海水淡化技術(shù)能夠提供優(yōu)質(zhì)增量水源，對(duì)保障城市供水安全、提升供水水質(zhì)、推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要戰(zhàn)略意義。目前，國家層級(jí)政策是要推進(jìn)海水淡化規(guī)模化應(yīng)用，將海水淡化水作為生活補(bǔ)充水源、市政新增供水及重要應(yīng)急備用水源，切實(shí)納入?yún)^(qū)域水資源規(guī)劃和水資源統(tǒng)一配置，逐年提高海水淡化水在水資源中的配置比例，支持開展海水淡化水摻混進(jìn)入市政供水管網(wǎng)。
青島市是我國嚴(yán)重缺水的沿海城市之一，城市用水主要依賴南水北調(diào)以及引黃濟(jì)青的水源，高峰時(shí)期90%以上的用水需要依賴客水。近年來，青島市充分發(fā)揮海水淡化行業(yè)先發(fā)優(yōu)勢(shì)，形成了可在全國范圍內(nèi)推廣和復(fù)制的“青島模式” 和“青島經(jīng)驗(yàn)” ，實(shí)現(xiàn)了海水淡化規(guī)模化應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
一、海水淡化技術(shù)發(fā)展情況——我國規(guī)模小、發(fā)展快
1928年全球第一座海水淡化廠建成，1956年第一座反滲透海水淡化廠建成，到2010年全球海水淡化廠的規(guī)模和數(shù)量以每年平均6.8%的速度增長(zhǎng)，相當(dāng)于每年平均增加約460萬立方米/天的生產(chǎn)能力。迄今為止，全球的海水淡化產(chǎn)能超過1億立方米/天。截至2021年底，我國現(xiàn)有海水淡化工程144個(gè)，工程規(guī)模185.64萬立方米/日，中國海水淡化工程規(guī)模在全球的占比不到2%。全國應(yīng)用“反滲透技術(shù)” 的工程占總工程規(guī)模的66.19%；應(yīng)用“低溫多效技術(shù)” 的工程占總工程規(guī)模的33.43%。
2000年后，我國的反滲透海水淡化技術(shù)進(jìn)入高速發(fā)展階段：一是開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的海水淡化反滲透元件，建立復(fù)合反滲透膜生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)卷式反滲透膜元件國產(chǎn)化及產(chǎn)業(yè)化；二是開發(fā)出接近國際水平的反滲透膜、能量回收裝置等關(guān)鍵材料和設(shè)備，進(jìn)一步在大型工程驗(yàn)證；反滲透膜殼性能與國際先進(jìn)水平相當(dāng)并大量出口。
二、國內(nèi)外淡化水的應(yīng)用情況——國外部分地區(qū)飲用水占比大
全球已建成海水淡化工程近2萬個(gè)，產(chǎn)能規(guī)模達(dá)1.23億立方米/日，解決了3億多人的飲用水問題。海水淡化已在以色列、西班牙、澳大利亞等國家、中東地區(qū)、非洲地區(qū)（尤其是阿爾及利亞）大規(guī)模應(yīng)用，其中以色列海水淡化水已占供水總量70%~80%。海水淡化在全球呈規(guī)模化發(fā)展趨勢(shì)，50萬立方米/日及以上項(xiàng)目相繼建成落地。海水淡化產(chǎn)能規(guī)模大于1000噸/日的設(shè)施分布在包括中東、美國、澳大利亞、中國、中歐、地中海地區(qū)和日本等國家和地區(qū)，用于市政供水的海水淡化規(guī)模約占全球總裝機(jī)容量的59%。
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我國產(chǎn)能規(guī)模大于1000噸/日的海水淡化工程，主要分布在遼寧、天津、河北、山東、江蘇、浙江、福建、廣東、海南9個(gè)省市。海水淡化水用于市政生活供水主要集中在海島地區(qū)和北部海洋經(jīng)濟(jì)圈的青島、天津2個(gè)沿海城市。但是，生活飲用水應(yīng)用方面僅占全國海水淡化總量的0.04%。
三、青島市海水淡化的應(yīng)用探索——海水淡化先驅(qū)
青島市供水系統(tǒng)面臨資源型和水質(zhì)型缺水，市政供水對(duì)客水（主要是黃河、長(zhǎng)江水）依賴程度大。因此，海水淡化水是青島重要的增量水源，對(duì)緩解沿海地區(qū)水資源短缺，保障供水量具有重要意義。海水淡化技術(shù)較為成熟，水質(zhì)優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定可靠，規(guī)模化應(yīng)用后制水成本持續(xù)下降（噸水3~4元），相對(duì)調(diào)水具有顯著優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，海水淡化工程占地省、投資少、布局靈活。可以說，海水淡化規(guī)模化應(yīng)用是破解青島市水資源瓶頸的理想選擇。
2005年青島被確定為海水淡化與綜合利用城市和產(chǎn)業(yè)化基地；2006年青島發(fā)布《青島市海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，是全國第一個(gè)城市海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃的城市；2013年青島被確定為國家海水淡化試點(diǎn)城市，隨后百發(fā)一期海水淡化項(xiàng)目正式投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)；2016年中國首個(gè)自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)運(yùn)營(yíng)的大型海水淡化工程董家口海水淡化項(xiàng)目投產(chǎn)。2022年，青島發(fā)布《青島市海水淡化項(xiàng)目建設(shè)獎(jiǎng)補(bǔ)政策實(shí)施細(xì)則（試行）》，同年百發(fā)二期海水淡化項(xiàng)目具備通水條件。
截止目前，青島市現(xiàn)有海水淡化設(shè)施規(guī)模34.1萬立方米/日，約占全國總規(guī)模的18%，其中，青島水務(wù)集團(tuán)擁有董家口、百發(fā)一期、二期共三座各10萬噸級(jí)膜法海水淡化廠，海水淡化水供水量累計(jì)超2.2億立方米。
青島海水淡化歷經(jīng)從自來水廠原水→進(jìn)入水廠清水池?fù)交旃┧?rarr;并入市政供水管網(wǎng)的三個(gè)階段。首先，2014年百發(fā)公司取得青島市衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)頒發(fā)的集中式供水衛(wèi)生許可證，是全國第一個(gè)海水淡化企業(yè)獲得的衛(wèi)生許可證，將海水淡化水輸送至自來水廠作為原水。2016年將海水淡化水輸配至給水廠的清水池，與自來水摻混后聯(lián)合供水。2019年將海水淡化水并入城市供水管網(wǎng)。目前，青島淡化水日均6-7萬立方米/日直接并入市政供水管網(wǎng)，占市區(qū)生活用水量約10%。
經(jīng)檢測(cè)，海水淡化水水質(zhì)明顯優(yōu)于國家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》相關(guān)要求。
青島淡化海水青島水務(wù)旗下企業(yè)相繼為10余家工業(yè)用戶“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”直供海水淡化水。海水淡化水適合工業(yè)企業(yè)用于鍋爐補(bǔ)給水、生產(chǎn)工藝用水，可減少用水企業(yè)后續(xù)水處理工序，降低企業(yè)用水成本。
青島市于2016年出臺(tái)了青島市地方標(biāo)準(zhǔn)《海水淡化生活飲用水集中式供水單位衛(wèi)生規(guī)范》（現(xiàn)已升級(jí)為山東省地標(biāo)），積極參與國家標(biāo)準(zhǔn)《海水淡化水后處理設(shè)計(jì)指南》、海洋行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《海水淡化產(chǎn)品水水質(zhì)要求》編制工作，為海水淡化水作為生活飲用水的衛(wèi)生安全建立了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
青島按照水質(zhì)優(yōu)先的原則，審慎地推進(jìn)海水淡化水并網(wǎng)工作。2007年，海淡廠建設(shè)之前就已經(jīng)開展相關(guān)研究。2012年聯(lián)合清華大學(xué)開展海水淡化水與自來水摻混研究。2018年聯(lián)合同濟(jì)大學(xué)開展青島市多水源條件下管網(wǎng)水質(zhì)安全保障研究，評(píng)審結(jié)果是目前海水淡化水進(jìn)入管網(wǎng)是安全的。百發(fā)廠投入運(yùn)行之后，每年委托海洋大學(xué)對(duì)開放區(qū)域的海洋環(huán)境和海洋生物進(jìn)行追蹤研究，目前尚未發(fā)現(xiàn)淡化廠排海地不良影響。
海水淡化是解決城市供水安全和推動(dòng)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效途徑。青島市在海水淡化領(lǐng)域取得了顯著成效，百發(fā)二期項(xiàng)目已入圍“全球水獎(jiǎng)”，為全國乃至全球提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)和模式。
隨著技術(shù)進(jìn)步和政策支持，青島市將進(jìn)一步提升海水淡化應(yīng)用規(guī)模和產(chǎn)出效益，為建設(shè)美麗宜居的現(xiàn)代國際城市和世界級(jí)海洋強(qiáng)市做出貢獻(xiàn)。
