更远期的目标是要建造日产总量为800万吨的设备,以覆盖远离海岸的中心地区。目前正在探讨,有无可能在中期甚至为北京供应经过淡化的海水。经海水淡化而成的饮用水价位现在每吨至少3元。相比之下,目前北京民用水的价格,包括污水处理费在内每吨4元。
必须考虑能源的需求
海水淡化设备所需的热能和电能虽然可由采用化石燃料的发电厂提供,但规划和使用核电厂,以减少二氧化碳的排放和对进口化石燃料的依赖才是长远之计。海水淡化与能源生产的结合相得益彰,未来几年中,在北京东北方向200公里处,4套海水淡化装置将和一家现代化的燃煤电厂相连接。基于多效蒸馏技术,这些装置每天可用余热为当地居民提供25万吨的饮用水,同时帮助电厂生产蒸汽。这一技术源自以色列的IDE公司。
当然,中国不仅购买外国的必要技术,近几十年来,也在不断努力研发自己的工艺。为此,已形成若干重点。相关课题和工作集中在一批大学和研究机构中,部分由上级政府部门负责协调。此外,还就细节问题的澄清和设备部件的开发开展了广泛的工作。
重点项目在多个研发基地
天津大学、天津海水淡化与综合利用研究所及大连理工大学的工作重点是热工过程的进一步开发,如闪蒸(多级闪蒸,MSF)和多效蒸馏(MED)。除了探讨如何提高效益并减少能源消耗外,还有材料问题,以及热工脱盐设备中腐蚀的形成和消除。杭州水处理技术研究开发中心和青岛中国海洋大学的科学家们则主攻膜工艺,如反渗透(RO)和纳滤(NF)。目的在于开发新型高效膜及模块化经济生产。同时,设备的进一步改进和混合过程中对各种膜工艺的优化利用也是这两家科研机构的研究重点。
在反渗透技术中,除了醋酸纤维素膜,还开发了新型改良复合膜(TFC)。对于后者来说,螺纹缠绕模块的最大直径可达18英寸。为单级设备制定的方案,压力在55和80巴之间,此外还有双级设备,压力小,效率高,应用更加充分。性能经过改进,且能对能源进行有效回收的高压泵业已完成。除了效率约为80%的涡轮机,投入使用的还有效率在90%左右的机械活塞系统。
由政府机构和组织推动或协调进行的工作有:
• 基础研究工作由国家自然科学基金委员会负责,除了上述中心实施的项目,还有其它许多项目;
• 试验和示范设备由科学技术部推动,同样包括一系列项目;
• 通过国家发展和改革委员会及各省的特别项目对工业应用进行扶持或至少提供部分资金。