当前缺水已成为世界性问题，成为制约社会进步和经济发展的瓶颈。解决水资源的供需矛盾，对我国的可持续发展是非常迫切和重要的。用海水淡化技术向大海要淡水，不仅技术上完全可行，在许多情况下也成为一种更经济的选择。 天津市在海水淡化领域已经形成了一定的技术和产业优势，集结了一批科技开发力量并取得了丰硕的科研成果。滨海新区形成了一批实力强、机制新的海洋科技型企业，海水淡化作为新兴产业也得到了迅速发展。为此，本刊专题采访组专门采访了天津市自来水集团有限公司总经理刘天亮。他向本刊记者重点介绍了天津自来水集团发展循环经济,实现海水淡化促进水资源综合利用的一些情况。现选编如下： 记者:为什么说加快海水利用已经成为实现天津经济社会可持续发展的一大战略举措? 刘天亮: 天津市位于渤海之滨，人均水资源占有量仅为153 m3，远远低于世界公认的人均1000m3的缺水警戒线，位居我国北方缺水城市之首。 一是天津近岸海水水质污染严重。渤海与外海交换、自净能力很弱，水质差，曾多次发生赤潮。天津近岸属淤泥滩，海水泥沙含量大、悬浮物含量高、有机物含量高，污染严重。在这种水质情况下，无论是工业冷却用水、海水养殖、海水旅游，还是海水淡化都必须首先经净化处理后，方能供各方面利用。国内著名海水利用专家多次指出，由于天津近岸海水的自然条件制约，使得海水利用工程要比我国其它海区难度大得多，决不能将国内其它海区及国外的海水利用工程直接用于天津。专家呼吁必须重视海水净化的研究，强化海水净化是渤海湾地区海水利用的基础。 二是海水直接利用的范围十分广泛。天津滨海地区净化海水市场需求量很大，只有统筹规划，建立大型海水净化厂以及公共输配供水体系，才能实现海水直接利用的规模效应。相反，如果海水利用单位各自为战，自行建立取水口，自行解决海水净化处理，势必导致重复投资、重复建设。很难实现海水利用的规模效应，不仅加大了成本，而且不利于生态环保且水质也难以保证。因此，迫切需要创新海水利用发展模式，发挥天津临海优势，向大海要水，向海洋要资源，加快海水利用。通过建设科学合理的集约化取水、净化、供水和回收处理的管网输配系统，为滨海地区海水资源的综合开发利用提供了一个公共平台,使海水综合利用形成完整产业链，真正使海洋经济成为天津独具特色的支柱产业。 记者:天津市自来水集团在海水净化上已经形成了一定的技术处理工艺,请您谈谈海水净化工艺。 刘天亮: 根据天津市海水利用规划和滨海地区净化海水市场需求，海水净化建设规模一期为100万m3／d。 海水净化是整个工艺的核心。天津市自来水集团公司从1987年就开始了海水净化研究工作。最近又与天津大学、天津科技大学合作，经过大量实验总结出一套独特的“粉末活性碳+气浮”及多种新型药剂组合的海水净化处理技术。净化后海水可以达到国家海水水质二类标准;基本满足工业冷却循环用水、海水养殖用水、旅游娱乐用水等水质要求。在净化处理基础上，再进行深度预处理，可满足反渗透海水淡化原水水质要求。 记者:规模化、集约化、海水净化有哪些显著优势? 刘天亮:一是可以与滨海地区电力、海水淡化及其它企业共用取水、净化、供水设施。避免低水平重复建设，节约投资。同时，通过专业化海水处理，有利于提高净化效果及海水水质，满足各方面海水直接利用要求。 二是市场决定资源配置。目前，天津市工业等非居民生活用水(自来水)价格为5.6元／m3。而净化海水供水价格约1元／m3，净化海水价格优势明显。滨海地区电力、冶金、化工等高耗水企业大规模地使用净化海水替代淡水，作为工业冷却系统用水，可以降低企业生产成本，提高经济运行效益。 三是除了工业用水外，在养殖与发展旅游方面，净化海水也大有可为。要发展天津海滨旅游，必须突出“海”的特色：一要看得到“海”，二要有达到国家景观娱乐用水水质标准的洁净海水。拟建的海水净化项目与京津游艇海岸统筹规划，在海水净化厂为工业、养殖、生活杂用、海水淡化等行业提供净化海水的同时，将海水净化工艺设施与京津游艇海岸旅游设施结合起来，实现人与自然生态和谐发展，这对打造生态宜居的滨海新城具有深远的意义。 记者:天津自来水集团是如何创新海水综合利用思路，打造循环经济产业链的? 刘天亮: 海水利用包括直接利用、海水淡化和浓海水资源利用3个方面。从科学发展的角度，认为天津滨海地区海水综合利用应该树立这样一个思路：打破行业界限、项目界限，变单一个性利用为复合型线性再利用，将规模化、集约化海水净化与“绿色煤电”、“海水淡化”、“绿色盐业”有机地结合起来，形成一个以海水综合利用为主线，以“水电热盐”联产为特色的完整的循环经济产业链。 一是滨海“海水净化”与“绿色煤电”相衔接。利用净化海水作为电厂冷却水源；利用淡化水作为电厂生产、生活、消防水源。水电联产的好处是：电厂不用另建海水取水和海水净化设施，可节约大量的投资；电厂的高压蒸汽用于发电，低压蒸汽用于制水，即为海水淡化提供了热源，也使电厂热效率从不足40％提高到60％；电厂的电、热能为海水淡化、“绿色盐业”提供能源支撑。 二是“绿色煤电”与“海水淡化”相衔接。以电厂冷却系统(海水)排水作为海水淡化的水源，考虑到天津近岸海水水质、水温和海水盐度分布不均等因素，采取“低温蒸馏(MED)＋反渗透(SWRO)”联合处理工艺，利用发电机组余热和部分低压蒸汽作为热源，以电厂冷却系统排水作为水源进行海水淡化，而MED冷却排水又可作为SWRO进水，满足SWRO进水装置水温的要求，进行海水淡化。海水淡化产出三种水：淡化水除供给电厂外，还可进入自来水市政管网，向滨海地区供水，实现淡水资源的有效替代;MED出水供电厂等企业锅炉补水;浓盐水作为海水资源利用及工业制盐的原料。 三是“海水淡化”与“绿色盐业”相衔接。充分利用海水淡化过程中产生的浓海水和电厂的电、蒸汽和余热，采用先进技术，通过换热网络的优化、水网络的优化，对浓海水进行多品种精细化生产。浓盐水经低温多效蒸馏浓缩至12Be，采用空气吹出法提取溴素，提溴后母液经中和，再经结晶和化学法除钙。除钙后母液进一步经低温蒸馏工序进行浓缩至22Be，采用化学方法制得附加值较高的超细粉氢氧化镁。剩余母液采用沸石吸附法提取硝酸钾、硫酸钾产品，提钾后母液为富含氯化钠的液态盐。液态盐可直接供离子膜烧碱厂制氯气、烧碱和氢气，还可经真空蒸发生产固体精制盐，为纯碱厂提供优质精制盐原料。从而实现真正意义上的工厂化制盐。 四是“水电热盐”联产特色突出。①由于浓盐水浓度远高于海水，如果将浓海水作为原料进行浓缩制卤、提取化学元素和工厂化制盐的话，可使浓海水的排放问题得到解决。②水电热盐联产，整个产业链中能量优化利用，海水资源综合利用，使得各环节成本最低，海水淡化制水静态成本可降低20％。③天津目前仍沿用传统的盐田晒盐工艺，通过水电热盐联产，实现绿色盐业，可以节约大量的土地资源。 天津市自来水集团公司按照以上思路，把海水净化、海滨旅游、供热、发电、海水淡化、浓海水制盐、废物资源再利用结合起来，形成上下游产品紧密衔接、资源节约、生态环保的绿色产业链，从而达到循环经济、海洋经济和区域经济的完美结合。 后记:采访结束后,天津市自来水集团公司总经理刘天亮告诉记者,目前，法国、以色列、新加坡和马来西亚等国的跨国企业对海水综合利用一体化项目表现出了浓厚的兴趣，希望能够与我们洽谈并投资进行合作。他说:“实现对海水进行综合利用，建立起水‘电热盐’联产的循环经济产业链，将带来天津滨海新区化工产业发展一次质的飞跃。”
当前缺水已成为世界性问题，成为制约社会进步和经济发展的瓶颈。解决水资源的供需矛盾，对我国的可持续发展是非常迫切和重要的。用海水淡化技术向大海要淡水，不仅技术上完全可行，在许多情况下也成为一种更经济的选择。 天津市在海水淡化领域已经形成了一定的技术和产业优势，集结了一批科技开发力量并取得了丰硕的科研成果。滨海新区形成了一批实力强、机制新的海洋科技型企业，海水淡化作为新兴产业也得到了迅速发展。为此，本刊专题采访组专门采访了天津市自来水集团有限公司总经理刘天亮。他向本刊记者重点介绍了天津自来水集团发展循环经济,实现海水淡化促进水资源综合利用的一些情况。现选编如下： 记者:为什么说加快海水利用已经成为实现天津经济社会可持续发展的一大战略举措? 刘天亮: 天津市位于渤海之滨，人均水资源占有量仅为153 m3，远远低于世界公认的人均1000m3的缺水警戒线，位居我国北方缺水城市之首。 一是天津近岸海水水质污染严重。渤海与外海交换、自净能力很弱，水质差，曾多次发生赤潮。天津近岸属淤泥滩，海水泥沙含量大、悬浮物含量高、有机物含量高，污染严重。在这种水质情况下，无论是工业冷却用水、海水养殖、海水旅游，还是海水淡化都必须首先经净化处理后，方能供各方面利用。国内著名海水利用专家多次指出，由于天津近岸海水的自然条件制约，使得海水利用工程要比我国其它海区难度大得多，决不能将国内其它海区及国外的海水利用工程直接用于天津。专家呼吁必须重视海水净化的研究，强化海水净化是渤海湾地区海水利用的基础。 二是海水直接利用的范围十分广泛。天津滨海地区净化海水市场需求量很大，只有统筹规划，建立大型海水净化厂以及公共输配供水体系，才能实现海水直接利用的规模效应。相反，如果海水利用单位各自为战，自行建立取水口，自行解决海水净化处理，势必导致重复投资、重复建设。很难实现海水利用的规模效应，不仅加大了成本，而且不利于生态环保且水质也难以保证。因此，迫切需要创新海水利用发展模式，发挥天津临海优势，向大海要水，向海洋要资源，加快海水利用。通过建设科学合理的集约化取水、净化、供水和回收处理的管网输配系统，为滨海地区海水资源的综合开发利用提供了一个公共平台,使海水综合利用形成完整产业链，真正使海洋经济成为天津独具特色的支柱产业。 记者:天津市自来水集团在海水净化上已经形成了一定的技术处理工艺,请您谈谈海水净化工艺。 刘天亮: 根据天津市海水利用规划和滨海地区净化海水市场需求，海水净化建设规模一期为100万m3／d。 海水净化是整个工艺的核心。天津市自来水集团公司从1987年就开始了海水净化研究工作。最近又与天津大学、天津科技大学合作，经过大量实验总结出一套独特的“粉末活性碳+气浮”及多种新型药剂组合的海水净化处理技术。净化后海水可以达到国家海水水质二类标准;基本满足工业冷却循环用水、海水养殖用水、旅游娱乐用水等水质要求。在净化处理基础上，再进行深度预处理，可满足反渗透海水淡化原水水质要求。 记者:规模化、集约化、海水净化有哪些显著优势? 刘天亮:一是可以与滨海地区电力、海水淡化及其它企业共用取水、净化、供水设施。避免低水平重复建设，节约投资。同时，通过专业化海水处理，有利于提高净化效果及海水水质，满足各方面海水直接利用要求。 二是市场决定资源配置。目前，天津市工业等非居民生活用水(自来水)价格为5.6元／m3。而净化海水供水价格约1元／m3，净化海水价格优势明显。滨海地区电力、冶金、化工等高耗水企业大规模地使用净化海水替代淡水，作为工业冷却系统用水，可以降低企业生产成本，提高经济运行效益。 三是除了工业用水外，在养殖与发展旅游方面，净化海水也大有可为。要发展天津海滨旅游，必须突出“海”的特色：一要看得到“海”，二要有达到国家景观娱乐用水水质标准的洁净海水。拟建的海水净化项目与京津游艇海岸统筹规划，在海水净化厂为工业、养殖、生活杂用、海水淡化等行业提供净化海水的同时，将海水净化工艺设施与京津游艇海岸旅游设施结合起来，实现人与自然生态和谐发展，这对打造生态宜居的滨海新城具有深远的意义。 记者:天津自来水集团是如何创新海水综合利用思路，打造循环经济产业链的? 刘天亮: 海水利用包括直接利用、海水淡化和浓海水资源利用3个方面。从科学发展的角度，认为天津滨海地区海水综合利用应该树立这样一个思路：打破行业界限、项目界限，变单一个性利用为复合型线性再利用，将规模化、集约化海水净化与“绿色煤电”、“海水淡化”、“绿色盐业”有机地结合起来，形成一个以海水综合利用为主线，以“水电热盐”联产为特色的完整的循环经济产业链。 一是滨海“海水净化”与“绿色煤电”相衔接。利用净化海水作为电厂冷却水源；利用淡化水作为电厂生产、生活、消防水源。水电联产的好处是：电厂不用另建海水取水和海水净化设施，可节约大量的投资；电厂的高压蒸汽用于发电，低压蒸汽用于制水，即为海水淡化提供了热源，也使电厂热效率从不足40％提高到60％；电厂的电、热能为海水淡化、“绿色盐业”提供能源支撑。 二是“绿色煤电”与“海水淡化”相衔接。以电厂冷却系统(海水)排水作为海水淡化的水源，考虑到天津近岸海水水质、水温和海水盐度分布不均等因素，采取“低温蒸馏(MED)＋反渗透(SWRO)”联合处理工艺，利用发电机组余热和部分低压蒸汽作为热源，以电厂冷却系统排水作为水源进行海水淡化，而MED冷却排水又可作为SWRO进水，满足SWRO进水装置水温的要求，进行海水淡化。海水淡化产出三种水：淡化水除供给电厂外，还可进入自来水市政管网，向滨海地区供水，实现淡水资源的有效替代;MED出水供电厂等企业锅炉补水;浓盐水作为海水资源利用及工业制盐的原料。 三是“海水淡化”与“绿色盐业”相衔接。充分利用海水淡化过程中产生的浓海水和电厂的电、蒸汽和余热，采用先进技术，通过换热网络的优化、水网络的优化，对浓海水进行多品种精细化生产。浓盐水经低温多效蒸馏浓缩至12Be，采用空气吹出法提取溴素，提溴后母液经中和，再经结晶和化学法除钙。除钙后母液进一步经低温蒸馏工序进行浓缩至22Be，采用化学方法制得附加值较高的超细粉氢氧化镁。剩余母液采用沸石吸附法提取硝酸钾、硫酸钾产品，提钾后母液为富含氯化钠的液态盐。液态盐可直接供离子膜烧碱厂制氯气、烧碱和氢气，还可经真空蒸发生产固体精制盐，为纯碱厂提供优质精制盐原料。从而实现真正意义上的工厂化制盐。 四是“水电热盐”联产特色突出。①由于浓盐水浓度远高于海水，如果将浓海水作为原料进行浓缩制卤、提取化学元素和工厂化制盐的话，可使浓海水的排放问题得到解决。②水电热盐联产，整个产业链中能量优化利用，海水资源综合利用，使得各环节成本最低，海水淡化制水静态成本可降低20％。③天津目前仍沿用传统的盐田晒盐工艺，通过水电热盐联产，实现绿色盐业，可以节约大量的土地资源。 天津市自来水集团公司按照以上思路，把海水净化、海滨旅游、供热、发电、海水淡化、浓海水制盐、废物资源再利用结合起来，形成上下游产品紧密衔接、资源节约、生态环保的绿色产业链，从而达到循环经济、海洋经济和区域经济的完美结合。 后记:采访结束后,天津市自来水集团公司总经理刘天亮告诉记者,目前，法国、以色列、新加坡和马来西亚等国的跨国企业对海水综合利用一体化项目表现出了浓厚的兴趣，希望能够与我们洽谈并投资进行合作。他说:“实现对海水进行综合利用，建立起水‘电热盐’联产的循环经济产业链，将带来天津滨海新区化工产业发展一次质的飞跃。”