海水淡化設備運行
海水淡化控制室
在炎熱的夏季，尤其在城市自來水消耗量較大時，淡化海水能夠作為飲用水的應急水源進行使用……今年，當島城進入7、8月份的供水高峰期后，供水量一次次打破紀錄，并超出供水設施最大負荷。為保證市民生活用水不受限制，今年7月中旬起，青島市水務集團相關部門在用水高峰時期向自來水原水管網中輸送符合飲用標準的的淡化海水。目前，雖淡化海水可飲用，但其對技術要求高，且成本較高，故未廣泛投入使用。記者了解到，處理自來水的成本約為4元每噸，淡化海水的成本為自來水成本的2至3倍，所以目前淡化海水只作為應急水源使用。此外，大部分淡化海水被使用在發電、供熱等工業方面，在鍋爐運轉中作為補給水進行使用。在發電廠中，冬季淡化海水的價格成本比夏季更高，最高成本達每噸16元至17元。
可飲用淡化水每日輸送3萬噸
記者從青島市水務集團了解到，今年夏季，由于干旱少雨和氣溫不斷攀升，自7月份以來，青島市區供水量連續刷新歷史記錄。7月24日達到78.18萬立方米，一舉打破青島市116年供水史上的最高記錄；7月25日達到81.17萬立方米，突破了青島水務集團海潤自來水有限公司的日綜合供水能力80萬立方米；7月26日達到81.34萬立方米，再次刷新記錄，供水設施處于超負荷運行狀態；8月5日，市區供水量達到78.03萬立方米，由超負荷供水回到滿負荷，供水設施壓力得到緩解。據悉，青島市的市區供水原水90%以上取自棘洪灘水庫，原水儲備較充足，能夠滿足一段時期內市區供水需求，但對于供水設施滿負荷運行來說壓力還是很大。對此，為了保障原水能夠持續供應，今年7月中旬，我市進入供水量高峰期后，青島水務集團將淡化過后的海水作為備用水源打入原水管網，而后淡化水與自來水原水混合，再次進行凈化，最終達到飲用水標準，最后輸送至自來水管網中。據悉，水務集團每日最多輸送可飲用的淡化海水3萬噸。
“青島百發海水淡化廠的淡化海水投入使用能力是目前國家內最大的。現在，百發海水淡化場每日最高多能淡化海水10萬噸，但淡化水應用到飲用水中的量較少，大多數用于工商企業。”知情人告訴記者。今年遇到夏季用水高峰，水源緊張，供水設施滿負荷運行時，相關部門便會啟用淡化海水。據悉，打入原水管網的淡化水會再次凈化、處理，最終達到飲用水標準，而后供應給市民，以保證夏季高峰時期市民用水不受限制。近日，當天起逐漸涼爽下來，淡化海水的使用量也在逐漸減少，每日小于3萬噸。“淡化后的海水口感趨近于純凈水，因其中的鈣、鎂離子含量少，水的硬度較低，所以在飲用中口感會好一些，即為喝起來有點發甜。”相關責任人告訴記者。
在可飲用的淡化海水處理方面，百發海水淡化廠采用海水反滲透技術對海水進行脫鹽、淡化。此外，淡化水并未大幅度投入使用是因為造價較高，同時，目前是為了應急而使用淡化水，淡化水還未定價。“在對海水進行淡化時，先將其進行過濾后再行脫鹽，目前，脫鹽法是國際上淡化海水通用的方式。雖然技術已存在了數十年，但由于淡化海水的費用、成本高，工藝較為復雜，所以未大范圍投入使用。目前，自來水的成本約為4元每噸，而可飲用的淡化海水的成本價格約為自來水的2至3倍。因價格不占優勢，所以目前只能用于應急使用。”記者從相關部門了解到。淡化海水除了被飲用之外，還適用于工商企業，如發電、制熱等方面也有淡化海水的“用武之地”。
每年減少廢水排放6.4萬噸
近日，記者來到華電青島發電有限公司，該公司政工部主任宋如云告訴記者，早在1996年左右，該公司建設一期機組，包括4臺30萬千瓦的發電機。2005年起組建二期機組，并成為島城最大熱源基地。宋如云表示，一般發電廠都有冷卻塔用于冷卻設備，而華電青島發電有限公司卻沒有。對此，其使用就在身邊且取之不盡的海水循環水使用，并進行設備冷卻。“我們利用瀕臨膠州灣的地理優勢，另辟節水蹊徑，利用海水替代淡水冷卻設備、洗滌二氧化硫、進行淡化處理、實現了‘一水三用’，為沿海地區經濟發展突破水資源緊缺瓶頸探索出一條新的途徑。取水時，在膠州灣附近海域里，環灣大道附近的泵房設備可深入海底70米至80米處進行取水，利用海水溫差對設備進行降溫。自2005年起建設二期機組時，華電青島發電有限公司開始使用海水淡化設備，利用淡化后的海水進行鍋爐補給。由于鍋爐補給水對水質有較高的要求，故需要凈化與淡化。此外，該公司既發電又供熱，額定鍋爐蒸發量為1025噸每小時，每日約需要1萬噸補給水量。此外，當進入冬季的供熱季，尤其在每年1月左右的供熱高峰，鍋爐對淡化水的需求量增加。目前，華電青島發電有限公司淡化的海水主要用于公司內的鍋爐補給。”宋如云說。
記者了解到，該公司從一期擴建工程開始，就利用靠近大海的優勢，把海水資源作為凝汽器、轉機等設備的工業循環冷卻水，年利用海水近5億立方米。2006年，該公司在4臺30萬千瓦機組上全部安裝了煙氣海水脫硫設備，成為我國北方首家采用海水脫硫技術的企業，脫硫效率達到91%以上，年減少二氧化硫3.5萬噸，更好的凈化了青島市的大氣環境，對北方沿海電廠脫硫技術的應用起到了示范作用。同時，該公司二期的熱電聯產擴建工程同步配套建設的2套120噸每小時海水淡化系統，將海水淡化處理后用作鍋爐補給水，每年可替代淡水100余萬噸，減少酸堿耗約2500噸，減少酸堿廢水排放6.4萬噸，有效緩解了供熱時期淡水資源緊缺的局面。
每小時淡化海水240噸
隨后，記者跟隨工作人員來到海水淡化車間。一進入控制室，記者就看到了控制室內的3臺電腦上顯示有海水淡化系統以及海水反滲透裝置的工作流程。繼續往車間內走，記者看到了由數十根白色管道拼接而成的機組。“這2臺機組就是海水反滲透設備，同時，在旁邊預留出了第3臺機組的位置，若以后有需要可隨時增加。”華電青島發電有限公司專業工程師杜芳華告訴記者。
記者了解到，在將海水進行淡化之前，為節約海水，工作人員不再從海中重新取水，而是使用其他用海水進行運轉的設備用過的排出水，并將海水置入凝汽器中。在處理中，要先去除水中的懸浮物與雜質，再經過加藥、沉淀，使海水中的小顆粒變為大顆粒自然沉降，隨后再進行過濾。“海水淡化系統主要使用雙膜法進行運作。其中，在利用超濾法去雜質后，因懸浮物已去除，故海水看上去較為干凈。隨后，再利用海水反滲透技術進行脫鹽，去除海水中99%的鹽分，變成淡鹽水。然后再經過反復的反滲透，使淡化后的海水達到鍋爐使用標準，作為鍋爐補給水進行使用。”杜芳華說。
目前，因青島市淡水資源緊缺，大型工廠均使用凈化后的污水以及淡化的海水作為工廠用水，但淡化海水的成本較高。記者了解到，夏天和冬天的海水淡化成本不一。“去除工廠內的人工成本后，夏天進行海水淡化的成本為8元至9元每噸，而在冬天溫度最低時，淡化一噸海水的成本能夠達到16元至17元。”杜芳華介紹說。在海水的雙膜法技術中，對海水的溫度要求非常高，只有海水的溫度達到25攝氏度之上，該操作方法才能夠有較大的淡化水產量。夏天時，海水溫度最高能達到33攝氏度，不需要提升熱量，故成本相對較低；但在冬天時，海水的溫度為7至8攝氏度，需要用蒸汽對其進行加熱，用來提升溫度，因此冬季的淡化海水成本較高。杜芳華告訴記者，在車間內，共有兩臺海水反滲透設備正在運行，兩臺設備的設計能力為每小時淡化海水240噸。
同時，在使用淡化海水之余，華電青島發電有限公司還投資1000萬元安裝了兩套中水回用設施，并從海泊河污水處理廠以1元每噸的價格收購處理后的污水，而后再度進行深度處理，用作發電輔機等大型設備的冷卻用水，每年可利用城市污水80萬噸，取得良好的節水效益，減少了社會污水排放總量。
青島財經日報/青島財經網記者 陸佳慧
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