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全国海水利用报告

前言

海水利用是国家海洋战略性新兴产业，主要包括：

海水淡化、海水直接利用和海水化学资源利用。

为进一步促进我国海水利用产业健康、快速和有序发展，使相关部门、企事业单位及社会公众全面了解我国海水利用发展现状及最新进展，在对2013年全国海水利用情况调查、统计和分析的基础上，我们组织编制了《2013年全国海水利用报告》。

报告中涉及的全国性统计数字，均未包括香港、澳门特别行政区和台湾省。

一、概述

二、海水淡化

（一）工程规模

（二）区域分布

（三）技术进展与应用

（四）海水淡化水用途

（五）成本与能源

（六）工程取排水

三、海水直接利用

（一）工程规模

（二）区域分布

（三）技术进展与应用

四、海水化学资源利用

五、检验与标准

（一）检验检测

（二）标准规范

六、政策与管理

（一）政策规划

（二）大事纪要

（三）国际交流与合作

七、附表

附表1全国沿海已建成海水淡化工程表

附表2全国主要海水利用标准表

附表3海水利用基础数据采集组织单位及主要填报单位名录

附表4主要名词解释

一、概述

2013年，沿海各地及相关部门积极推进海水利用工作。

全国已建成海水淡化工程总体规模不断增长，截止2013年底，全国已建成海水淡化工程103个，工程总规模达到90.08万吨/日，最大海水淡化工程规模为20万吨/日。

主要采用反渗透和低温多效蒸馏海水淡化技术，产水成本（5～8）元/吨。

海水直流冷却、海水循环冷却和海水化学资源利用技术得到不断应用，年利用海水作为冷却水量达883亿吨。

新发布海水利用相关标准14项，包括国家标准2项，行业标准12项。

同时，海水利用作为重要内容先后列入循环经济、节能环保、海洋经济等国家和地方重要规划中，浙江省、河北省和青岛市先后发布海水淡化发展规划或行动方案。

多家海水淡化产业联盟相继成立，沿海地区海水淡化产业发展试点示范工作稳步推进。

二、海水淡化

（一）工程规模

近年来，全国已建成海水淡化1工程总体规模不断增长（图1）。

截止2013年底，全国已建成海水淡化工程103个（附表1），产水规模900830吨/日，较2012年增长了16%。

其中，2013年，全国新建成海水淡化工程8个，新增海水淡化工程产水规模125465吨/日。

图1全国海水淡化工程规模增长图

截止2013年底，全国已建成万吨级以上海水淡化工程26个，产水规模800300吨/日；千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程31个，产水规模91500吨/日；千吨级以下海水淡化工程46个，产水规模9030吨/日。

全国已建成最大海水淡化工程规模20万吨/日。

（二）区域分布

截止2013年底，全国海水淡化工程在沿海9个省市都有分布（图2），主要是在水资源严重短缺的沿海城市和海岛。

北方以大规模的工业用海水淡化工程为主，主要集中在天津、河北、山东等地的电力、钢铁等高耗水行业；南方以民用海岛海水淡化工程居多，主要分布在浙江、福建、海南等地，以百吨级和千吨级工程为主。

图2全国沿海省市海水淡化工程分布图

截止2013年底，天津已建成海水淡化工程规模317245吨/日，河北已建成海水淡化工程规模167500吨/日，山东已建成海水淡化工程规模165205吨/日，浙江已建成海水淡化工程规模120495吨/日，辽宁已建成海水淡化工程规模87664吨/日，广东已建成海水淡化工程规模30820吨/日，福建已建成海水淡化工程规模10931吨/日，海南已建成海水淡化工程规模870吨/日，江苏已建成海水淡化工程规模100吨/日。

其中，在海岛地区，海水淡化工程规模为77275吨/日，主要分布在浙江、山东和辽宁。

（三）技术进展与应用

反渗透（RO）2、低温多效（LT-MED）3和多级闪蒸（MSF）4海水淡化技术是国际上已商业化应用的主流海水淡化技术。

我国已掌握反渗透和低温多效海水淡化技术，相关技术达到或接近国际先进水平。

截止2013年底，全国应用反渗透技术的工程90个，产水规模573540吨/日，占全国总产水规模的63.67%；应用低温多效技术的工程11个，产水规模321090吨/日，占全国总产水规模的35.64%；应用多级闪蒸技术的工程1个，产水规模6000吨/日，占全国总产水规模的0.67%；应用电渗析技术的工程1个，产水规模200吨/日，占全国总产水规模的0.02%。

图3为全国海水淡化工程技术应用情况分布图。

图3全国海水淡化工程技术应用情况分布图

自主设计建造的浙江六横20000吨/日反渗透和河北黄骅12500吨/日低温多效海水淡化装置运行良好。

由众和海水淡化工程有限公司设计制造并出口印度尼西亚的3000吨/日、4500吨/日共6台低温多效海水淡化装置运转正常。

“3000吨/日、4500吨/日低温多效海水淡化成套技术国产化及应用”项目获得2013年度海洋科学技术奖一等奖。

2013年，河北黄骅电厂自主设计新建了25000吨/日低温多效海水淡化装置。

海水淡化高压泵设计与开发工作取得突破，“万吨级高效海水淡化高压泵设计开发与工程示范”项目获得2013年江苏省科学技术奖二等奖。

（四）海水淡化水用途

全国海水淡化工程产水的终端用户主要分为两类：

一类是工业用水，如：

首钢京唐港、天津大港新泉、辽宁红沿河等海水淡化工程；另一类是民用供水，如：

浙江嵊泗、西沙永兴岛、赵述岛等岛屿海水淡化工程。

截止2013年底，海水淡化水用于工业用水的工程规模为637260吨/日，占总工程规模的70.74%。

其中，火电企业为30.43%，核电企业为2.44%，热电企业为3.33%，化工企业为12.21%，石化企业为14.00%，钢铁企业为8.33%。

用于居民生活用水的工程规模为263330吨/日，占总工程规模的29.23%。

用于绿化等其他用水的工程规模为240吨/日，占0.03%。

图4为全国已建成海水淡化工程产水用途分布情况。

图4全国已建成海水淡化工程产水用途分布图

在实际运行中，根据工程产水用途的不同，其海水淡化工程投产情况也各不相同。

其中，海岛居民用海水淡化工程，因不同年份降水量存在差异，这类工程多根据居民需水量调节其产水量；工业用海水淡化工程，其规模多根据厂区需水量设计，实际产水量可达到设计规模的60%～70%；工业与民用结合的海水淡化工程，受海水淡化水进入市政供水管网的限制，实际产水量较低。

2013年，工业与民用结合的海水淡化工程运营单位积极联系下游企业，通过多目标用户供水，提高了实际产水量。

天津北疆电厂海水淡化工程除供厂区生产生活用水及为汉沽自来水厂供水外，还与中新生态城签订供水协议，2013年9月开始为中新生态城供水；河北黄骅电厂海水淡化工程除供厂区生产生活用水外，其余淡化水全部通过供水管网为周边企业供水。

（五）成本与能源

海水淡化成本主要由投资成本、运行维护成本和能源消耗成本构成。

其中，运行维护成本包括：

维修成本、药剂成本、膜更换成本、管理成本和人力成本等。

随着技术的进步和规模的增长，国际海水淡化成本呈下降趋势。

受工程规模、技术选择、能源价格、维护成本、人工费用等因素的影响以及产水成本计算方法的不同，2013年我国海水淡化工程产水成本集中在（5～8）元/吨，已接近国际水平。

其中，万吨级以上海水淡化工程平均产水成本6.95元/吨，千吨级海水淡化工程平均产水成本8.15元/吨。

全国已建成海水淡化工程的能源主要由电力提供。

其中，反渗透海水淡化工程能源以电力为主，一类是由国家电网提供，占工程数量的63.9%；另一类是由本厂自发电设备提供，占工程数量的36.1%。

低温多效和多级闪蒸海水淡化工程主要采用电力与蒸汽相结合的能源利用形式，电力和蒸汽均来自其所依托的电厂。

同时，沿海依托各自能源优势，积极探索太阳能、风能等可再生能源与海水淡化技术的耦合以及多种能源互补技术。

2013年，建成30吨/日基于线性菲涅尔太阳能聚光光热多效蒸馏海水淡化装置（图5）和5吨/日风光柴储一体化海水淡化装置（图6）。

图5基于线性菲涅尔太阳能聚光光热蒸馏海水淡化装置

图6风光柴储一体化海水淡化装置

（六）工程取排水

我国海水淡化工程的取排水口主要集中分布在辽东半岛东部海域、渤海湾海域、山东半岛东北部及南部海域、舟山群岛海域及浙中南海域，多位于港口航运区、工业与城镇用海区、特殊利用区。

工程用海方式大部分为“取排水口用海”，少数为用于厂区建设的“填海造地用海”和“蓄水池、沉淀池等用海”。

工程取水方式以岸边取水、管道取水和借用已有取水设施取水为主，少数工程采用海滩井取水、潮汐取水、真空虹吸取水等方式，取水距离从（30～3500）米不等，大多数为（100～300）米。

浓海水排放方式主要分为两类：

一类是排海处理，包括直接排入海洋、混合后排入海洋等；另一类是再利用，包括综合利用、温海水养殖等。

三、海水直接利用

（一）工程规模

海水直接利用5主要包括海水直流冷却6、海水循环冷却7和大生活用海水8等，并以海水直流冷却为主。

2013年，我国沿海火电、石化、核电等行业普遍采用海水作为工业冷却水，海水直流冷却技术得到了广泛应用，年利用海水量稳步增长。

截止2013年底，年利用海水作为冷却水量为883亿吨。

其中，2013年新增用量42亿吨。

图7为全国海水冷却工程年海水利用量增长图。

图7全国海水冷却工程年海水利用量增长图

（二）区域分布

截止2013年底，辽宁省、天津市、河北省、山东省、江苏省、上海市、浙江省、福建省、广东省、广西壮族自治区、海南省11个沿海省区市均有海水直流冷却工程分布。

2013年，年海水利用量超过百亿吨的省份为广东省、浙江省和福建省，分别为299.6亿吨/年、206.2亿吨/年和102.3亿吨/年。

图8为全国沿海省区市年海水冷却用水量分布图。

图8全国沿海省区市年海水冷却用水量分布图

（三）技术进展与应用

国内海水直流冷却技术已基本成熟。

大连、青岛、宁波、厦门、深圳等沿海城市的近百家单位利用海水作为工业冷却水，火电、核电等电力企业利用海水作冷却水量约占90%以上。

海水循环冷却技术是在海水直流冷却技术和淡水循环冷却技术基础上发展起来的环保型新技术。

2013年，建成华能天津IGCC示范电站19200吨/小时海水循环冷却工程。

天津北疆电厂2×10万吨/小时和浙江宁海电厂2×10万吨/小时海水循环冷却工程运行良好。

大生活用海水是将海水作为城市生活杂用水。

2013年，没有新建工程。

在大生活用海水关键药剂、材料、装备开发、水质净化与处理技术研发和标准研制等方面进展较大，正在开展涉及居民生活的多用途海水利用关键技术及装备研究与示范。

四、海水化学资源利用

海水化学资源利用9主要包括海水制盐、海水提钾、海水提溴、海水提镁等。

2013年，除海水制盐外，我国海水提钾、提镁、提溴等也发展较快，产品主要包括：

溴素、氯化钾、氯化镁、硫酸镁。

天津长芦汉沽盐场有限责任公司、天津长芦海晶集团有限公司、山东埕口盐化有限责任公司、中盐长芦沧州盐化集团有限公司等是主要生产企业。

随着海水淡化工程规模的增加，浓海水综合利用技术受到越来越多的关注。

正在开展浓海水机械热压缩精制盐和化学资源利用工程研究示范、浓海水高效填料塔提溴与粗溴提纯技术研究、浓海水太阳池制盐技术研究。

五、检验与标准

（一）检验检测

国家海水及苦咸水利用产品质量监督检验中心于2008年成立，是国家I类产品质量检验机构。

2013年，中心的检测能力覆盖47个产品377个检测项目，可开展蒸馏法海水淡化装备及部件、反渗透海水淡化装备及部件、海水冷却塔材料、海水水处理药剂、海水化学资源提取产品、海水及淡水水质全分析等检验工作。

2013年，中心通过中国疾病预防控制中心环境与健康相关产品安全所组织的“生活饮用水中总硬度和锌、硒的检测”实验室能力验证，获满意结果；参加澳大利亚能力验证中心PTA组织的“水中重金属检测”国际能力验证，结果全部满意。

中心被中国膜工业协会授权为“中国膜工业协会液体分离膜产品检验检测中心”（图9）。

图9中国膜工业协会液体分离膜产品检验检测中心挂牌仪式

此外，国家海洋仪器设备产品质量监督检验中心于2008年成立，可承担平板微孔滤膜、中空纤维超/微滤膜及组件部分项目的检测工作。

国家液体分离膜工程技术研究中心于1991年组建，可开展微/超/纳滤膜、电渗析、反渗透膜及其组件的检验检测。

（二）标准规范

2013年，国家进一步重视海水利用标准制修订工作。

在《战略性新兴产业标准化发展规划》（国标委工一联〔2013〕83号）中，将“海水淡化、海水直接利用”等纳入到节能环保产业标准体系框架中；将“分离膜、分离膜元件及分离膜装置”等纳入到新材料标准体系框架中。

截止2013年底，全国已发布实施海水利用相关标准80项（附表2），包括国家标准（含国军标）15项，行业标准65项；立项在编标准59项，包括国家标准12项，行业标准47项。

其中，2013年新发布标准14项，主要集中在污海水处理、蒸馏法海水淡化装置、液体分离膜等方面。

六、政策与管理

（一）政策规划

近年来，党和国家高度重视海水利用。

2013年，海水利用作为重要内容被先后列入循环经济、节能环保、海洋经济等国家和地方重要规划中，包括：

国务院《循环经济发展战略及近期行动计划》（国发〔2013〕5号）、国务院《关于加快发展节能环保产业的意见》（国发〔2013〕30号）、《国家海洋事业发展“十二五”规划》、《适用于海岛的节能环保技术产品目录》、《天津海洋经济科学发展示范区规划》、《深圳市海洋产业发展规划（2013年～2020年）》等。

在专项规划计划方面，2013年，浙江省、河北省和青岛市先后发布了《浙江省海水淡化产业发展“十二五”规划》、《河北省加快发展海水淡化产业三年行动方案（2013年-2015年）》（冀发改环资〔2013〕1250号）和《青岛市海水淡化装备制造业发展规划》，提出未来加快各自海水淡化产业发展的战略目标、产业布局、主要任务等。

在激励政策方面，2013年，浙江省物价局印发《关于转发国家发展改革委调整销售电价分类结构有关问题的通知》（浙价资〔2013〕273号），提出自2013年12月1日起，浙江省海水淡化用电由工业用电转为农业生产用电，以促进海水淡化产业发展，缓解海岛和沿海地区水资源短缺矛盾，保障用水安全。

（二）大事纪要

2013年2月25日，国家发展改革委印发《关于公布海水淡化产业发展试点单位名单（第一批）的通知》（发改办环资〔2013〕480号），浙江省舟山市、广东省深圳市被列为试点城市，天津市滨海新区、河北省沧州市渤海新区被列为试点园区，浙江省温州市洞头县鹿西乡（岛）被列为试点海岛，杭州水处理技术研究开发中心被列为产业基地，天津国投津能发电有限公司被列为供水试点，甘肃省庆阳市环县被列为苦咸水淡化试点。

2013年3月3日，国家海水淡化产业联盟-黄渤海产业联盟和东南海产业联盟成立。

黄渤海产业联盟包括国家开发投资公司、国投高科技投资有限公司、中国高新投资集团公司、中国电子工程设计院等共11家单位；东南海产业联盟包括杭州水处理技术研究开发中心有限公司、哈尔滨乐普实业发展中心、浙江科尔泵业股份有限公司、北京时代沃顿科技有限公司等共15家单位。

2013年4月9日，中国海水淡化铜管产业技术创新战略联盟成立，该联盟由海亮集团有限公司担任理事长单位，北京有色金属研究总院、中铝洛阳铜业公司等7家单位为副理事长单位，理事单位15家。

2013年6月14日，中关村新能源海水淡化产业技术创新联盟成立，该联盟由北控集团公司、首都钢铁集团公司、北京赛诺水务科技公司、清华北控环境产业研究院、北京市政工程设计研究院等共13家单位共同发起，由中关村管委会、北京市科委、北京市发展改革委、北京市经信委、北京市水务局具体组织协调。

2013年7月9日，国家发展改革委海水淡化产业发展试点示范座谈会在深圳召开，沿海各省、自治区、直辖市及计划单列市和甘肃省发展改革委相关负责人，以及国家开发银行、海水淡化第一批试点单位、相关行业协会、学会、科研机构和企业代表近百人参加了会议。

2013年9月12日，国家发展改革委印发《关于公布海水淡化产业发展试点单位名单（第二批）的通知》（发改办环资〔2013〕2226号），山东省青岛市和江苏省盐城市被列为国家第二批海水淡化产业发展试点城市。

2013年10月16日，由中国科学技术协会主办、中国海洋学会和国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所共同承办的“第二十八次中国科技论坛——海水淡化与海岛供水安全学术会议”在天津召开，来自政府部门、科研院所、高校、企业等单位的100余名代表参加了会议。

2013年10月21日至24日，由天津市人民政府和国际脱盐协会主办、天津市科学技术委员会承办的“2013国际脱盐协会世界大会”在天津召开，会议以“海水淡化——对未来的承诺”为主题，开展了技术论坛、展览展示、企业对接洽谈等多项活动，来自58个国家和地区的1200余名代表参加了会议。

2013年11月21日，国家发展改革委批准依托国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所建立“海水淡化技术国家地方联合工程实验室”。

2013年12月25日，天津市人民政府办公厅公布《天津海洋经济发展试点工作方案》，提出将“打造现代海洋渔业、海水综合利用业、海洋工程装备制造业、海洋石油化工业、现代港航物流业、海洋旅游产业6条核心产业链”。

（三）国际交流与合作

中国积极推动海水利用国际交流与合作事务的开展。

2013年1月17日，环印度洋地区合作联盟科技转移中心（IOR-ARCRCSTT）与国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所签订“建立海水淡化技术转移办事处合作备忘录”（图10）。

图10建立海水淡化技术转移办事处合作备忘录签字仪式

2013年5月15日，由国家商务部主办、国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所和天津泰达集团有限公司共同承办的“第四届发展中国家海水淡化与综合利用研修班——2013年阿拉伯国家海水淡化与综合利用研修班”（图11）完成授课培训工作。

该研修班向阿拉伯国家介绍了我国海水淡化技术研发、工程设计及有关应用情况，为我国海水淡化技术向国外推广和应用奠定了基础。

图11第四届发展中国家海水淡化与综合利用研修班

2013年10月21日至24日，“2013国际脱盐协会世界大会”在天津梅江会展中心召开。

该会议以“海水淡化——对未来的承诺”为主题，由天津市人民政府和国际脱盐协会主办、天津市科委承办。

会议包括技术论坛（图12）和展览（图13）两部分，其中：

技术论坛共设5个主题，来自58个国家和地区的1200余名代表参会；展览面积约1.1万平方米，来自22个国家的129家企业集中展示了国际最新技术产品和科研成果。

会议期间还举行了海水淡化领域世界知名企业见面会、合作项目签约仪式、天津市企业与国内外企业技术交流对接等多项活动。

图122013国际脱盐协会世界大会现场

图132013国际脱盐协会世界大会展览展区

七、附表

附表1全国沿海已建成海水淡化工程表

序号

时间

工程名称

规模

（吨/日）

工艺

1981年

海南西沙永兴岛海水淡化装置

200

1989年

天津大港电厂海水淡化工程

6000

MSF

1990年

广东深圳大亚湾电厂海水淡化装置

200

1996年

广东惠州华德石化有限公司海水淡化装置

600

1997年

浙江舟山市嵊泗县嵊山镇海水淡化装置

500

1999年

辽宁大连长海县大长山岛Ⅰ期海水淡化工程

1000

浙江舟山嵊泗马迹山港海水淡化装置

350

2000年

山东烟台长岛县本岛I期海水淡化工程

1000

山东烟台长岛县小钦岛I期海水淡化装置

500

浙江舟山市嵊泗县本岛I期海水淡化工程

1000

2001年

辽宁大连长海县大长山岛Ⅱ期海水淡化工程

1000

辽宁华能大连电厂海水淡化工程

2000

山东华能威海电厂I期海水淡化工程

2000

2002年

辽宁大连长海县獐子岛海水淡化工程

1200

山东烟台长岛县小钦岛Ⅱ期海水淡化装置

山东烟台长岛县北隍城海水淡化装置

浙江舟山市嵊泗县本岛Ⅱ期海水淡化装置

600

2003年

山东青岛黄岛电厂海水淡化试验装置

MED

辽宁大连棉花岛海水淡化装置

100

辽宁大连石化公司海水淡化工程

5000

天津海水淡化示范工程

1000

山东威海荣成石岛海水淡化工程

5000

2004年

辽宁大连港专用矿石码头海水淡化工程

1200

山东青岛黄岛电厂海水淡化工程

3000

MED

山东青岛新河镇海水淡化装置

山东青岛克瑞特机电公司海水淡化装置

山东烟台崆峒岛海水淡化工程

500

浙江舟山市嵊泗县本岛Ⅲ期海水淡化工程

1000

2005年

河北唐山大唐王滩电厂海水淡化工程

10000

山东威海刘公岛海水淡化工程

500

山东烟台长岛县驼矶岛海水淡化工程

200

浙江舟山市嵊泗县本岛Ⅳ期Ⅰ海水淡化工程

2000

浙江舟山市嵊泗大洋山镇Ⅰ期海水淡化工程

1000

浙江舟山市岱山县本岛Ⅰ期海水淡化工程

2000

浙江舟山市普陀区虾峙岛Ⅰ期海水淡化工程

300

福建宁德台山岛海水淡化装置

2006年

辽宁大连三山岛海水淡化装置

144

天津开发区新水源海水淡化工程

10000

MED

河北国华沧电黄骅电厂Ⅰ期海水淡化工程

20000

MED

山东青岛黄岛电厂海水淡化Ⅰ期工程

3000

山东烟台长岛县本岛Ⅱ期海水淡化工程

300

山东烟台打捞局船用海水淡化装置

3500

浙江舟山市嵊泗县本岛Ⅳ期Ⅱ海水淡化工程

2000

浙江台州市玉环华能电厂海水淡化工程

35000

2007年

辽宁大连石化公司工业试验装置

500

MED

辽宁大连庄河电厂海水淡化工程

14400

辽宁大连松木岛石化园区I期海水淡化工程

20000

辽宁华能营口电厂海水淡化工程

10000

山东青岛黄岛电厂海水淡化工程Ⅱ期

10000

2007年

山东青岛电厂海水淡化工程

8600

浙江舟山市嵊泗县嵊山镇海水淡化工程

500

浙江舟山市嵊泗大洋山镇Ⅱ期海水淡化工程

1000

浙江舟山市岱山县本岛Ⅱ期海水淡化工程

3000

浙江温州市乐清电厂海水淡化工程

21600

浙江温州市水产养殖洞头基地海水淡化装置

2008年

河北国华沧电黄骅电厂Ⅱ期海水淡化工程

12500

MED

浙江舟山市岱山县长涂海水淡化工程

5000

浙江台州市玉环县鸡山岛海水淡化工程

10000

福建厦门青屿岛海水淡化装置

2009年

辽宁大连化工集团大孤山热电

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