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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,潮汐發(fā)電與反滲透法海水淡化在平潭的應(yīng)用,廈門大學(xué)近海海洋環(huán)境科學(xué)國家重點實驗室,主要內(nèi)容,海水淡化的概念,海水淡化主流技術(shù)原理,國內(nèi)外主要從事海水淡化的廠商,擬采用潮汐發(fā)電與反滲透法海水淡化結(jié)合在技術(shù)上和經(jīng)濟上的優(yōu)勢,背景,我國是一個淡水資源貧乏的國家，人均淡水資源占有量居世界第109位。目前，我國城市缺水總量達60億立方米。特別是人口占全國的40以上，社會總產(chǎn)值占全國的60的沿海地帶和海島地區(qū)，缺水?dāng)?shù)量占到全國缺水總量的13以上。,海水淡化的概念,海水淡化,亦稱海水脫鹽，是先將海水中的雜質(zhì)、青苔和細菌

2、等過濾掉，使它變成清潔鹽水，然后通過裝置和設(shè)備除去海水中的鹽分并獲得淡水的工藝過程,。,經(jīng)過處理所得的水屬于超純凈水,。,當(dāng)今海水淡化三大主流技術(shù),MSF,工藝流程,MED,工藝流程,反滲透法（,RO,）原理圖,RO,工藝流程,三,種,種,海,海,水,水,淡,淡,化,化,工,工,藝,藝,關(guān),關(guān),鍵,鍵,技,技,術(shù),術(shù),參,參,數(shù),數(shù),對,對,比,比,表,表,主要技術(shù)參數(shù),多級閃蒸,低溫多效,反滲透,操作溫度,120,70,常溫,主要能源,蒸汽、電,（熱能、電能）,蒸汽、電,（熱能、電能）,機械能,（電能）,蒸汽消耗,t/m3,0.1-0.15,0.1-0.15,無,電能消耗,kWh/m3,3.

3、5-4.5,1.2-1.8,3-5,典型源水含鹽量,TDS/ppm,30,000-45,000,30,000-45,000,30,000-45,000,產(chǎn)品水質(zhì),TDS/ppm,10,10,500,典型單機產(chǎn)水能力,m3/d,3,000-70,000,3,000-20,000,1-20,000,設(shè)備投資成本,RBM/m3,12,000-15,000,8,000-10,000,4,000-5,000,國,內(nèi),內(nèi),外,外,主,主,要,要,從,從,事,事,海,海,水,水,淡,淡,化,化,的,的,廠,廠,商,商,中,國,國,海,海,水,水,淡,淡,化,化,主,主,要,要,項,項,目,目,潮,汐,汐,發(fā)

4、,發(fā),電,電,與,與,反,反,滲,滲,透,透,法,法,海,海,水,水,淡,淡,化,化,結(jié),結(jié),合,合,2010,年,2,月,3,日,星,星,期,期,三,三,的,的,潮,潮,差,差,潮,汐,汐,能,能,與,與,海,海,水,水,淡,淡,化,化,結(jié),結(jié),合,合,的,的,技,技,術(shù),術(shù),途,途,徑,徑,示,示,意,意,圖,圖,潮汐能,電能,動力系統(tǒng),反滲透系統(tǒng),淡水,應(yīng),用,用,潮,潮,汐,汐,發(fā),發(fā),電,電,的,的,技,技,術(shù),術(shù),優(yōu),優(yōu),勢,勢,1),可,靠,靠,性,性,和,和,可,可,預(yù),預(yù),測,測,性,性,-,在,多,多,元,元,化,化,供,供,電,電,結(jié),結(jié),構(gòu),構(gòu),的,的,電,電,網(wǎng),網(wǎng),

5、中,中,，,，,是,是,最,最,可,可,信,信,賴,賴,的,的,再,再,生,生,能,能,源,源,。,。,2),占,用,用,土,土,地,地,非,非,常,常,少,少,(,移,民,民,少,少,),、,不,不,占,占,用,用,海,海,區(qū),區(qū),(,無,利,利,益,益,沖,沖,突,突,),、,建,建,設(shè),設(shè),周,周,期,期,短,短,。,。,3),電,站,站,建,建,設(shè),設(shè),規(guī),規(guī),模,模,與,與,投,投,資,資,資,資,金,金,、,、,經(jīng),經(jīng),濟,濟,發(fā),發(fā),展,展,速,速,度,度,的,的,高,高,度,度,協(xié),協(xié),調(diào),調(diào),和,和,具,具,有,有,可,可,申,申,縮,縮,性,性,。,。,4),電,站,站,設(shè)

6、,設(shè),備,備,維,維,護,護,簡,簡,單,單,、,、,營,營,運,運,費,費,用,用,低,低,廉,廉,*,。,*,風(fēng),電,電,設(shè),設(shè),備,備,售,售,后,后,維,維,修,修,等,等,成,成,本,本,支,支,出,出,可,可,占,占,總,總,支,支,出,出,的,的,30%,(,金,風(fēng),風(fēng),科,科,技,技,董,董,事,事,長,長,武,武,鋼,鋼,-09,年,7,月,9,日,);,5),應(yīng),用,用,地,地,域,域,廣,廣,闊,闊,-,沿,海,海,地,地,區(qū),區(qū),*,、,河,河,道,道,、,、,水,水,壩,壩,泄,泄,水,水,道,道,。,。,*,“,由,由,于,于,考,考,慮,慮,到,到,平,潭,潭,多

7、,臺,臺,風(fēng),風(fēng),的,的,因,因,素,素,，,，,在,在,平,潭,潭,上,同,同,樣,樣,一,一,個,個,項,項,目,目,比,比,在,在,內(nèi),內(nèi),地,地,要,要,增,增,加,加,約,約,40%,的,成,成,本,本,”,”,(,海,南,南,華,華,能,能,文,文,昌,昌,風(fēng),風(fēng),電,電,廠,廠,-12,萬,千,千,瓦,瓦,/5.5,億,-,人,民,民,網(wǎng),網(wǎng),海,海,南,南,視,視,窗,窗,09,年,6,月,14,日,),。,6),最,為,為,環(huán),環(huán),保,保,-,無,噪,噪,音,音,、,、,無,無,不,不,雅,雅,景,景,觀,觀,、,、,對,對,水,水,域,域,的,的,生,生,物,物,無,無,有

8、,有,害,害,的,的,影,影,響,響,。,。,應(yīng),用,用,反,反,滲,滲,透,透,法,法,（,（,RO,）,技,技,術(shù),術(shù),優(yōu),優(yōu),勢,勢,適,合,合,采,采,用,用,RO,海,水,水,淡,淡,化,化,的,的,地,地,方,方,：,：,沒,有,有,蒸,蒸,汽,汽,，,，,只,只,有,有,電,電,力,力,的,的,地,地,方,方,：,：,如,如,海,海,島,島,，,，,沒,沒,有,有,供,供,熱,熱,的,的,地,地,方,方,；,；,海,水,水,的,的,水,水,質(zhì),質(zhì),好,好,，,，,污,污,染,染,小,小,，,，,水,水,質(zhì),質(zhì),穩(wěn),穩(wěn),定,定,；,；,水,溫,溫,高,高,，,，,如,如,我,我,國

9、,國,的,的,南,南,方,方,海,海,域,域,。,。,RO,技術(shù)同,蒸,蒸餾法,相,相比較,有,有以下,優(yōu),優(yōu)點：,RO,應(yīng)用范,圍,圍廣：廣泛應(yīng),用,用于海,水,水、苦,咸,咸水淡,化,化、污,水,水處理,；,；純水,、,、超純,水,水制備,；,；化工,分,分離、,濃,濃縮、,提,提純等,領(lǐng),領(lǐng)域。,工,工程遍,布,布電力,、,、電子,、,、化工,、,、輕工,、,、煤炭,、,、環(huán)保,、,、醫(yī)藥,、,、食品,、,、市政,等,等行業(yè),，,，市場,容,容量特,別,別巨大,。,。,RO,工程應(yīng),用,用技術(shù),易,易于掌,握,握：反滲透,海,海水淡,化,化主要,是,是一個,工,工程集,成,成技術(shù),，,，

10、主要,由,由預(yù)處,理,理、高,壓,壓泵、,膜,膜組件,、,、能量,回,回收裝,置,置、后,處,處理等,組,組成，,相,相關(guān)部,分,分都有,專,專業(yè)廠,商,商提供,，,，做工,程,程項目,主,主要在,于,于系統(tǒng),集,集成、,經(jīng),經(jīng)驗積,累,累等等,。,。,RO,工程投,資,資小：占地面,積,積小、,設(shè),設(shè)備費,用,用低。,技,技術(shù)發(fā),展,展迅速,，,，膜性,能,能的不,斷,斷提高,，,，成本,不,不斷降,低,低；泵,和,和能量,回,回收裝,置,置效率,不,不斷提,高,高，系,統(tǒng),統(tǒng)能耗,降,降低，,最,最后的,結(jié),結(jié)果是,工,工程造,價,價和運,行,行成本,持,持續(xù)降,低,低。,不需要,汽,汽源

11、：對于場,地,地選擇,非,非常靈,活,活，只,要,要有電,力,力的地,方,方就可,以,以采用,RO,海水淡,化,化的方,法,法，不,需,需要蒸,汽,汽。,設(shè)備成,本,本相對,較,較低：由于金,屬,屬材料,價,價格快,速,速增漲,，,，以不,銹,銹鋼、,銅,銅合金,、,、鈦、,鋁,鋁合金,等,等為主,要,要原材,料,料的蒸,餾,餾法海,水,水淡化,設(shè),設(shè)備制,造,造成本,快,快速增,加,加。,設(shè)計單,位,位熟悉,：,：,RO,不但是,海,海水淡,化,化的方,式,式，也,大,大量運,用,用在工,業(yè),業(yè)水處,理,理、純,水,水和超,純,純水的,制,制備領(lǐng),域,域，同,樣,樣在電,力,力行業(yè),水,水處

12、理,方,方面運,用,用非常,廣,廣泛。,海水淡,化,化存在,主,主要問,題,題,海水淡,化,化以目,前,前使用,較,較多的,反,反滲透,技,技術(shù)而,言,言，淡,水,水產(chǎn)水,率,率約為,處,處理海,水,水量的,2/3,，而余,下,下的,1/3,則形成,含,含鹽量,極,極高的,所,所謂“,濃,濃縮液,”,”。一,般,般而言,，,，濃縮,液,液通常,被,被作為,副,副產(chǎn)品,或,或“廢,棄,棄物”,而,而排回,大,大海。,重新排,回,回到海,中,中的水,的,的鹽度,很,很高，,而,而海水,淡,淡化推,廣,廣后，,廢,廢水排,放,放量增,大,大，必,然,然會提,高,高海水,的,的鹽度,，,，由于,海,海

13、洋生,物,物對鹽,度,度的有,一,一定的,適,適應(yīng)范,圍,圍，當(dāng),海,海水含,鹽,鹽度超,過,過了海,洋,洋生物,的,的承受,能,能力時,，,，便不,利,利于其,生,生長，,甚,甚至使,生,生物多,樣,樣性遭,到,到破壞,。,。,海水淡,化,化廢水,中,中常常,還,還有一,些,些污染,物,物，一,類,類是化,學(xué),學(xué)添加,劑,劑,如生物,殺,殺滅劑,(,通常為,氯,氯氣或,次,次氯酸,鈉,鈉,),、抑垢,劑,劑,(,通常為,聚,聚磷酸,鹽,鹽,),、防沫,劑,劑、防,蝕,蝕劑、,酸,酸洗劑,等,等；另,一,一類是,由,由管路,腐,腐蝕產(chǎn),生,生的毒,性,性重金,屬,屬，如,Cu,、,Ni,、,M

14、o,、,Cr,、,Zn,等。以,上,上污染,物,物對海,洋,洋生物,的,的繁殖,生,生長無,疑,疑是不,利,利的。,排放的,廢,廢水溫,度,度的比,海,海水溫,度,度高，,同,同樣會,直,直接影,響,響海洋,生,生物的,生,生長和,繁,繁殖。,大,大部分,的,的海洋,生,生物都,是,是在一,定,定的溫,度,度范圍,內(nèi),內(nèi)進行,生,生命活,動,動，溫,度,度的改,變,變會影,響,響海洋,生,生物的,生,生理機,能,能，并,影,影響其,產(chǎn),產(chǎn)卵、,生,生長及,幼,幼蟲孵,化,化能力,。,。此外,，,，廢水,溫,溫度的,升,升高將,導(dǎo),導(dǎo)致接,受,受水體,溶,溶解氧,含,含量的,降,降低,而間接,對

15、,對海洋,生,生物和,水,水質(zhì)產(chǎn),生,生不利,影,影響。,十萬千,瓦,瓦潮汐,發(fā),發(fā)電站,建,建設(shè)費,用,用的框,算,算,(,北美區(qū),-,美元,),EPRI TP-004NA,P91,Nov.9,2005,1.,如果使,用,用,UEK,公司制,造,造的潮,汐,汐發(fā)電,機,機,(,海,-,河兩用,型,型；以,2005,年的美,元,元定價,),：,*,單機最,大,大設(shè)計,發(fā),發(fā)電功,率,率：,400,千瓦；,設(shè),設(shè)計,最,最大潮,汐,汐流速,：,：約,3,米,/,秒,(5.8,節(jié),),*,發(fā)電機,單,單機價,格,格,:,300,566,美元,(10%,中國,:$270,509),*,單機安,裝,裝

16、價格,48,000,美元,(33%,中國,:$1,584),*,附助設(shè),備,備,(,如岸邊,的,的輸,-,變電設(shè),備,備,):,124,，,400,美元,(50%,中國,:$62,200),*,發(fā)電機,單,單機總,制,制造,-,安裝成,本,本,:,472,966,美元,(,中國,:$334,293,),即,每千瓦,的,的建設(shè),成本,為,:,1,182,美元,/,千瓦,(,中國,:$835/,千瓦,),*,發(fā)電機,制,制造,-,安裝成,本,本約占,整,整體建,設(shè),設(shè)費用,的,的,3,分之,2(,另外的,3,分一為,人,人工支,出,出,),；那么，,每,每千瓦,的,的電站,建,建設(shè),總成本,為,:,1,773,美元,/,千瓦,(,中國,:$1,254/,千瓦,),2.,十萬千,瓦,瓦潮汐,發(fā),發(fā)電站,建,建設(shè)費,用,用,=,十萬千,瓦,瓦千瓦,x 1,773,美元,=,1,億,7,千,7,百萬美,元,元,(,中國,:1.254,億美元,=,約,8.78,億元人,民,民幣,),注：電,站,站的年,度,度管理,、,、設(shè)備,維,維修等,所,所有營,運,運費用,為,為：,每度電,約,約,4-12,