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海水淡化技术与应用的建议措施

时间:2023-10-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:采取“政府引导、启动培育市场”,逐步向“市场化运作、企业化管理”过渡的发展模式,设立专项基金,启动“海水开源计划”重大专项。制定和建立海水淡化技术规范,从技术评估、投资估算、设备考核、成本核算、运行管理等有一系列技术规范,保证海水淡化技术的规范化和标准化。

海水淡化技术与应用的建议措施

(一)强化开发利用海水资源的意识

为更好地解决沿海地区所面临的淡水水量不足、水质恶化等问题,进一步为国民经济社会发展提供水资源保障,必须从科学的战略角度考虑未来的供水问题。全社会需要树立和强化海水资源开发利用意识,认识到海水也是全球水资源的重要组成部分,是补充和增加全球水资源总量的重要手段,从当前需要和长远发展看,发展海水淡化产业是解决沿海地区水资源危机的有效途径。

把海水利用纳入水资源综合利用规划、沿海地区经济发展的战略规划和沿海城市建设规划中。一方面制定出合理的水资源政策,对开展海水淡化的单位适当给予信贷税收方面的优惠;同时,可以通过调整淡化价格和限量使用淡水鼓励发展海水淡化产业。在淡水不足地区,用水量大的企业要把直接利用海水作为法定要求。另一方面,要在沿海缺水地区,树立海水淡化是解决沿海地区淡水危机根本途径的观念。随着人口增长和工业污染的加剧,沿海地区淡水日趋紧张,充分发挥海水淡化水作为目前局部补充水源的作用,逐渐过渡到大面积的替代水源,从而使有限的陆上淡水资源可以用于供应离海岸较远的城市和地区,形成水资源的优化配置。就目前来说,海水淡化的成本并不比大型引水工程高多少,但海水淡化的保证程度高,因此海水淡化有着十分广阔的前景。

(二)政府加大政策扶持力度

尽管国家领导及国家发展和改革委员会、科技部等部委对海水资源开发利用技术领域的工作给予了极大的重视与支持,但从整体上讲,相对于产业发展需要,仍存在认识和政府政策引导、资金投入不足,缺乏专门的机构或部门统筹规划协调等诸多问题。因此,应当在以下方面加强政府的扶持力度。

1.建立海水资源开发利用管理协调机构

海水资源开发利用只有走综合利用之路,即以沿海具有低位余热的企业(如发电厂)为依托,形成冷却、发电、淡化、化学资源提取及其深加工的一套完整生产体系,减少环境污染,形成海水综合利用产业链,才能实现海水资源的最优化利用,实现良好的经济、社会和环境效益。海水资源开发利用产业发展是一个庞大而复杂的系统工程,涉及到许多政府部门、省市地区和许多行业领域、企业单位。因此,有针对性地在政府部门领导、行业协调、产业政策、技术创新等方面统筹规划,采取措施,建立海水资源开发利用管理协调机构,加强对产业发展的组织协调和指导是非常必要的。

2.制定海水资源开发利用发展规划和政策法规

虽然国家已经制定了一些宏观引导鼓励政策,但尚缺乏切合海水资源开发利用产业发展实际、具有可操作性的具体政策和措施。例如,国家对自来水实行补贴,并公益投入水利工程,而尚处于起步阶段的海水淡化业却没有鼓励政策,这在很大程度上影响了企业采用海水淡化的积极性。为了鼓励社会有关方面支持和发展海水淡化产业,国家应对生产海水淡化设备的企业给予减免所得税等政策优惠;对从事海水淡化生产的企业购置设备或技术改造,给予贴息贷款或部分设备款抵扣所得税等政策优惠;对生产出的淡水,比照城市自来水给予补贴,除企业自营外,经有关部门检测合格的水由政府统一收购直接进入供水系统;对沿海用水工业大户使用淡水赋予刚性的定额,有海水可以利用的,原则上不给淡水指标,利用政策的刚度迫使企业开发利用海水;利用制盐剩余排海的苦卤,提取化学物质,可依法享受环保的免税优惠政策;利用淡化后的浓缩海水制盐所收取的盐税部分或全部留地方等。建立合理的水价体系,从国家层面上调整水价,使自来水的价值与价格相符,采用价格杠杆推动海水淡化产业的发展。

3.设立重大专项,引导海水资源开发利用产业

国外的发展经验和我国的实践都证明:海水资源开发利用规模可以最大限度地集成相关技术,提高技术成熟度和可靠性,降低产业发展风险。规模示范工程建设需要大量资金投入,政府的投入和政策引导是规模示范的必由之路。

采取“政府(资金、政策)引导、启动培育市场”,逐步向“市场化运作、企业化管理”过渡的发展模式,设立专项基金,启动“海水开源计划”重大专项。启动“海水开源计划”重大专项的目的在于:在国家投入和政策引导下,在沿海城市地区建设国家级海水资源开发利用综合示范区,培育海水资源开发利用产业基地,建立技术支撑和政策保障体系,实现技术、经济和政策综合示范,有效降低甚至解决海水资源开发利用技术首次进入市场可能出现的规模风险,取得制约示范工程建设和产业化推广关键因素的重大突破。例如,在沿海缺水城市建设日产10万m3级海水淡化厂,生产的淡化水供居民及大型企业使用,减少对地下水的使用量,综合利用浓缩海水,提供给盐场制盐和发展精细化工,带动一批相关产业的发展,形成新的经济增长点。

4.建立国家海水资源开发利用技术中心

加大科技投入,组建国家海水资源开发利用工程技术中心,创建信息平台,赋予其向国家提供领域发展战略、规划和重大基础性、公用性技术支撑,对产业进行规范和指导的职能,给予其持续稳定支持,迅速加强自主核心技术创新和规模产业化的能力。鼓励自主知识产权专有技术的研发,开展海水淡化新技术、新方法、新工艺和新材料研究,坚持产业化推广和基础研究并重的原则,坚持吸收引进与自主研发相结合的原则,构筑我国自主知识产权保护壁垒,保证海水资源开发利用技术持续创新和产业发展的需要。

(三)海水淡化规范化与标准化

1.统一成本核算标准

海水淡化是一项高新技术产业,需要有政策的鼓励与倾斜。首先要制定一个统一的水成本核算标准。海水淡化和远程调水同为开源措施,却没有统一的成本核算标准:远程调水主要由政府出资,而购置海水淡化装置则主要或全部由用户出资,如何计算其成本是使海水淡化技术得到推广使用的一个重要问题。所以政府在鼓励利用海水、扶持资助应用海水淡化的用户和投资者时,应将工程投资、运营费用等一揽子进行考虑,同样按照商业经营的规则来计算成本,这将有利于推动海水淡化技术产业的发展。

2.建立海水淡化标准体系(www.xing528.com)

建立完善的质量标准体系,从海水水质、海水净化、海水前处理、淡化水水质、技术咨询工程设计、设备制造等各方面全面推进标准化。制定和建立海水淡化技术规范,从技术评估、投资估算、设备考核、成本核算、运行管理等有一系列技术规范,保证海水淡化技术的规范化和标准化。可喜的是,2006年1月,国家发展和改革委员会、国家海洋局、财政部三部委联合国家标准化管理委员会颁布了《海水利用标准发展计划》,这必将有力推动海水淡化利用技术和产业化发展。

(四)积极鼓励企业进入海水淡化领域

1.政策倾斜

我国过去海水淡化产业化发展较慢的原因之一是研究机构与产业的结合不紧密。目前,在海水淡化技术基本具备产业化基础的情况下,没有产业界的介入就不可能加快产业化步伐。在研究机构积极寻找投资主体的同时,国内的大型企业集团也应该积极介入海水淡化产业,利用研究机构的技术和大型企业的管理手段、渠道以市场经济的模式和规律推动海水淡化的产业化。

国家应制定一些优惠政策鼓励企业集团进入海水淡化产业,鼓励研究机构与产业结合。一方面,国家拨款建立海水资源开发利用基金,支持有重大产业化前景的科技成果开发试验,并利用政策倾斜,促进企业界介入海水淡化的产业化进程,充分利用研究机构的技术和大型企业的管理手段、营销渠道以市场经济的模式和规律推动海水淡化的产业化。另一方面,国内科研机构和产业界应提高与资本市场结合的意识,国家应在适当时机组建海水淡化的企业集团,积极引导海水淡化企业进入资本市场。在海水淡化企业改制上市以及上市公司增发新股配股投资于海水淡化行业等方面给予适当的政策倾斜。

2.企业积极参与国际市场竞争

目前国际上对海水淡化的认识相对于国内来讲要成熟的多,市场空间相应也要大得多,同时我国的海水淡化设备制造等产业在国际市场上又具有较强的价格竞争力。因此,在满足国内市场需求的同时,我国海水淡化产业界更应积极参与国际市场竞争。实际上,南亚、中亚、中东以及欧洲和非洲都有可能成为我们的海水淡化市场。因此,在这个有利条件下,国家有关部门应采取优惠政策鼓励和支持海水淡化走出国门。

(五)相关瓶颈问题

海水淡化技术可应用于内陆苦咸水淡化、城镇工业废水和有机生活污水处理上,从而为保障饮水安全提供有力支撑。同时,海水淡化技术在电子电力生物工程、医药(疗)、化工和环保等领域的延伸应用,又是循环经济、清洁生产和污水资源化的重要手段,所以,应对影响应用的制约因素予以充分重视。

1.海水淡化成本降低

海水淡化的成本高是制约产业化发展的主要障碍。因此,应千方百计地利用现有科技成果,研究和改进海水淡化技术,降低成本。首先要通过降低能耗或利用经济热源淡化海水。近年发展的反渗透技术通过膜滤器来淡化海水,能耗指标较传统的热能方法降低了很多,成本也随之降低。风能太阳能利用技术和受控核聚变技术等新型能源的利用以及电厂余热的利用都能使淡化海水的成本得以降低。其次要从取水、生产、回收、日常运行、管理等环节采取措施。如选用或研制成本低、耐腐蚀的结构材料,提高海水淡化副产品的综合利用水平,加强淡化新技术的研究和推广等。

2.解决关键技术

就目前而言,海水淡化技术的某些关键环节仍然未实现国产化,如高性能的反渗透膜高压泵和能量回收装置。因此,国家应进一步支持高性能膜组器的产业化研究,形成具有自主知识产权的反渗透膜,支持反渗透配套设备的产业化研究,开发高压泵和能量回收装置。支持多效蒸馏海水淡化的产业化技术研究,利用现有的工厂余热生产高纯度淡化水。支持压汽蒸馏的产业化技术研究,解决特殊地区的区域供水,为工业废水的零排放做技术储备。通过对关键技术问题的攻关,进一步降低海水淡化的成本和投资费用,促进产业化发展。

3.近海海域污染影响

近年来,我国近海海域污染状况十分严重。根据2005年《中国海洋环境质量公报》,我国海域未达到清洁海域水质标准的面积约13.9万km2,严重污染海域主要分布在辽东湾、渤海湾、长江口和杭州湾等近岸局部水域。例如,在渤海海域未达到清洁海域水质标准的面积约2.0万km2,占渤海总面积的26%;在东海海域未达到清洁海域水质标准的面积约6.5万km2。近岸养殖、海上航运、海上石油(天然气)开发以及海上倾废等活动,导致近岸海域水质下降,赤潮频发,海洋生态环境恶化,从而对海水淡化构成潜在影响,势必增加海水淡化前处理程序的复杂性,导致处理成本的提高。因此,未来需要加大对近海海域污染治理力度,防止典型海洋生态系统的恶化。

4.海水淡化浓盐水排放

海水经过脱盐处理后不仅产出高品质的淡水,而且也形成盐分很高的浓盐水(浓度是普通海水的1.3~1.7倍)。目前,浓盐水的处理除了再利用以外(如灌溉、制盐和提取化工原料),主要处理方式还是直接排入大海。但是,浓盐水的排放会对海洋环境产生影响,局部海域盐浓度过高,将导致海洋的生物平衡被破坏。例如,在西班牙地中海沿岸,由于当地海水淡化装置长期排放浓盐水,导致当地特有的一些海藻数量显著减少。因而,西班牙的加纳利岛(Canary)等三个自治区颁布法规,明确规定建设生产能力大于5000m3/d的海水淡化装置必须通过“生态影响详细评估”。从长期发展趋势看,海水淡化装置的运行,不仅带来可造福人类的淡水,但同时也产生一些环境影响,如何妥善解决浓盐水排放问题,消除对海洋生态环境的破坏,将是未来需要重点研究的课题。

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