中关村海水淡化技术打造北京新水源

日前，中关村新能源海水淡化关键技术装备示范项目（膜法）通过专家组验收，该项目关键技术和关键装备及材料均为国产化，已形成了具有自主知识产权的海水淡化成套技术。该项目的顺利实施，不但打破了国外企业的技术垄断，还有望将当前的海水淡化制水成本降低10%以上。另据了解，一个百万吨级的海水淡化项目已在酝酿之中。未来，海水淡化将为改善北京以及华北地区水资源短缺提供有利支撑。

距北京200公里的水源

8月29日，天气阴。在距离北京200多公里的曹妃甸，一阵阵海风迎面吹来，空气中弥漫着一股大海的气息。在距离海边不远处的北控水务曹妃甸海水淡化厂内，记者见到了刚刚通过专家组验收的海水淡化（膜法）示范项目设备机组。

“海水淡化主要有热法和膜法两种方法。其实，几千年前，我们的祖辈就掌握了海水淡化技术。”北京赛美环能科技有限公司（以下简称“赛美环能”）创始人朱荣辉告诉北京商报记者，“不过，那时候，我们利用这项技术是在向大海要‘盐’。而今天，我们可以利用这项技术向大海要‘水’，这就是所谓的热法海水淡化技术。相比而言，上世纪80年代才出现的膜法海水淡化技术更加方便，且成本相对较低。”

但是，长期以来，膜法淡化海水关键技术只掌握在少数国家及公司手中，依靠海水淡化来解决北京及华北地区的缺水问题，因技术及成本等问题，一直是一个愿景。

日前，北京节能环保中心组织有关专家对新能源海水淡化技术创新示范项目（膜法）第二阶段工作进行技术验收，并审核通过。专家组表示，历经两年的示范项目建设，通过设备调试，系统完善，程序优化，控制参数的调整，项目取得了理想的实验和工程实际效果，分析了加压及能量回收一体化装置在海水淡化系统中应用的可靠性、海水淡化系统出水水质及运行成本。为国产化海水淡化系统的设计、施工提供了技术支持，为国产化海水淡化系统的投资成本和运行成本计算提供了实验及工程依据。

研发自己的海水淡化技术

2012年6月，随着中关村新能源海水淡化产业技术创新联盟的成立，正式启动了中关村新能源海水淡化（膜法）示范项目：在北控水务已建成的曹妃甸5万吨/日产海水淡化厂内，建设1000吨/日产海水淡化膜法示范项目，并分两个阶段建设。

据了解，该项目的主实施单位为北京赛诺水务科技有限公司（以下简称“赛诺水务”），于2012年11月与中关村科技园区管理委员会签订了《中关村新技术新产品（服务）应用推广专项资金使用协议书》，得到了专项资金支持。参与单位包括北控水务、北京碧水源科技股份有限公司、赛美环能等中关村高新技术企业及中关村海水淡化产业技术创新联盟成员单位。其中赛诺水务、北控水务牵头整体设计和施工建设，赛诺水务、碧水源等公司负责研发并提供超滤膜及组件和反渗透膜及组件，赛美环能负责研发并提供能量回收装置等关键设备。

“你有没有办法解决海水淡化里面的高压水泵及能量回收问题？”朱荣辉清楚地记得自己听到这个消息时的激动，终于要研发我国自己的海水淡化技术了。“海水淡化膜法技术，就像是以前做豆浆一样，通过挤压将豆渣等杂质留下，挤压出最纯的豆浆。海水淡化的挤压需要的力量，就是由高压水泵来提供，它的压力可以将海水打到三个三峡大坝高度（600米）的高空。”朱荣辉告诉北京商报记者，“因为专利等因素制约，传统叶轮式高压水泵的研发对我们而言有着重重的壁垒。最后，我们利用打气筒原理，研制出了国际上独有的海水淡化加压与能量回收一体化装置。”

技术从实验室走向大海

据介绍，该示范项目第一阶段始于2012年8月，在赛诺水务产学研试验基地正式启动。由赛诺水务负责组织实施，关键技术装备包括由赛诺水务提供的超滤膜及组件、反渗透膜及组件，由赛美环能研制的海水淡化加压和能量回收一体化装置，由北京泰宁科创公司提供的海水及淡水的存储设备。

主要工艺流程为：配置的实验用海水首先储存在进/产水箱，通过SWRO给水提升泵增压后进入5微米保安过滤器，去除水中较大的颗粒物和杂质。之后实验海水进入加压及能量回收一体化装置，充分回收利用SWRO浓水的压力，对实验海水增压后进入SWRO脱盐装置进行脱盐处理。SWRO脱盐装置产生的淡水排入进/产水箱，浓水经过能量回收装置后也排入进/产水箱循环利用。试验装置系统回收率为42.5%，SWRO进水量98m3/h，产水流量41.65m3/h，浓水流量56.35m3/h。2013年7月初，示范项目第一阶段工作结束。

该示范项目第二阶段工作始于2013年9月，于2014年8月完成，地点移至曹妃甸5万吨/日产海水淡化厂内。第二阶段工作主要是将第一阶段形成的技术成果、经验证的国产化装备及材料等应用于实际的海水淡化工程中去。第二阶段的实施地点位于渤海湾地区河北曹妃甸工业区，从华润电厂引水渠取海水，在此基础上取得的数据对于规模化海水淡化技术和工程实施提供了重要的技术支撑。自主开发研制的海水淡化加压与能量回收一体化装置系统在第一阶段的基础上进行了优化，项目采用太阳能发电结合低谷电作为能源输入，在降低系统运行能耗的同时降低运行费用，使单位产品成本降低，有利于发挥项目的示范作用及产业化推广。国产超滤膜在连续运行的基础上，进一步验证了其可靠性和经济性。

北京1/9用水将来自海水

业内曾经流传着一句话——只有水比油贵的时候才会考虑海水淡化技术。今天，海水淡化已成为诸多地区最为重要的水源。

“随着国产化程度的不断提升、自主技术的逐渐成熟，海水淡化的成本会变得越来越低。”赛诺水务市场总监蒋瞳表示，中关村海水淡化技术也许将成为解决北京及华北地区缺水问题的最佳解决方案。该项目顺利实施的意义十分重大：一是为打破国外企业在行业内的垄断，降低海水淡化成本，有望将当前的海水淡化制水成本降低10%以上,改善首都水资源短缺的严峻形势提供了有利支撑；二是为中关村新技术新产品推广应用工作探索了“产业联盟主导，龙头企业自带干粮，政府补助公共部分”的集成创新模式；三是为示范区企业研发、展示、推广、应用拥有自主知识产权的新技术、新产品提供了新的路径；四是为在今后大规模海水淡化工程中逐步实现“国产化”、“京产化”提供了整体解决方案。

据记者了解，一项日产百万吨的海水淡化项目已经在酝酿中。未来，该项目将有可能成为北京水资源的重要补充。据估计，北京市的日用水量为900万吨/日，该项目建成后将可以支撑北京市1/9的日用水量。

（来源：北京商报）