工程与技术　

　

Engineering and Technology

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Environmental Protection  

2005．2

据联合国的调查数据，

“在中国，有１０个省、市、

自治区的人均水资源拥有量不足１　０００ｍ

３

”。我国沿

海地区虽然只有国土面积的 １３％，但却居住着全国

４０％ 的人口，提供 ６０％ 以上的国民生产总值。这一

地区由于人口稠密，经济发达，水资源供需矛盾尤

为突出。大部分沿海城市人均水资源量低于５００ｍ

３

，

其中天津、上海、大连、青岛、连云港等城市甚至

在 ２００　ｍ

３

以下。而沿海地区有１．８ 万多ｋｍ长的海岸

线，充分发挥这些地区濒临海洋的优势，走海水淡

化之路是解决缺水问题的一条重要途径。

１ 　 我国海水淡化发展概况

我国的海水淡化技术研究始于１９５８年，起步技

术为电渗析，１９６５年开始反渗透技术的研究；１９７５

年开始研究大中型蒸馏技术；１９８１年在西沙的永兴

岛建成２００　ｔ／ｄ的电渗析海水淡化装置；１９８６年建成

６　０００　ｔ／ｄ的电厂多级闪蒸海水淡化装置；１９９４年大

连长海县１　０００　ｔ／ｄ海水反渗透淡化工程投产；１９９７

年天津大港电厂调试成功１　２００　ｔ／ｄ多级闪蒸海水淡

化装置；１９９７年浙江嵊山５００　ｔ／ｄ反渗透海水淡化装

置投入运行；２０００年１０月，山东长岛县１　０００　ｔ／ｄ反

渗透海水淡化示范工程建成投产；２０００年底，沧州

化学工业公司１．８万　ｔ／ｄ高浓度苦咸水淡化工程投

产；２００１ 年华能威海电厂反渗透海水淡化装置投

产；２００２年天津海滋食品有限公司从美国引进多级

闪蒸海水淡化装置投产。

２ 　 技术评述

海水淡化方法按分离过程可分为蒸馏法、膜

法、结晶法、溶剂萃取法和离子交换法等。其中，

蒸馏法又有多级闪蒸（ＭＳＦ）、多效蒸发（ＭＥ）和

压汽蒸馏（ＶＣ）之分，膜法海水淡化技术则包含了

反渗透法（ＲＯ）和电渗析法（ＥＤ），结晶法则由冷

冻法和水合物法构成。虽然淡化方法有许多种，但

多年的实践表明，真正实用的海水淡化只有 ＭＳＦ、

ＭＥ 、Ｖ Ｃ 、Ｅ Ｄ 和 ＲＯ 等方法

［１］

。

我国海水淡化采用台数最多的是电渗析技术，

其次是反渗透技术。我国电渗析海水淡化技术已经

接近世界先进水平，能够国产化；反渗透技术还不

过关，性能优异的关键部件还需要外购。我国在多

级闪蒸和低温多效海水淡化方面还处于开发研究阶

段，不具备独立的技术和设备制造能力

［２］

。

２．１　反渗透技术

反渗透（ＲＯ）技术

属于一种膜分离技术，

工作原理如图 １ 所示。

利用选择性半透膜

装置，当连通器盐水侧

对液体压力 Ｐ 大于渗透

压 Ｈ时，盐水中的水分子将通过半透膜进入淡水侧

而溶质仍被半透膜隔离于盐水侧，

致使盐水浓度加

大，这个过程与自然界正常渗透过程相反，称为反

渗透。为使反渗透装置正常运行，盐水侧压力必须

高于渗透压 Ｈ，一般在 ４～７ＭＰａ 范围内。

反渗透装置投资省、能耗低、建设周期短、易

于自动控制，适用于海水、苦咸水大中型规模的淡

化工程，装置体积小，设备及操作简单，且在常温

下操作，设备的腐蚀和结垢程度较轻。存在的问题

是膜的寿命和抗污染，反渗透膜、高压泵、能量回

收装置需进口，进口膜使用３～５年后更换率为５％。

海水淡化技术评述与成本分析

Technology Evaluation and Cost Analysis of Sea Water Desalination

高艳玲　 吕炳南　 赵立军（哈尔滨工业大学市政环境工程学院，黑龙江　１５００９０）

摘　　要　　介绍了我国海水淡化概况和各种淡化方法及工作原理，并对技术的优缺点和适用范围进行了评述，对海水淡化
的成本进行了分析比较，指出了海水淡化今后发展的趋势和方向。
关键词　　 海水淡化　　 电渗析　　 反渗透　　 蒸馏法　　 成本

图１　　反渗透法原理

半透膜

盐水

淡水