[科普中國(guó)]-海水淡化

主要用途

海水淡化即利用海水脫鹽生產(chǎn)淡水。3是實(shí)現(xiàn)水資源利用的開(kāi)源增量技術(shù)，可以增加淡水總量，且不受時(shí)空和氣候影響，水質(zhì)好、價(jià)格漸趨合理，可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補(bǔ)水等穩(wěn)定供水。 從海水中取得淡水的過(guò)程謂海水淡化。4

海水淡化主要是為了提供飲用水和農(nóng)業(yè)用水，有時(shí)食用鹽也會(huì)作為副產(chǎn)品被生產(chǎn)出來(lái)。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。

我國(guó)已建和即將建成的工程累計(jì)海水淡化能力約為60萬(wàn)噸/日，從政策規(guī)劃來(lái)看，未來(lái)十年內(nèi)行業(yè)市場(chǎng)容量有5 倍以上的成長(zhǎng)空間，前景較為樂(lè)觀。淡化海水成本已降到4-5元/噸，經(jīng)濟(jì)可行性已經(jīng)大大提升，考慮到未來(lái)技術(shù)進(jìn)步帶來(lái)的成本下降，以及策扶等因素，未來(lái)海水淡化產(chǎn)業(yè)有望出現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)。

歷史沿革海水淡化(sea water desalination)是人類(lèi)追求了幾百年的夢(mèng)想，古代就有從海水中去除鹽分的故事和 傳奇。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(guó)家和地區(qū)得到應(yīng)用。最新資料表明。

早在400多年前，英國(guó)王室就曾懸賞征求經(jīng)濟(jì)合算的海水淡化方法。

但直到16世紀(jì)，人們才開(kāi)始努力從 海水中提取淡水。當(dāng)時(shí)歐洲探險(xiǎn)家在漫長(zhǎng)的 航海旅行中，就用船上的火爐煮沸海水以制 造淡水。加熱海水產(chǎn)生水蒸氣，冷卻凝結(jié)就 可得到純水，這是日常生活的經(jīng)驗(yàn)，也是海水淡化技術(shù)的開(kāi)始。

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(lái)的。戰(zhàn)后由于國(guó)際資本大力開(kāi)發(fā)中東地區(qū)石油，使這一地區(qū)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，人口快速增加，這個(gè)原本干旱的地區(qū)對(duì)淡水資源的需求與日俱增。而中東地區(qū)獨(dú)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(wèn)題的現(xiàn)實(shí)選擇，并對(duì)海水淡化裝置提出了大型化的要求。

從20世紀(jì)50年代以后，海水淡化技術(shù)隨著水資源危機(jī)的加劇得到了加速發(fā)展，在已經(jīng)開(kāi)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(dá)到了工業(yè)規(guī)?；a(chǎn)的水平，5并在世界各地廣泛應(yīng)用。

早在1958年，石松研究員等首先在我國(guó)開(kāi)展離子交換膜電滲析海水淡化研究。而在此前1953年美國(guó)C.E.Reid建議美國(guó)內(nèi)務(wù)部將反滲透研究列入國(guó)家計(jì)劃。

20世紀(jì)60年代初，多級(jí)閃蒸海水淡化技術(shù)應(yīng)運(yùn)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(shí)代。

隨后1967年，國(guó)家科委組織全國(guó)海水淡化會(huì)戰(zhàn)，組織全國(guó)在水處理和分析化學(xué)、材料化學(xué)、流體力學(xué)等各個(gè)學(xué)科的精英會(huì)戰(zhàn)海水淡化。

1970年，會(huì)戰(zhàn)主力匯集我國(guó)浙江省的杭州市，組織了全國(guó)第一個(gè)海水淡化研究室。此期間，他們一直用電滲析技術(shù)進(jìn)行海水淡化，研制成功海洋監(jiān)測(cè)專(zhuān)用微孔濾膜，建成了世界最大的電滲析海水淡化站——西沙永興島海水淡化站。一度在海水淡化方面成為世界領(lǐng)軍人物。

1982年，中國(guó)海水淡化與水再利用學(xué)會(huì)經(jīng)中國(guó)科協(xié)學(xué)會(huì)部批準(zhǔn)在杭州成立。但是，因?yàn)榻?jīng)歷了十年浩劫，畢竟還是衰弱下去了，此時(shí)，遠(yuǎn)在大洋彼岸的美國(guó)的全芳香族聚酰胺復(fù)合膜及其卷式元件已經(jīng)赫然問(wèn)世。

1984年，國(guó)家海洋局以海水淡化研究室為主體，組建國(guó)家海洋局杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心，中國(guó)開(kāi)始對(duì)膜技術(shù)重視了，但是，美國(guó)海水淡化用復(fù)合膜及其卷式元件已經(jīng)大面積商業(yè)化了，投入到了國(guó)家和民用中去了。

1992年，國(guó)家為了追趕膜方面技術(shù)與世界的差距，國(guó)家科委軍頂，以國(guó)家海洋局杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心為依托，組建國(guó)家液體分離膜工程技術(shù)研究中心，并開(kāi)始悄悄研制國(guó)產(chǎn)反滲透膜。

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(dá)到日產(chǎn)淡水3600萬(wàn)噸。海水淡化已遍及全世界125個(gè)國(guó)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(shí)上已經(jīng)成為世界許多國(guó)家解決缺水問(wèn)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(lái)越廣泛的認(rèn)同。

21世紀(jì)以前，反滲透膜技術(shù)都是被國(guó)外所壟斷，而中國(guó)是直到90年代末期才開(kāi)始掌握了反滲透膜的生產(chǎn)技術(shù)．這個(gè)歷史要追述到建國(guó)初期，當(dāng)時(shí)我們國(guó)家的領(lǐng)導(dǎo)人已經(jīng)意識(shí)到海水淡化的前景和將來(lái)在社會(huì)中的作用。

常見(jiàn)方法全球海水淡化技術(shù)超過(guò)20 余種，包括反滲透法、低多效、多級(jí)閃蒸、電滲析法、壓汽蒸餾、露點(diǎn)蒸發(fā)法、水電聯(lián)產(chǎn)、熱膜聯(lián)產(chǎn)以及利用核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能海水淡化技術(shù)等等，以及微濾、超濾、納濾等多項(xiàng)預(yù)處理和后處理工藝。

從大的分類(lèi)來(lái)看，主要分為蒸餾法(熱法)和膜法兩大類(lèi)，其中低多效蒸餾法、多級(jí)閃蒸法和反滲透膜法是全球主流技術(shù)。一般而言，低多效具有節(jié)能、海水預(yù)處理要求低、淡化水品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn);反滲透膜法具有投資低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)，但海水預(yù)處理要求高;多級(jí)閃蒸法具有技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠、裝置產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)，但能耗偏高。一般認(rèn)為，低多效蒸餾法和反滲透膜法是未來(lái)方向。預(yù)計(jì)“十二五”期間，我國(guó)海水淡化將達(dá)到150萬(wàn)-200萬(wàn)噸/日，是現(xiàn)有產(chǎn)能的三、四倍，投資規(guī)模將達(dá)到200億元左右。

冷凍海水淡化法原理：海水三相點(diǎn)是使海水汽、液、固三相共存并達(dá)到平衡的一個(gè)特殊點(diǎn)。若壓力或溫度偏離該三相點(diǎn)，平衡被破壞，三相會(huì)自動(dòng)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(diǎn)原理，以水自身為制冷劑，使海水同時(shí)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、結(jié)垢輕，預(yù)處理簡(jiǎn)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。

冷凍法冷凍法，即冷凍海水使之結(jié)冰，在液態(tài)海水變成固態(tài)冰的同時(shí)鹽被分離出去。冷凍法與蒸餾法都有難以克服的弊端，其中蒸餾法會(huì)消耗大量的能源并在儀器里產(chǎn)生大量的鍋垢，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。

冷凍海水淡化法工藝之預(yù)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(yù)冷至海水的冰點(diǎn)附近。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(huì)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(diǎn)壓力，破壞操作的進(jìn)行。顯然減壓脫氣法適合本系統(tǒng)。

蒸餾法淡化法是影響海水蒸發(fā)與結(jié)冰速率的主要因素。

海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統(tǒng) 普通的分離方法均可使冰—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(shí)驗(yàn)結(jié)果表明減壓過(guò)濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過(guò)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(shí)移走，才能使海水不斷蒸發(fā)與結(jié)冰。

反滲透法通常又稱(chēng)超過(guò)濾法，是1953年才開(kāi)始采用的一種膜分離淡化法。6該法是利用只允許溶劑透過(guò)、不允許溶質(zhì)透過(guò)的半透膜，將海水與淡水分隔開(kāi)的。在通常情況下，淡水通過(guò)半透膜擴(kuò)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(gè)過(guò)程為滲透。此時(shí)，海水一側(cè)高出的水柱靜壓稱(chēng)為滲透壓。

如果對(duì)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。反滲透法的最大優(yōu)點(diǎn)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(dá)國(guó)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(jià)和運(yùn)行成本持續(xù)降低，主要發(fā)展趨勢(shì)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(jià)高效預(yù)處理技術(shù)，增強(qiáng)系統(tǒng)抗污染能力等。

太陽(yáng)能法人類(lèi)早期利用太陽(yáng)能進(jìn)行海水淡化，主要是利用太陽(yáng)能進(jìn)行蒸餾，所以早期的太陽(yáng)能海水淡化裝置一般都稱(chēng)為太陽(yáng)能蒸餾器。蒸餾系統(tǒng)被動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)的例子就是盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器，人們對(duì)它的應(yīng)用有了近150年的歷史。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、取材方便，至今仍被廣泛采用。

對(duì)盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器的研究主要集中于材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類(lèi)太陽(yáng)能集熱器配合使用上。與傳統(tǒng)動(dòng)力源和熱源相比，太陽(yáng)能具有安全、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，將太陽(yáng)能采集與脫鹽工藝兩個(gè)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(yáng)能海水淡化技術(shù)由于不消耗常規(guī)能源、無(wú)污染、所得淡水純度高等優(yōu)點(diǎn)而逐漸受到人們重視。7太陽(yáng)能蒸餾法就是采用簡(jiǎn)單的太陽(yáng)能蒸餾器。該蒸餾器由一個(gè)水槽組成，水槽內(nèi)有一個(gè)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(yáng)光穿過(guò)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(kuò)散到覆蓋層上冷卻為液體，排入不透明的蒸餾槽中.

低溫蒸餾低溫多效蒸餾淡化技術(shù)

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70℃的蒸餾淡化技術(shù)，其特征是將一系列的水平管?chē)娏芙的ふ舭l(fā)器串聯(lián)起來(lái)，用一定量的蒸汽輸入首效，后面一效的蒸發(fā)溫度均低于前面一效，然后通過(guò)多次的蒸發(fā)和冷凝，從而得到多倍于蒸汽量的蒸餾水的淡化過(guò)程。

多效蒸發(fā)是讓加熱后的海水在多個(gè)串聯(lián)的蒸發(fā)器中蒸發(fā)，前一個(gè)蒸發(fā)器蒸發(fā)出來(lái)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，發(fā)展迅速，裝置的規(guī)模日益擴(kuò)大，成本日益降低，主要發(fā)展趨勢(shì)為提高首效溫度，提高裝置單機(jī)造水能力；采用廉價(jià)材料降低工程造價(jià)，提高操作溫度，提高傳熱效率等。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(duì)海水進(jìn)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(fù)蒸發(fā)和冷凝過(guò)程；（7）蒸餾水進(jìn)入淡水箱；（8）濃鹽水進(jìn)入濃水箱。

多級(jí)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(jí)閃蒸海水淡化是將經(jīng)過(guò)加熱的海水，依次在多個(gè)壓力逐漸降低的閃蒸室中進(jìn)行蒸發(fā)，將蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級(jí)閃蒸方法產(chǎn)量最大，技術(shù)最成熟，運(yùn)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(guó)家采用。多級(jí)閃蒸技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠，主要發(fā)展趨勢(shì)為提高裝置單機(jī)造水能力，降低單位電力消耗，提高傳熱效率等。

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(guò)性區(qū)分為正離子交換膜（陽(yáng)膜）與負(fù)離子交換膜（陰膜）。電滲析法是將具有選擇透過(guò)性的陽(yáng)膜與陰膜交替排列，組成多個(gè)相互獨(dú)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，也可以作為水質(zhì)處理的手段，為污水再利用作出貢獻(xiàn)。此外，這種方法也越來(lái)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。

壓汽蒸餾蒸餾法是通過(guò)加熱海水使之沸騰汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸餾法海水淡化技術(shù)是最早投人工業(yè)化應(yīng)用的淡化技術(shù)，特點(diǎn)是即使在污染嚴(yán)重、高生物活性的海水環(huán)境中也適用，產(chǎn)水純度高。與膜法海水淡化技術(shù)相比，蒸餾法具有可利用電廠和其他工廠的低品位熱、對(duì)原料海水水質(zhì)要求低、裝置的生產(chǎn)能力大，是當(dāng)前海水淡化的主流技術(shù)之一。

露點(diǎn)蒸發(fā)露點(diǎn)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(shí)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(diǎn)蒸發(fā)淡化技術(shù)是以空氣為載體,通過(guò)用海水或苦咸水對(duì)其增濕和去濕來(lái)制得淡水,并通過(guò)熱傳遞將去濕過(guò)程與增濕過(guò)程耦合,使冷凝潛熱直接傳遞到蒸發(fā)室,為蒸發(fā)鹽水提供汽化潛熱,以提高過(guò)程的熱效率。建立了有效傳熱面積分別為9.6 m~2和2.75 m~2的兩臺(tái)增濕/去濕耦合的露點(diǎn)蒸發(fā)淡化設(shè)備。建立了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置和計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。分別成功地完成了露點(diǎn)蒸發(fā)淡化基本流程與參數(shù)相關(guān)性實(shí)驗(yàn)以及強(qiáng)化傳熱/傳質(zhì)淡化實(shí)驗(yàn)。

真空冷凍真空冷凍海水淡化法工藝包括脫氣、預(yù)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(dá)到國(guó)家飲用水標(biāo)準(zhǔn)，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

冷凍海水淡化法工藝之預(yù)冷

冷凍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。

冷凍海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統(tǒng)

冷凍海水淡化法工藝之蒸汽冷凝

新吸附法非加壓滲透吸附

非加壓吸附滲透海水淡化法，或稱(chēng)為“正向滲透法”，讓水通過(guò)多孔膜進(jìn)入一種超強(qiáng)吸水的吸附劑的鹽濃度甚至超過(guò)海水的溶液或固態(tài)物，但溶液里的特殊鹽分很容易蒸發(fā)。分固態(tài)鹽、液態(tài)鹽方向。固態(tài)鹽解吸附耗能更小。

另外兩種方法都在薄膜結(jié)構(gòu)上有了創(chuàng)新和改進(jìn)

碳納米管薄膜，是一種用碳納米管來(lái)做薄膜的小孔，另一種滲透用的薄膜。

蛋白質(zhì)膜，是薄膜的孔用引導(dǎo)水分子通過(guò)活細(xì)胞的細(xì)胞膜的蛋白質(zhì)來(lái)構(gòu)成。

降低成本水電聯(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(dòng)力，從而實(shí)現(xiàn)能源高效利用和降低海水淡化成本。國(guó)外大部分海水淡化廠都是和發(fā)電廠建在一起的，這是當(dāng)前大型海水淡化工程的主要建設(shè)模式。

熱膜聯(lián)產(chǎn)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。其優(yōu)點(diǎn)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(shí)際選用中，究竟哪種方法最好，也不是絕對(duì)的，要根據(jù)規(guī)模大小、能源費(fèi)用、海水水質(zhì)、氣候條件以及技術(shù)與安全性等實(shí)際條件而定。

實(shí)際上，一個(gè)大型的海水淡化項(xiàng)目往往是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程。就主要工藝過(guò)程來(lái)說(shuō)，包括海水預(yù)處理、淡化（脫鹽）、淡化水后處理等。其中預(yù)處理是指在海水進(jìn)入起淡化功能的裝置之前對(duì)其所作的必要處理，如殺除海生物，降低濁度、除掉懸浮物（對(duì)反滲透法），或脫氣（對(duì)蒸餾法），添加必要的藥劑等；脫鹽則是通過(guò)上列的某一種方法除掉海水中的鹽分，是整個(gè)淡化系統(tǒng)的核心部分，這一過(guò)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(wèn)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(duì)不同淡化方法的產(chǎn)品水針對(duì)不同的用戶要求所進(jìn)行的水質(zhì)調(diào)控和貯運(yùn)等處理。海水淡化過(guò)程無(wú)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(wèn)題。

海水淡化技術(shù)的發(fā)展與工業(yè)應(yīng)用，已有半個(gè)世紀(jì)的歷史，在此期間形成了以多級(jí)閃蒸、反滲透和多效蒸發(fā)為主要代表的工業(yè)技術(shù)。專(zhuān)家普遍認(rèn)為，今后三、四十年在工業(yè)應(yīng)用上，仍將是這三項(xiàng)技術(shù)“唱主角”，但反滲透的比重將越來(lái)越大。從地區(qū)上來(lái)講，中東海灣國(guó)家仍將以多級(jí)閃蒸為首選，因?yàn)樗哂写笮突统笮突▎闻_(tái)設(shè)備產(chǎn)水量已高達(dá)日產(chǎn)淡水4～5萬(wàn)噸）、適應(yīng)于污染重的海灣水以及預(yù)處理費(fèi)用低的優(yōu)勢(shì)；然而在中東以外地區(qū)將以反滲透或膜法為首選，因?yàn)槟しǖ哪芎暮统杀径季哂袃?yōu)勢(shì)，以北美地區(qū)為例，發(fā)展已經(jīng)表明，在淡化和水處理方面將以膜法為主。

發(fā)展現(xiàn)狀全球海水淡化日產(chǎn)量約3500萬(wàn)立方米左右，其中80%用于飲用水，解決了1億多人的供水問(wèn)題，即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。全球有海水淡化廠1.3萬(wàn)多座，海水淡化作為淡水資源的替代與增量技術(shù)，愈來(lái)愈受到世界上許多沿海國(guó)家的重視；全球直接利用海水作為工業(yè)冷卻水總量每年約6000億立方米左右替代了大量寶貴的淡水資源；全世界每年從海洋中提鹽5000萬(wàn)噸、鎂及氧化鎂260多萬(wàn)噸、溴20萬(wàn)噸等。海水淡化需要大量能量，所以在不富裕的國(guó)家經(jīng)濟(jì)效益并不高。

世界上淡水資源不足，已成為人們?nèi)找骊P(guān)切的問(wèn)題。有人預(yù)言，19世紀(jì)爭(zhēng)煤，20世紀(jì)爭(zhēng)油，21世紀(jì)可能爭(zhēng)水。

作為水資源的開(kāi)源增量技術(shù)，海水淡化已經(jīng)成為解決全球水資源危機(jī)的重要途徑。到2006年，世界上已有120多個(gè)國(guó)家和地區(qū)在應(yīng)用海水淡化技術(shù)，全球海水淡化日產(chǎn)量約3775萬(wàn)噸，其中80%用于飲用水，解決了1億多人的供水問(wèn)題。

“向海洋要淡水”已經(jīng)形成了方興未艾的產(chǎn)業(yè)。截至2006年底，中國(guó)日淡化海水能力接近15萬(wàn)噸，比上一年翻一番。中國(guó)在反滲透法、蒸餾法等主流海水淡化關(guān)鍵技術(shù)方面均取得重大突破，完成了自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3000立方米/日低溫多效海水淡化工程，以及5000立方米/日反滲透海水淡化工程；海水直流冷卻技術(shù)已進(jìn)入萬(wàn)立方米/小時(shí)級(jí)產(chǎn)業(yè)化示范階段。中國(guó)海水淡化成本逐步下降，已接近5元/立方米。

中國(guó)海水淡化雖基本具備了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展條件，但研究水平及創(chuàng)新能力、裝備的開(kāi)發(fā)制造能力、系統(tǒng)設(shè)計(jì)和集成等方面與國(guó)外仍有較大的差距。當(dāng)務(wù)之急是盡快形成中國(guó)海水淡化設(shè)備市場(chǎng)的完整產(chǎn)業(yè)鏈條。圍繞制約海水淡化成本降低的關(guān)鍵問(wèn)題，發(fā)展膜與膜材料、關(guān)鍵裝備等核心技術(shù)，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海水淡化新技術(shù)、新工藝、新裝備和新產(chǎn)品，提高關(guān)鍵材料和關(guān)鍵設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化率，增強(qiáng)自主建設(shè)大型海水淡化工程的能力。

未來(lái)20年內(nèi)國(guó)際海水淡化市場(chǎng)將有近700億美元的商機(jī)，中國(guó)應(yīng)占有充分份額。根據(jù)全國(guó)海水利用專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃，到2010年，中國(guó)海水淡化規(guī)模將達(dá)到每日80萬(wàn)至100萬(wàn)噸，2020年中國(guó)海水淡化能力達(dá)到每日250萬(wàn)至300萬(wàn)噸，尤其是國(guó)家積極支持海水淡化產(chǎn)業(yè)，自2008年1月1日起，企業(yè)的海水淡化工程所得將免征所得稅。中國(guó)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。

研發(fā)進(jìn)展美國(guó)佐治亞州的一家公司研制出一種新型海水淡化設(shè)備，據(jù)稱(chēng)淡化過(guò)程的費(fèi)用只有現(xiàn)有技術(shù)的三分之一。

據(jù)最新一期英國(guó)《新科學(xué)家》雜志報(bào)道，這種便攜式的新設(shè)備每天能夠處理1.1萬(wàn)升水。它使用了一種稱(chēng)為“迅速噴霧蒸發(fā)”（RSE）的技術(shù)：含鹽的水通過(guò)管道噴霧進(jìn)入分離室，形成非常細(xì)小的水滴；在分離室的熱空氣中，水滴迅速蒸發(fā)，水和鹽分等雜質(zhì)分離；水蒸氣輸入凝結(jié)室成為純水，而鹽分則落在分離室的底部，而傳統(tǒng)技術(shù)鹽分回收后集結(jié)在管道上面，很難取下。

該公司稱(chēng)，新技術(shù)效率比現(xiàn)有的反向滲透等技術(shù)要高得多。試驗(yàn)表明，它能處理含鹽量高達(dá)16%的水，大大超出了一般海水的濃度。平均算來(lái)，它生產(chǎn)1000升淡水的成本是16至27美分?？茖W(xué)家說(shuō)，這種裝置還可以處理廢水。RSE技術(shù)回收的效率可達(dá)95%，傳統(tǒng)技術(shù)只能達(dá)到35%，投資只有蒸餾法和反滲透法的四分之一且運(yùn)行維護(hù)成本大為降低。

淡化發(fā)展發(fā)展歷程中國(guó)海水淡化技術(shù)是在政府支持和國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)下發(fā)展起來(lái)的，電滲析、反滲透和蒸餾法（多級(jí)閃蒸、壓氣蒸餾和低溫多效蒸餾）等海水淡化技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)，都取得相當(dāng)大的進(jìn)展。1958年首先開(kāi)展電滲析海水淡化的研究，1967－1969年國(guó)家科委和國(guó)家海洋局共同組織了全國(guó)海水淡化會(huì)戰(zhàn)，會(huì)展主力在杭州成立了國(guó)內(nèi)第一個(gè)海水淡化研究室(國(guó)家海洋局第二海洋研究所海水淡化研究室,即國(guó)家海洋局杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心的前身),同時(shí)開(kāi)展電滲析、反滲透、蒸餾法等多種海水淡化技術(shù)的研究，為海水淡化事業(yè)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

1965年，山東海洋學(xué)院化學(xué)系在國(guó)內(nèi)最先進(jìn)行反滲透CA不對(duì)稱(chēng)膜的研究；上世紀(jì)70年代進(jìn)行了中空纖維和卷式RO膜及元件的研究，并初步工業(yè)化?！捌呶濉币詠?lái)，反滲透海水淡化技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究一直列入國(guó)家重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，“七五”期間完成了中、低鹽度反滲透膜和組件的研制，建立了海水淡化示范工程；“八五”期間，在中鹽度反滲透膜的研制方面取得了很大進(jìn)展；“九五”攻關(guān)使新型的聚酰胺復(fù)合膜中試放大成功，結(jié)合關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備引進(jìn)，現(xiàn)已生產(chǎn)聚酰胺復(fù)合膜產(chǎn)品。

1997年國(guó)家海洋局杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心在浙江省重大科技專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)支持下,在浙江舟山市嵊山鎮(zhèn)建造了500立方米/日反滲透海水淡化示范工程，噸水耗電5.5度以下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)具有同等容量的世界先進(jìn)水平。

2000年杭州水處理中心在國(guó)家科技部重大科技攻關(guān)計(jì)劃支持下,同時(shí)在山東長(zhǎng)島和浙江嵊泗建成1000噸/日反滲透海水淡化示范工程,率先應(yīng)用國(guó)際先進(jìn)的功交換式能量回收裝置，產(chǎn)水能耗下降到4度/噸，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。該示范工程的建成，為我國(guó)反滲透海水淡化技術(shù)的快速發(fā)展打下了基礎(chǔ)。2001年獲國(guó)家海洋局海洋創(chuàng)新成果二等獎(jiǎng)。

2002年，該中心又在國(guó)家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目支持下，在山東榮成建設(shè)了萬(wàn)噸級(jí)反滲透海水淡化示范工程，通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)、設(shè)備投資大幅度下降，工程的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)一步提高，形成了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)有技術(shù)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，推動(dòng)了我國(guó)膜分離技術(shù)和特別是反滲透海水淡化產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。從而為沿海企事業(yè)用水、居民生活用水打造了一個(gè)行之有效技術(shù)途徑。2004年，該項(xiàng)目被中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)評(píng)為第一屆“中國(guó)膜工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng).

目前我國(guó)已建海水淡化規(guī)模達(dá)80萬(wàn)噸/日, 以反滲透法為主，已建成最大反滲透海水淡化工程為杭州水處理中心承建的河北曹妃甸50000m3/d海水淡化工程。另外，還開(kāi)展了NF-RO集成海水淡化的研究。浙江六橫水務(wù)的100000噸/日海水淡化工程已完成一期建設(shè)，建成后將成為國(guó)內(nèi)最大的海水淡化同類(lèi)工程。

上世紀(jì)60年代原船舶工業(yè)部上海704研究所開(kāi)發(fā)了5 m3/d級(jí)的壓汽蒸餾淡化裝置和利用柴油機(jī)缸套水余熱的閃蒸淡化裝置裝備艦船使用。70年代-80年代初，天津市科委支持了日產(chǎn)淡水百噸級(jí)的多級(jí)閃蒸中試研究，取得一定的設(shè)計(jì)參數(shù)和經(jīng)驗(yàn)。80年代以后，國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所進(jìn)行了30 m3/d規(guī)模的壓汽蒸餾裝置開(kāi)發(fā)工作，其研究?jī)?nèi)容包括30 m3/d豎管常壓壓汽蒸餾裝置和30m3/d水平管負(fù)壓壓汽蒸餾裝置（操作溫度72℃）以及30m3/dOTE/VC淡化裝置。以上研究工作取得的成果和過(guò)程中遇到的問(wèn)題為后期研究積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于我國(guó)蒸餾法海水淡化技術(shù)的發(fā)展起到了重要的推進(jìn)作用。

2004年6月由國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所設(shè)計(jì)的3000 m3/d的低溫多效蒸餾海水淡化工程在山東黃島發(fā)電廠一次試車(chē)成功并通過(guò)9個(gè)多月的運(yùn)行考驗(yàn)。海水淡化裝置系國(guó)內(nèi)第一臺(tái)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多效蒸餾海水淡化裝置，裝置的國(guó)產(chǎn)化率達(dá)99%。海水淡化裝置的建設(shè)完成表明我國(guó)已初步掌握大型低溫多效蒸餾海水淡化的成套技術(shù)。另外，10000 m3/d的多效蒸餾示范工程已完成設(shè)計(jì)，將開(kāi)工建設(shè)。

主要任務(wù)《海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》提出了5項(xiàng)主要任務(wù)。一是加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，依靠技術(shù)進(jìn)步，增強(qiáng)創(chuàng)新能力，加快海水淡化核心技術(shù)和關(guān)鍵部件的研發(fā)步伐，盡快提高海水淡化核心競(jìng)爭(zhēng)力；二是強(qiáng)化設(shè)備制造，加大設(shè)計(jì)研發(fā)和制造力度，優(yōu)化海水淡化單機(jī)和整套裝置設(shè)計(jì)、制造技術(shù)，提升關(guān)鍵設(shè)備和成套裝置制造能力；三是注重工程示范，提高工藝設(shè)計(jì)水平和工程建設(shè)能力，依托重點(diǎn)工程，促進(jìn)海水淡化核心和關(guān)鍵技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化示范；四是加快應(yīng)用淡化水，擴(kuò)大海水淡化水應(yīng)用規(guī)模，提高海水淡化水利用效率和效益，發(fā)揮海水淡化水的保障作用；五是建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，促進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

重點(diǎn)工作為順利完成《規(guī)劃》確定的主要任務(wù)，我委將重點(diǎn)開(kāi)展以下工作：一是加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備研發(fā)，提高海水淡化關(guān)鍵設(shè)備、成套裝置研制能力和技術(shù)集成水平；二是提高工程技術(shù)水平，積極研究開(kāi)發(fā)海水淡化各環(huán)節(jié)的工程技術(shù)和成套裝置；三是培育海水淡化產(chǎn)業(yè)基地，造就一批具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的海水淡化裝備制造企業(yè)和工程設(shè)計(jì)建設(shè)企業(yè)；四是組建海水淡化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，使分散的各類(lèi)資源和能力形成合力參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，形成完善的產(chǎn)業(yè)鏈；五是實(shí)施海水淡化示范工程，既能生產(chǎn)合格的淡化水，又要提供良好的產(chǎn)業(yè)示范平臺(tái)；六是建設(shè)海水淡化示范城市（海島、工業(yè)園區(qū)），促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展；七是推動(dòng)使用海水淡化水，增強(qiáng)其對(duì)水資源補(bǔ)充和保障作用；八是建立健全標(biāo)準(zhǔn)體系，引導(dǎo)海水淡化產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。

保障措施《規(guī)劃》提出了9條保障措施。一是提高認(rèn)識(shí)水平，準(zhǔn)確把握海水淡化是水資源的重要補(bǔ)充和戰(zhàn)略儲(chǔ)備的戰(zhàn)略定位。二是健全法律法規(guī)，從資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境保護(hù)、安全供給和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面對(duì)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行引導(dǎo)和規(guī)范。三是建立支撐體系，保障海水淡化產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。四是強(qiáng)化政策引導(dǎo)。五是加強(qiáng)監(jiān)督管理。六是組建產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，通過(guò)聯(lián)合提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。七是積極推廣應(yīng)用，提升我國(guó)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的整體水平。八是加強(qiáng)交流培訓(xùn)，九是強(qiáng)化組織協(xié)調(diào)，建立由國(guó)家發(fā)展改革委牽頭，科技部、工業(yè)和信息化部、財(cái)政部、環(huán)境保護(hù)部、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部、水利部、衛(wèi)生部、稅務(wù)總局、質(zhì)檢總局、能源局、海洋局等有關(guān)部門(mén)參加的海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展部際協(xié)調(diào)機(jī)制，共同推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

國(guó)家政策水利部正在考慮是否將海水淡化納入水利部整體規(guī)劃，以及地方水資源配置等相關(guān)規(guī)劃中。為此，水利部2014年 一項(xiàng)重大課題就是《我國(guó)海水利用現(xiàn)狀、問(wèn)題及發(fā)展對(duì)策》。

從2011年7月25日開(kāi)始，水利部組織相關(guān)課題組赴天津、大連、青島、浙江、廈門(mén)以及唐山等六大沿海省市展開(kāi)為期一月的調(diào)研。此次調(diào)研是我國(guó)有史以來(lái)關(guān)于海水利用現(xiàn)狀、存在問(wèn)題的一次最大規(guī)模的調(diào)研。除國(guó)內(nèi)調(diào)研外，調(diào)研組還將特聘海水淡化專(zhuān)家對(duì)以色列、美國(guó)、日本、西班牙等海水淡化發(fā)展比較發(fā)達(dá)的國(guó)家進(jìn)行調(diào)研。業(yè)內(nèi)人士分析，相關(guān)調(diào)研報(bào)告將為海水淡化納入國(guó)家規(guī)劃以及地方水資源配置提供決策支撐。

我國(guó)政府高度重視海水淡化工作，采取了一系列措施推動(dòng)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！笆晃濉逼陂g，我國(guó)海水淡化發(fā)展迅速。截止2010年底，已建成海水淡化裝置70多套，設(shè)計(jì)產(chǎn)能60萬(wàn)立方米/日，年均增長(zhǎng)率超過(guò)60%；具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)取得突破性進(jìn)展，反滲透海水膜、高壓泵、能量回收裝置等取得明顯進(jìn)步，脫鹽率由99.2%提高到99.7%以上；產(chǎn)業(yè)發(fā)展已具備條件，海水淡化市場(chǎng)已基本形成；各級(jí)政府高度重視海水淡化，社會(huì)各界普遍關(guān)注海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。與此同時(shí)，在我國(guó)還存在對(duì)海水淡化戰(zhàn)略意義認(rèn)識(shí)不足、自主創(chuàng)新能力較弱、產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平低和配套政策不足等問(wèn)題。因此，統(tǒng)籌規(guī)劃，加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)是十分必要和緊迫的重要任務(wù)。根據(jù)《意見(jiàn)》精神，在充分調(diào)研和廣泛聽(tīng)取各方意見(jiàn)的基礎(chǔ)上，國(guó)家發(fā)展改革委組織編制了《海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》（發(fā)改環(huán)資[2012]3867號(hào)）。

此外，由發(fā)改委牽頭，11個(gè)部委參與制定的《加快海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》已經(jīng)完成幾輪征求意見(jiàn)，并上報(bào)有關(guān)部門(mén)，年內(nèi)有望以國(guó)務(wù)院的名義出臺(tái)。發(fā)改委還將配套出臺(tái)《“十二五”海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》。分析人士指出，在此背景下，海水淡化產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)發(fā)展黃金期，扶持政策有望密集出臺(tái)。

由于《中華人民共和國(guó)水法》未能將海水淡化列入水資源配置，海水利用也缺乏系統(tǒng)的法律規(guī)范，因此海水淡化的相關(guān)政策很難推進(jìn)。分析人士指出，若國(guó)家能給予海水利用工程與國(guó)家公益性水利工程同等的地位，將海水淡化納入國(guó)家水資源配置體系和區(qū)域水資源規(guī)劃，必將極大地促進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

隨著水資源緊缺問(wèn)題突顯以及國(guó)家的重視，海水淡化發(fā)展前景廣闊。據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)五年，中國(guó)海水淡化的產(chǎn)能將翻番?！笆濉睍r(shí)期，我國(guó)海水淡化產(chǎn)能將達(dá)到200萬(wàn)至300萬(wàn)噸/天，投資規(guī)模將達(dá)200億元。

國(guó)家發(fā)改委日前印發(fā)《關(guān)于公布海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)單位名單（第一批）的通知》，多個(gè)城市、工業(yè)園區(qū)及海島等入選，并提出要大力發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。這是2012年底國(guó)家出臺(tái)《海水淡化產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》后的首個(gè)配套政策。此次入選第一批名單的城市和海島等均在著力打造海洋經(jīng)濟(jì)，預(yù)示著海水淡化將借力海洋經(jīng)濟(jì)而進(jìn)入投資加速階段。市場(chǎng)分析認(rèn)為，“十二五”期間海水淡化產(chǎn)業(yè)投資需求有望突破200億元。

根據(jù)試點(diǎn)名單，浙江舟山市和深圳市等入選試點(diǎn)城市，天津?yàn)I海新區(qū)、河北滄州渤海新區(qū)入選試點(diǎn)園區(qū)，浙江鹿西鄉(xiāng)（島）入選試點(diǎn)海島，杭州水處理技術(shù)研究開(kāi)發(fā)中心入選產(chǎn)業(yè)基地，天津國(guó)投津能發(fā)電為海水淡化供水試點(diǎn)，甘肅慶陽(yáng)市環(huán)縣為苦咸水淡化試點(diǎn)。

政策要求，試點(diǎn)單位要積極推動(dòng)海水淡化水應(yīng)用，城市新增用水優(yōu)先使用海水淡化水；在保障公共飲用水安全的前提下將淡化水作為市政供水新的選項(xiàng)；大力發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。

值得注意的是，首批試點(diǎn)單位多為國(guó)家規(guī)劃的大力發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)地區(qū)。隨著海洋經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)略地位日益提升，海水淡化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展步伐將加快。根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，“十二五”期間全國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)投資將達(dá)8000億元，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值突破7萬(wàn)億元，與海洋經(jīng)濟(jì)聯(lián)系較緊密的漁業(yè)、石油化工等行業(yè)，以及海工裝備等新興產(chǎn)業(yè)將借勢(shì)獲得巨大成長(zhǎng)空間。8

能耗成本在海水淡化技術(shù)已成熟的今天，經(jīng)濟(jì)性是決定其廣泛應(yīng)用的重要因素。在國(guó)內(nèi)，"成本和投資費(fèi)用過(guò)高"，一直被視為是海水淡化難以大膽使用的主要問(wèn)題，但實(shí)際上這是一個(gè)"認(rèn)識(shí)"問(wèn)題。

世界上常用的淡水取用方式主要有地下取水、遠(yuǎn)程調(diào)水和海水（苦咸水）淡化三種。開(kāi)采地下水作為一個(gè)重要的開(kāi)源措施，工程量小、成本低，這是很吸引人的優(yōu)點(diǎn)，但地下取水受資源條件限制很大，而且許多地區(qū)多年來(lái)由于過(guò)度開(kāi)采地下水，已形成地下漏斗，造成房屋傾斜，甚至導(dǎo)致了海水倒灌等環(huán)境危害，地下水的開(kāi)采已經(jīng)受到制約。

遠(yuǎn)程調(diào)水，并沒(méi)有把工程投資費(fèi)用以及被引水地區(qū)的間接經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算在內(nèi)，僅以日常運(yùn)行費(fèi)用、管理費(fèi)計(jì)算其成本，這與真正成本相差很大。其實(shí)引水工程，除了巨額的投資之外，還要占用大量耕地，還存在被引水地區(qū)的環(huán)境危害等問(wèn)題。如引黃濟(jì)青（島）工程，占地達(dá)6.2萬(wàn)畝，還會(huì)造成黃河斷流、植被破壞等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，而生態(tài)環(huán)境的破壞在經(jīng)濟(jì)上是難以估量的。80年代實(shí)施的引灤入津工程，時(shí)至今日每立方米成本仍達(dá)2.3元左右，距離天津市民的用水價(jià)1.4元有0.9元的政府補(bǔ)貼。專(zhuān)家預(yù)測(cè)，南水北調(diào)工程實(shí)施后，長(zhǎng)江水流到北京，按現(xiàn)行不變成本計(jì)算，綜合成本在5元/立方米以上，甚至有專(zhuān)家預(yù)測(cè)每立方米將達(dá)20元。美國(guó)有資料認(rèn)為，遠(yuǎn)程調(diào)水超過(guò)40公里，成本將超過(guò)海水淡化。

對(duì)于海水淡化，能耗是直接決定其成本高低的關(guān)鍵。40多年來(lái)，隨著技術(shù)的提高，海水淡化的能耗指標(biāo)降低了90%左右（從26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3），成本隨之大為降低。目前我國(guó)海水淡化的成本已經(jīng)降至4-7元/立方米，苦咸水淡化的成本則降至2-4元/立方米，如天津大港電廠的海水淡化成本為5元/立方米左右，河北省滄州市的苦咸水淡化成本為2.5元/立方米左右。如果進(jìn)一步綜合利用，把淡化后的濃鹽水用來(lái)制鹽和提取化學(xué)物質(zhì)等，則其淡化成本還可以大大降低。至于某些生產(chǎn)性的工藝用水，如電廠鍋爐用水，由于對(duì)水質(zhì)要求較高，需由自來(lái)水進(jìn)行再處理，此時(shí)其綜合成本將大大高于海水淡化的一次性處理成本?？梢?jiàn)，如果拋開(kāi)政府補(bǔ)貼等政策性因素而單從經(jīng)濟(jì)技術(shù)方面分析，海水淡化尤其是苦咸水淡化的單位成本實(shí)際上是很有競(jìng)爭(zhēng)力的。

幾種淡水獲取方式的成本比較單位：元/立方米

取水方式平均成本

開(kāi)采地下水限制開(kāi)采量

遠(yuǎn)程調(diào)水引灤入津：2.3元/立方米(直接成本)

南水北調(diào):5-20元/立方米(到北京平均水價(jià))

海水淡化海水：4--7元/立方米(綜合成本)

苦咸水：2--4元/立方米(綜合成本)

在我國(guó)，由于受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)的影響，長(zhǎng)期以來(lái)一直沒(méi)有良性的水價(jià)形成機(jī)制，自來(lái)水的價(jià)格與價(jià)值嚴(yán)重背離，政府負(fù)擔(dān)著巨額補(bǔ)貼，自來(lái)水的價(jià)格普遍偏低，自來(lái)水的價(jià)格一般為1.5-2元/立方米，隨著淡化技術(shù)的不斷進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)化規(guī)模效益的顯現(xiàn)，海水（苦咸水）淡化的成本將會(huì)越來(lái)越低。2000年10月朱镕基總理在南水北調(diào)座談會(huì)上強(qiáng)調(diào)："要建立合理的水價(jià)形成機(jī)制，逐步較大幅度提高水價(jià)，充分發(fā)揮價(jià)格杠桿的作用"。隨著淡水資源的日趨缺乏，各個(gè)城市節(jié)水措施已經(jīng)出臺(tái)，實(shí)行自來(lái)水限量使用，超標(biāo)加價(jià)。由此可以預(yù)見(jiàn)，在不久的將來(lái)，一方面海水淡化成本不斷降低，另一方面自來(lái)水的價(jià)格不斷上漲，兩者將越來(lái)越接近，自來(lái)水價(jià)格甚至將高于苦咸水淡化的成本，海水淡化的成本問(wèn)題將得以解決。成本問(wèn)題的解決將會(huì)對(duì)海水淡化的廣泛應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程產(chǎn)生極大的促進(jìn)作用。

針對(duì)以上述情況，投入大量資金，人力物力對(duì)國(guó)際上的海水淡化設(shè)備、海水淡化工藝進(jìn)行了深入的研究，分析對(duì)比，同時(shí)根據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，經(jīng)濟(jì)承受能力，進(jìn)行了相關(guān)考察。針對(duì)我國(guó)沿海地區(qū)、島嶼、海洋運(yùn)輸船及大量捕魚(yú)船的具體情況，經(jīng)過(guò)多年的研制，終于成功的設(shè)計(jì)生產(chǎn)出具有自主知識(shí)的海水淡化設(shè)備（專(zhuān)利）產(chǎn)品，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)高于國(guó)外技術(shù)指標(biāo)，工藝方面進(jìn)行了優(yōu)化，這套工藝凝結(jié)了大量的人力物力，經(jīng)過(guò)大量的數(shù)據(jù)采集，樣機(jī)設(shè)計(jì)，原材料的選擇，各種材質(zhì)試驗(yàn)對(duì)比，在海上現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，改進(jìn)所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，在工藝上完善不足，整合為比較完善工藝流程，降低運(yùn)行成本，整機(jī)成本大大低于國(guó)外機(jī)型，生活水噸水成本已突破3元大關(guān)，與自來(lái)水價(jià)格相當(dāng)，生飲淡水生產(chǎn)成本也4.8元關(guān)，產(chǎn)品成本低于同類(lèi)企業(yè)指標(biāo)，本系統(tǒng)因沒(méi)有采用加藥環(huán)節(jié)，排出的膿水對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何污染。 國(guó)家重大環(huán)保技術(shù)裝備目錄（2011）目錄中具體要求條款，我公司已經(jīng)做在了具體要求的前面，考慮到了這方的要求，工藝已經(jīng)符合或超過(guò)了技術(shù)要求內(nèi)的各項(xiàng)指標(biāo)，走在了海水淡化同仁的的前端，隨時(shí)隨地可以規(guī)?；a(chǎn)，并投放市場(chǎng)，整機(jī)操作簡(jiǎn)單化，外形小型化，工藝合理化，水質(zhì)優(yōu)良化，價(jià)格是自來(lái)水化，膿水排放零污染化，目前是海水利用率最高化，50-60%淡水出水率，詳細(xì)見(jiàn)下面具體介紹。

關(guān)鍵技術(shù)海水淡化的關(guān)鍵水脫鹽的效率和環(huán)境、能源的關(guān)系，無(wú)論哪種方法評(píng)價(jià)的指標(biāo)不可能離開(kāi)環(huán)境沖擊和能源的消耗。水的回收率在35-55%，海水淡化過(guò)程也是海水濃縮過(guò)程，所以如果提高淡水的收率，濃海水中的有價(jià)元素富集程度提高，為化學(xué)資源回收提供良好的條件。