上最大的一個，它供應(yīng)著城市用水。表面看海水淡化很簡單，只要將咸水中的鹽與淡水分開即可。最簡單的方法， 一個是蒸餾法，將水蒸發(fā)而鹽留下，再將水蒸氣冷凝為液態(tài)淡水。這個過程與 海水逐漸變咸的過程是類似的，只不過人類要攫取的是淡水。另一個海水淡化 的方法是冷凍法，冷凍海水，使之結(jié)冰

4、，在液態(tài)淡水變成固態(tài)的冰的同時，鹽 被分離了出去。兩種方法都有難以克服的弊病。1953年，一種新的海水淡化方式問世了，這就是反滲透法。這種方法利用半透 膜來達到將淡水與鹽分離的目的。在通常情況下，半透膜允許溶液中的溶劑通 過，而不允許溶質(zhì)透過。由于海水含鹽高，如果用半透膜將海水與淡水隔開，淡水會通過半透膜擴散到 海水的一側(cè)，從而使海水一側(cè)的液面升高，直到一定的高度產(chǎn)生壓力，使淡水 不再擴散過來。這個過程是滲透。在新興的反滲透法研究方興未艾的時候，古老的蒸餾法也改弦易轍，重新煥發(fā) 了青春。常識告訴我們，水在常溫常壓下要加熱到100C才沸騰，產(chǎn)生大量的 水蒸氣。傳統(tǒng)的蒸餾法只考慮了通過升高溫度獲得

5、水蒸氣的方式，耗能甚巨。 而新的方法是將氣壓降下來，把經(jīng)過適當加溫的海水，送入人造的真空蒸餾室 中，海水中的淡水會在瞬間急速蒸發(fā)，全部變成水蒸氣。許多這樣的真空蒸餾 室連接起來，就組成了大型的海水淡化工廠。如果海水淡化工廠與熱電廠建在 一起，利用熱電廠的余熱給海水加溫，成本就更低了?，F(xiàn)在世界上的大型海水淡化工廠，大多采用新的蒸餾法。在西亞盛產(chǎn)石油的國 度，往往土地“富得流油”，卻打不出一口淡水井。水比油貴的現(xiàn)實，使海水淡化工廠如 雨后春筍般出現(xiàn)在西亞的海岸線上。1983年，西亞第一大國沙特阿拉伯在吉達 港修建了日產(chǎn)淡水30萬噸的海水淡化廠；在另一個西亞國家科威特，每天也可以生產(chǎn)淡水100萬噸。

6、波 斯灣沿岸地區(qū)，有的國家的淡化海水已經(jīng)占到了本國淡水使用量的80%一 90%。二、海水淡化方法及主要技術(shù)現(xiàn)代意義上的海水淡化則是在第二次世界大戰(zhàn)以后才發(fā)展起來的。戰(zhàn)后由于國 際資本大力開發(fā)中東地區(qū)石油，使這一地區(qū)經(jīng)濟迅速發(fā)展，人口快速增加，這 個原本干旱的地區(qū)對淡水資源的需求與日俱增。而中東地區(qū)獨特的地理位置和 氣候條件，加之其豐富的能源資源，又使得海水淡化成為該地區(qū)解決淡水資源 短缺問題的現(xiàn)實選擇，并對海水淡化裝置提出了大型化的要求。在這樣的背景下，20世紀60年代初，多級閃蒸海水淡化技術(shù)應(yīng)運而生，現(xiàn)代 海水淡化產(chǎn)業(yè)也由此步入了快速發(fā)展的時代。海水淡化技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用始于干旱的中東地區(qū)，但

7、并不局限于該地區(qū)。由于 世界上70%以上的人口都居住在離海洋120公里以內(nèi)的區(qū)域，因而海水淡化技 術(shù)近20多年迅速在中東以外的許多國家和地區(qū)得到應(yīng)用。最新資料表明，到 2003年止，世界上已建成和已簽約建設(shè)的海水和苦咸水淡化廠，其生產(chǎn)能力達 到日產(chǎn)淡水3600萬噸。目前海水淡化已遍及全世界125個國家和地區(qū)，淡化水 大約養(yǎng)活世界5%的人口。海水淡化，事實上已經(jīng)成為世界許多國家解決缺水 問題，普遍采用的一種戰(zhàn)略選擇，其有效性和可靠性已經(jīng)得到越來越廣泛的認 同。1、冷凍法冷凍法，即冷凍海水使之結(jié)冰，在液態(tài)淡水變成固態(tài)冰的同時鹽被分離出去。 冷凍法其中蒸餾法會消耗大量的能源并在儀器里產(chǎn)生大量的鍋垢，

8、與蒸餾法都 有難以克服的弊端，而所得到的淡水卻并不多；而冷凍法同樣要消耗許多能源，但得到的淡水味道 卻不佳，難以使用。真空冷凍海水淡化法工藝包括脫氣、預冷、蒸發(fā)結(jié)晶、冰 晶洗滌、蒸汽冷凝等步驟，海水淡化水產(chǎn)品可達到國家飲用水標準，是一種較 理想的海水淡化法。冷凍海水淡化法原理海水三相點是使海水汽、液、固三相共存并達到平衡的一個特殊點。若壓力或 溫度偏離該三相點，平衡被破壞，三相會自動趨于一相或兩相。真空冷凍法海 水淡化正是利用海水的三相點原理，以水自身為制冷劑，使海水同時蒸發(fā)與結(jié) 冰，冰晶再經(jīng)分離、洗滌而得到淡化水的一種低成本的淡化方法。與蒸餾法、 膜海水淡化法相比，冷凍海水淡化法能耗低，腐蝕

9、、結(jié)垢輕，預處理簡單，設(shè) 備投資小，并可處理高含鹽量的海水，是一種較理想的海水淡化法。冷凍海水淡化法工藝冷凍海水淡化法工藝之脫氣由于海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎 全部釋放，且又不會在冷凝器內(nèi)冷凝。這將升高系統(tǒng)的壓力，使蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)壓 力高于二相點壓力，破壞操作的進行。顯然減壓脫氣法適合本系統(tǒng)。冷凍海水淡化法工藝之預冷海水脫氣后可與蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)排出的濃鹽水和淡化 水產(chǎn)生熱交換，預冷至海水的冰點附近。海水淡化法工藝之溫度和壓力它們是影響海水蒸發(fā)與結(jié)冰速率的主要因素。海水淡化法工藝之冰一鹽水是一固液系統(tǒng)普通的分離方法均可使冰一鹽水得到 分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實驗結(jié)

10、果表明減壓過濾方 法得到的冰晶含鹽量比常壓過濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。.海水淡化法工藝之蒸汽冷凝在蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)，除海水析出冰晶以外，還將產(chǎn)生 大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時移走，才能使海水不斷蒸發(fā)與結(jié)冰。2、反滲透法通常又稱超過濾法，是1953年才開始采用的一種膜分離淡化法。該法是利用只 允許溶劑透過、不允許溶質(zhì)透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情 況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側(cè)，從而使海水一側(cè)的液面逐漸升高，直 至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱為 滲透壓。如果對海水一側(cè)施加一大于海水滲透壓的外壓，那么海水中的純水將 反滲透到淡水中。反滲透法的最

11、大優(yōu)點是節(jié)能。它的能耗僅為電滲析法的 1/2，蒸餾法的1/40。因此，從1974年起，美日等發(fā)達國家先后把發(fā)展重心轉(zhuǎn) 向反滲透法。反滲透海水淡化技術(shù)發(fā)展很快，工程造價和運行成本持續(xù)降低，主要發(fā)展趨勢 為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統(tǒng)回收率，廉價高效預處理技術(shù)， 增強系統(tǒng)抗污染能力等。3、太陽能法人類早期利用太陽能進行海水淡化，主要是利用太陽能進行蒸餾，所以早期的 太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。餾系統(tǒng)被動式太陽能蒸餾系統(tǒng) 的例子就是盤式太陽能蒸餾器，人們對它的應(yīng)用有了近150年的歷史。由于它 結(jié)構(gòu)簡單、取材方便，至今仍被廣泛采用。目前對盤式太陽能蒸餾器的研究主 要集中于材料的

12、選取、各種熱性能的改善以及將它與各類太陽能集熱器配合使 用上。與傳統(tǒng)動力源和熱源相比，太陽能具有安全、環(huán)保等優(yōu)點，將太陽能采 集與脫鹽工藝兩個系統(tǒng)結(jié)合是一種可持續(xù)發(fā)展的海水淡化技術(shù)。太陽能海水淡 化技術(shù)由于不消耗常規(guī)能源、無污染、所得淡水純度高等優(yōu)點而逐漸受到人們 重視。太陽能蒸餾法就是采用簡單的太陽能蒸餾器。該蒸餾器由一個水槽組 成，水槽內(nèi).有一個黑色多孔的氈心浮洞，槽頂上蓋有一塊透明、邊緣封閉的玻璃覆蓋層。 太陽光穿過透明的覆蓋層投射到黑色絕熱的槽底，轉(zhuǎn)換為熱能。因此，塑料芯 中的水面溫度總是高于透明覆蓋層底的溫度，水從氈芯蒸發(fā)，蒸汽擴散到覆蓋 層上冷卻為液體，排入不透明的蒸餾槽中。4、低

13、溫多效低溫多效蒸餾淡化技術(shù)的概念低溫多效海水淡化技術(shù)是指鹽水的最高蒸發(fā)溫度 低于7 0C的淡化技術(shù)，其特征是將一系列的水平管噴淋降膜蒸發(fā)器串聯(lián)起 來，用一定量的蒸汽輸入通過多次的蒸發(fā)和冷凝，后面一效的蒸發(fā)溫度均低于 前面一效，從而得到多倍于蒸汽量的蒸餾水的淡化過程。多效蒸發(fā)是讓加熱后的海水在多個串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸發(fā)，前一個蒸發(fā)器蒸發(fā)出 來的蒸汽作為下一蒸發(fā)器的熱源，并冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾 法中最節(jié)能的方法之一。低溫多效蒸餾技術(shù)由于節(jié)能的因素，近年發(fā)展迅速， 裝置的規(guī)模日益擴大，成本日益降低，主要發(fā)展趨勢為提高裝置單機造水能 力，采用廉價材料降低工程造價，提高操作溫度，提高傳熱效率

14、等。一種低溫 多效蒸餾法海水淡化設(shè)備，包括供汽系統(tǒng)、布水系統(tǒng)、蒸發(fā)器、淡水箱及濃水 箱，供汽系統(tǒng)的生蒸汽入口置于中間效蒸發(fā)器上。工作方法為：（1）布水系 統(tǒng)對海水進行噴淋；（2）輸入生蒸汽到中間效蒸發(fā)器的蒸發(fā)管內(nèi)部；（3） 蒸汽在蒸發(fā)管內(nèi)冷凝傳出熱量，蒸發(fā)管外吸收熱量產(chǎn)生蒸發(fā)；（4）新蒸汽輸 送至其兩側(cè)的蒸發(fā)管內(nèi).管外吸收熱量、產(chǎn)生蒸發(fā)；（6）各效蒸發(fā)器重復蒸發(fā) 和冷凝過程；（7）蒸餾水進入淡水箱；（8）濃鹽水進入濃水箱。5、多級閃蒸所謂閃蒸，是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發(fā) 的現(xiàn)象。多級閃蒸海水淡化是將經(jīng)過加熱的海水，依次在多個壓力逐漸降低的 閃蒸室中進行蒸發(fā)，將蒸

15、汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級閃蒸方法產(chǎn)量最大， 技術(shù)最成熟，運行安全性高彈性大，主要與火電站聯(lián)合建設(shè)，適合于大型和超 大型淡化裝置，主要在海灣國家采用。多級閃蒸技術(shù)成熟、運行可靠，主要發(fā) 展趨勢為提高裝置單機造水能力，降低單位電力消耗，提高傳熱效率等。6、電滲析法該法的技術(shù)關(guān)鍵是新型離子交換膜的研制。離子交換膜是0.5-1.0mm厚度的功 能性膜片，按其選擇透過性區(qū)分為正離子交換膜（陽膜）與負離子交換膜（陰 膜）。電滲析法是將具有選擇透過性的陽膜與陰膜交替排列，組成多個相互獨 立的隔室海水被淡化，而相鄰隔室海水濃縮，淡水與濃縮水得以分離。電滲析 法不僅可以淡化海水，也可以作為

16、水質(zhì)處理的手段，為污水再利用作出貢獻。 此外，這種方法也越來越多地應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、食品等行業(yè)的濃縮、分離與 提純。7、壓汽蒸餡壓汽蒸餾海水淡化技術(shù)，是海水預熱后，進入蒸發(fā)器并在蒸發(fā)器內(nèi)部分蒸發(fā)。 所產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮提高壓力后引入到蒸發(fā)器的加熱側(cè)。蒸汽冷凝 后作為產(chǎn)品水引出，如此實現(xiàn)熱能的循環(huán)利用。8、露點蒸發(fā)法露點蒸發(fā)淡化技術(shù)是一種新的苦咸水和海水淡化方法。它基于載氣增濕和去濕 的原理，同時回收冷凝去濕的熱量，傳熱效率受混合氣側(cè)的傳熱控制。露點蒸 發(fā)淡化技術(shù)是以空氣為載體，通過用海水或苦咸水對其增濕和去濕來制得淡水，并 通過熱傳遞將去濕過程與增濕過程耦合，使冷凝潛熱直接傳遞到蒸發(fā)室

17、，為蒸發(fā)鹽 水提供汽化潛熱,以提高過程的熱效率。去濕耦合的露點蒸發(fā)淡化設(shè)/的兩臺增 濕2.75 m2和9.6 m2建立了有效傳熱面積分別為備。建立了相應(yīng)的實驗裝置和計算機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。分別成功地完成了露點蒸 發(fā)淡化基本流程與參數(shù)相關(guān)性實驗以及強化傳熱/傳質(zhì)淡化實驗。9、水電聯(lián)產(chǎn)水電聯(lián)產(chǎn)主要是指海水淡化水和電力聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供。由于海水淡化成本在很大程度 上取決于消耗電力和蒸汽的成本，水電聯(lián)產(chǎn)可以利用電廠的蒸汽和電力為海水 淡化裝置提供動力，從而實現(xiàn)能源高效利用和降低海水淡化成本。國外大部分 海水淡化廠都是和發(fā)電廠建在一起的，這是當前大型海水淡化工程的主要建設(shè) 模式。10、熱膜聯(lián)產(chǎn)熱膜聯(lián)產(chǎn)主要是采用熱法

18、和膜法海水淡化相聯(lián)合的方式（即MED-RO或MSF-RO 方式），滿足不同用水需求，降低海水淡化成本。目前，世界上最大的熱膜聯(lián) 產(chǎn)海水淡化廠是阿聯(lián)酋富查伊拉海水淡化廠，日產(chǎn)海水淡化水量為45.4萬立方 米，其中，MSF日產(chǎn)水28.4萬立方米，RO日產(chǎn)水17萬立方米。其優(yōu)點是：投 資成本低，可共用海水取水口。RO和MED/MSF裝置淡化產(chǎn)品水可以按一定比 例混合滿足各種各樣的需求。此外，以上方法的其他組合也日益受到重視。在實際選用中，究竟哪種方法最 好，也不是絕對的，要根據(jù)規(guī)模大小、能源費用、海水水質(zhì)、氣候條件以及技 術(shù)與安全性等實際條件而定。實際上，一個大型的海水淡化項目往往是一個非常復雜的系

19、統(tǒng)工程。就主要工 藝過程來說，包括海水預處理、淡化（脫鹽）、淡化水后處理等。其中預處理 是指在海水進入起淡化功能的裝置之前對其所作的必要處理，如殺除海生物， 降低濁度、除掉懸浮物（對反滲透法），或脫氣（對蒸餾法），添加必要的藥 劑等；脫鹽則是通過上列的某一種方法除掉海水中的鹽分，是整個淡化系統(tǒng)的 核心部分，這一過程除要求高效脫鹽外，往往需要解決設(shè)備的防腐與防垢問 題，有些工藝中還要求有相應(yīng)的能量回收措施；后處理則是對不同淡化.方法的產(chǎn)品水針對不同的用戶要求所進行的水質(zhì)調(diào)控和貯運等處理。海水淡化 過程無論采用哪種淡化方法，都存在著能量的優(yōu)化利用與回收，設(shè)備防垢和防 腐，以及濃鹽水的正確排放等問題

20、。海水淡化技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)應(yīng)用，已有半個世紀的歷史，在此期間形成了以多 級閃蒸、反滲透和多效蒸發(fā)為主要代表的工業(yè)技術(shù)。專家普遍認為，今后三、 四十年在工業(yè)應(yīng)用上，仍將是這三項技術(shù)“唱主角”，但反滲透的比重將越來 越大。從地區(qū)上來講，中東海灣國家仍將以多級閃蒸為首選，因為它具有大型 化和超大型化（單臺設(shè)備產(chǎn)水量目前已高達日產(chǎn)淡水45萬噸）、適應(yīng)于污染 重的海灣水以及預處理費用低的優(yōu)勢；然而在中東以外地區(qū)將以反滲透或膜法 為首選，因為膜法的能耗和成本都具有優(yōu)勢，以北美地區(qū)為例，近期的發(fā)展已 經(jīng)表明，在淡化和水處理方面都將以膜法為主。三、部分國家海水淡化發(fā)展現(xiàn)狀概述海水淡化是解決淡水資源短缺的重要途

21、徑。海水淡化技術(shù)，經(jīng)過半個多世紀的 發(fā)展，其技術(shù)已經(jīng)成熟。目前，反滲透法（RO）和多級閃蒸法（MSF）是兩種 用得最多的方法，MSF技術(shù)最為成熟，在海灣國家采用較多，RO的技術(shù)發(fā)展速 度最快，是一種高效節(jié)能的技術(shù)。目前，世界上已有40多個國家和地區(qū)開展了海水淡化工作，海水淡化已經(jīng)成為 或正在規(guī)劃成為日本、美國、以色列、新加坡、西班牙、加勒比海各島國等水 資源的重要組成部分。1、美國美國政府于1950年代成立鹽水局(Office of Saline Water)，進行淡化技術(shù)應(yīng)用 研究，1974年后轉(zhuǎn)為資源技術(shù)局，不斷推進水資源和脫鹽技術(shù)的進步。美國已 興建與規(guī)劃興建的代表性海水淡化廠列表1如下

22、。、美國已興建與規(guī)劃興建的代表性海水淡化廠1表.地廠產(chǎn)供水供水價新臺)Tempa, FloridaTempa Bay94,5002018.25Water20Beach,Poseidon189,0Huntington6CAResources020Brazos River95,000Freeport, Texas6Authority24.4Carlsbad, CASan Diego County189,02070Water Authority27.720ofLos Angeles, CAL.A.Dept.Water45,0008& Power24.0West Basin75,60020Los An

23、geles, CA8Municipal WaterDistrict37,80South FloridaLee County,Water ManagementFlorida113,400District資料來源：2、日本1973年，日本通產(chǎn)省下設(shè)造水促進中心，專門研究節(jié)能的脫鹽技術(shù)。日本海水 淡化廠主要應(yīng)用在工業(yè)用水(以發(fā)電廠和鍋爐用水為主)及離島地區(qū)生活用 水。1968年，日本建造了第一座民用海淡廠，至2001年，日本共有369座日 產(chǎn)量500噸以上的海水淡化廠，每日可供應(yīng)777,967噸的淡化水，其中347座 供應(yīng)工業(yè)用水，占總廠數(shù)的94%，供應(yīng)民用水的僅22座，約占總廠數(shù)的6%。 在投資金

24、額方面，工業(yè)用淡化廠總投資金額占總額的77.8%。位于沖繩島的日產(chǎn)40,000噸淡水的逆滲透式海水淡化廠是目前日本最大規(guī)模的 民用噸。40,000，每日供水85%億日元，由中央政府補助347海水淡化廠，該 廠總投資金額約.福岡市1978年及1994年曾遭遇干旱缺水，加上人口及用水量持續(xù)增加，福岡 市水道局為尋求可靠且有效的水源，決定建造海水淡化設(shè)施。水道局于1997 年完成規(guī)劃，決定以逆滲透淡化方式，興建日產(chǎn)5萬噸的海水淡化廠。1999 年，厚生省批準興建計劃，2000年，福岡大林海水淡化廠以統(tǒng)包方式開始興 建，于2005年6月1日開始供水。3、新加坡新加坡由于自然水資源短缺，一半以上的水源來

25、自馬來西亞西部地區(qū)。新加坡 早在20世紀70年代就研究海水淡化科技，但因為成本太高，直到1990年代初 期，新加坡公共事業(yè)委員會（PUB）才開始規(guī)劃由民間企業(yè)供應(yīng)淡化水項目， 決定以BOO方式（建設(shè)一擁有一運營）興建1座日產(chǎn)13.6萬噸的海水淡化 廠。2003年6月，新加坡斥資兩億新元興建首座海水淡化廠新泉（SingSpring），由 星泉公司以每噸0.78元新幣的售價，每天提供13.6萬噸的淡化水給PUB。該廠 采用反向逆滲透薄膜科技，生產(chǎn)可靠安全且符合世界衛(wèi)生組織和PUB食用水安 全標準的淡水。該廠已于2005年9月開始供水，可滿足新加坡10%的用水需 求。4、以色列以色列是一個干旱少雨、

26、水資源極度缺乏的國家，沙漠地區(qū)約占國土總面積的 2/3,集中在南部地區(qū)。根據(jù)以色列水資源委員會的“以色列水資源供需預測 （1998-2020）”（表2），到2020年，以色列的咸水和海水淡化都要有顯著 增加，其中海水淡化量相對1998年水平更是增加20倍，達到年產(chǎn)淡水2億噸 的水平，占總供水能力的近8%。表2、19982020年以色列水資源供需預測人口污水處理再利海水地下咸年（百合計淡化用 份萬）地表水地下水水2101260;i241020716470000066812010565006005資料來源：以色列水資源委員會,1998以色列年用水需求量約20億噸，但水資源供給僅有16億噸，不足部分

27、則以污 水回收再利用及海水淡化補充。按以色列水資源委員會的規(guī)劃，將在20年內(nèi)再 建8個海水淡化廠，以供應(yīng)民用及工業(yè)用水。在興辦方式上，多采用BOOT（興 建-營運-擁有-移轉(zhuǎn)）或BOO（興建-營運-擁有）模式，承包商往往是私人企業(yè)家。 政府對初期投資給予支持并在合同中確定工廠生產(chǎn)后由政府保證的最低購買 量，以降低投資者的風險。5、西班牙西班牙是歐洲最干旱的國家之一，每逢夏季，數(shù)百萬游客云集在西班牙沿海度 假勝地避暑消夏，消費了大量的水資源，是世界上第五大水消費國。由于氣候 和自然等多方面的原因，水在西班牙一直是稀缺資源。西班牙1965年就建成了第一家海水淡化廠，目前有3000家海水淡化廠在運

28、轉(zhuǎn)，700，占世界市場的25%800.000m?，F(xiàn)在，西班牙在廢水再利用、工業(yè)用水 處理家日產(chǎn)量超過和海水淡化等領(lǐng)域有技術(shù)優(yōu)勢和實踐經(jīng)驗，而且是反滲透海 水淡化裝置第二大國。最近，西班牙又在地中海沿岸陸續(xù)推出三座節(jié)能型大規(guī) 模海水淡化廠，提供該地區(qū)生活、工業(yè)及農(nóng)業(yè)用水，詳見表3。表3、西班牙在地中海的三座海水淡化廠情況廠名產(chǎn)量（m3/天）單位產(chǎn)水整廠用電量（Kwh/m3）4.08 120,000 Carboneras4.30San Pedro del 85,000Pinatar3.13Campo de 140,000Cartagena資料來源：根據(jù)2001年西班牙的水資源計劃，西班牙在2001

29、年后的8年投資了 200億歐 元，新。年，海水淡化日產(chǎn)量將達1,300,000m建41家海水淡化廠。到2015四、國外海水淡化技術(shù)的發(fā)展及啟示1、現(xiàn)狀海水淡化是解決淡水資源短缺的重要途徑，愈來愈得到一些沿海國家的高度重 視，因此海水淡化技術(shù)的發(fā)展也是十分迅速的。尤其在中東地區(qū)和一些島嶼地 區(qū)，淡化水在當?shù)亟?jīng)濟和社會發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。以色列70%的飲用水源 來自于海水淡化水，2005年日產(chǎn)海水淡化水量達73.8萬立方米；阿聯(lián)酋飲用水 主要依賴海水淡化水，2003年日產(chǎn)海水淡化水量達546.6萬立方米；意大利西 西里島有500萬居民，2005年日產(chǎn)海水淡化水量為13.5萬立方米，約占全部可 飲

30、用水源的15%20%。目前全球海水淡化市場的年成交額已達到數(shù)十億美元。著名的海水淡化公司 有：法國Sidem公司、英國Weir熱能公司、韓國斗山重工公司、以色列IDE公 司、意大利Fisia公司等。截止到2003年12月，全球已有130多個國家應(yīng)用海 水淡化技術(shù)，海水淡化日產(chǎn)水量約3775萬立方米。其中，80%用于飲用水，解 決了 1億多人的供水問題，即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。多級閃蒸、低溫多效和反滲透是當今海水淡化三大主流技術(shù)。多級閃蒸技術(shù)成 熟、運行可靠，主要發(fā)展趨勢為提高裝置單機造水能力，降低單位電力消耗， 提高傳熱效率等。低溫多效蒸餾技術(shù)由于節(jié)能的因素，近年發(fā)展迅速，

31、裝置的 規(guī)模日益擴大，成本日益降低，主要發(fā)展趨勢為提高裝置單機造水能力，采用 廉價材料降低工程造價，提高操作溫度，提高傳熱效率等。反滲透海水淡化技 術(shù)發(fā)展很快，工程造價和運行成本持續(xù)降低，主要發(fā)展.趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統(tǒng)回收率，廉價高效預處理技 術(shù)，增強系統(tǒng)抗污染能力等。伴隨海水淡化技術(shù)的發(fā)展和社會需求量加大，海水淡化工廠的淡化規(guī)模不斷擴 大。其規(guī)模從最初的日產(chǎn)幾百立方米，發(fā)展到現(xiàn)在的日產(chǎn)幾十萬立方米。目 前，世界上最大的多級閃蒸海水淡化廠是沙特阿拉伯的shuaiba海水淡化廠， 日產(chǎn)淡水46萬立方米；世界上最大的低溫多效海水淡化廠是阿聯(lián)酋 TaweelahA1海水淡化廠

32、，日產(chǎn)淡水24萬立方米；世界最大的反滲透海水淡化 廠是以色列南部地中海岸工業(yè)區(qū)的阿什凱隆海水淡化廠，日產(chǎn)淡水33萬立方 米。不久前，韓國斗山公司簽約承建了世界上最大的沙特阿拉伯熱膜耦合海水 淡化廠，計劃2009年建成，日產(chǎn)淡水88萬立方米。在海水淡化規(guī)模不斷擴大的同時，成本也逐漸降低。其中，典型的大規(guī)模反滲 透海水淡化噸水成本已從1985年的1.02美元降至2005年的48美分。且在成 本的組成上，運行及維護、能源消費和投資成本均逐年下降。目前，國外每噸 淡化水出廠價格一般為0.6美元0.9美元。2、海水淡化技術(shù)發(fā)展的趨勢水電聯(lián)產(chǎn)、熱膜聯(lián)產(chǎn)等多種技術(shù)集成是目前世界上海水淡化技術(shù)主要的發(fā)展趨 勢

33、。水電聯(lián)產(chǎn)主要是指海水淡化水和電力聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供。由于海水淡化成本在很大程度 上取決于消耗電力和蒸汽的成本，水電聯(lián)產(chǎn)可以利用電廠的蒸汽和電力為海水 淡化裝置提供動力，從而實現(xiàn)能源高效利用和降低海水淡化成本。國外大部分 海水淡化廠都是和發(fā)電廠建在一起的，這是當前大型海水淡化工程的主要建設(shè) 模式。熱膜聯(lián)產(chǎn)主要是采用熱法和膜法海水淡化相聯(lián)合的方式（即MED-RO或MSF-RO 方式），滿足不同用水需求，降低海水淡化成本。目前，世界上最大的熱膜聯(lián) 產(chǎn)海水淡化廠是阿聯(lián)萬28.4日產(chǎn)水MSF萬立方米，其中，45.4酋富查伊拉海水 淡化廠，日產(chǎn)海水淡化水量為立方米，RO日產(chǎn)水17萬立方米。其優(yōu)點是：投資成本低，可

34、共用海水取水 口。RO和MED/MSF裝置淡化產(chǎn)品水可以按一定比例混合滿足各種各樣的需 求。3、發(fā)展海水淡化的主要做法（1）政府引導與市場化運作相結(jié)合國外海水淡化工程的建設(shè)，過去通常為政府出資建設(shè)和政府實施管理，對于海 水淡化發(fā)展發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。隨著海水淡化技術(shù)快速發(fā)展和市場機制的 完善，現(xiàn)在一些國家特別是中東國家采取政府引導與市場化運作相結(jié)合的模 式，在保證政府對淡化水控制權(quán)的前提下引入競爭機制，允許私營經(jīng)濟和國外 企業(yè)介入，進一步降低海水淡化工程的建設(shè)投資和運行成本。BOT （建設(shè)一經(jīng) 營一轉(zhuǎn)移）和BOO （建設(shè)一擁有一經(jīng)營）是主要融資模式。BOT方式是項目公 司在協(xié)議期內(nèi)擁有、運營

35、和維護這項設(shè)施，并通過收取使用費或服務(wù)費用回收 投資，取得合理利潤。協(xié)議期滿后，設(shè)施的所有權(quán)無償移交給政府。BOO則是 承包商根據(jù)政府授予的特許權(quán)，建設(shè)并經(jīng)營某項基礎(chǔ)設(shè)施，但并不將此基礎(chǔ)設(shè) 施移交給政府。阿聯(lián)酋政府為了迅速改變水資源短缺現(xiàn)狀，允許外國公司投資建設(shè)淡化水和電 力聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供的水電聯(lián)合企業(yè)，外國企業(yè)可拿到40%的股權(quán)。但為了保障國家戰(zhàn) 略性資源水和電的安全，政府持有水電聯(lián)合企業(yè)60%的股份，并且是水和電的 買主。以色列政府在海水淡化工程的建設(shè)和融資模式上主要采取BOT和BOO方式。海 水淡化廠的承包商主要是私人企業(yè)，政府對初期投資給予支持并在合同中確定 工廠生產(chǎn)后由政府保證最低購買量及

36、購買價，以降低投資者的風險。（2）制定政策，鼓勵發(fā)展許多國家政府為了解決日益緊缺的淡水資源問題和促進海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， 在加大資金投入的同時，積極研究制定鼓勵發(fā)展海水淡化政策措施。如：阿聯(lián) 酋對發(fā)電設(shè)施和供的關(guān)稅；西班牙和意大利政府對海水淡化水給予補貼，4%水 設(shè)備的進口沒有限制，只征收.但每立方淡化水補貼額不超過海水淡化的成本；以色列制定2002年2010年制 水規(guī)劃，對海水淡化、苦咸水淡化和廢水回用等提出了明確目標；歐盟把海水 淡化作為區(qū)域政策重點，對地中海沿海成員國在海水淡化工程建設(shè)方面給予資 金支持，如西班牙的海水淡化工程項目，歐盟將提供80%左右的資金支持。美國2004年頒布脫鹽電價優(yōu)惠法，明確規(guī)定能源部部長應(yīng)對淡化廠給予每 噸水0.16美元的直接補貼，或在2015年底前，與淡化廠就價格優(yōu)惠問題簽署 書面協(xié)議，明確補貼總額。日本政府把海水淡化作為公益供水工程，中央政府補助總投資額（347億日 元）的85%建設(shè)了日本最大的沖繩島反滲透海水淡化廠，日產(chǎn)淡水4萬立方 米，與附近的北谷凈水