1.技术名称

节能型膜法海水淡化技术

2.技术类型

全生命周期资源节约和循环利用技术

3.适用范围

海水资源充足的沿海地区的海水淡化和供水

4.技术简要描述

该技术以反渗透膜技术（RO）为核心，超滤膜技术（UF）作为RO预处理技术，按照“预处理-UF-RO”的工艺流程深度处理海水，制备出生活和工业所需的淡水，以解决部分沿海地区淡水资源短缺的问题。具有回收率高（45%～50%）、膜寿命长（UF 5～8年，RO 3～5年）、节能（＞40%）、资源配置模式灵活等特点。节能型膜法海水淡化技术的关键设备包括高压泵、超滤膜设备、反渗透膜设备和能量回收装置。

5.技术信息

回收率45%～50%，占地面积0.3～0.8m2/m3，能耗3.0～3.5kW•h/m3，反渗透工作压力600～800m。

6.商业应用情况

（1）董家口海水淡化厂，位于山东省青岛市，工程规模10万吨/日，RO膜通量维持在13～15LMH，回收率稳定在50%左右。（2）鲁北高新区海水淡化厂，位于山东省滨州市，总建设规模10万吨/日，一期建设规模5万吨/日。传统反渗透海水淡化工艺制水总能耗为5～6kW•h/m3，我司研发的节能型膜法海水淡化技术，增加了能量回收装置，综合制水能耗低至3～3.5kW•h/m3，节能40%，节能降耗效益明显。青岛董家口海水淡化工程近期设计规模10万吨/日，远期30万吨/日，而系统实际运行水量在7万吨/日时，即可实现盈利。该技术可实现节约能耗的同时，为当地提供可观的高标准淡水资源，社会效益好。

7.希望在技术转移过程中得到的帮助/支持

（1）项目建设运营中给予一定的补助和资金支持；（2）海水淡化发展政策支持，降低融资成本； （3）支持国内自主研发技术的推广和应用。

8.设备投资

新建工程以某海水淡化工程（10万m3/d，该工程UF膜可稳定运行5~8年，RO膜可稳定运行3~5年）为例，其单方水工程总投资为4500元，其中设备投资为2330元/m3，占比为51.78%。

9.年运行维护费

以某海水淡化工程（10万m3/d）为例，其单方水运行维护总成本为3.92元/m3，其中，电费和药剂费占主要部分，分别为2.38元/m3和0.49元/m3。

10.投资回收期

根据行业内部的要求以及该技术特性，节能型膜法海水淡化技术应用于海水淡化工程，投资回收期一般为15~20年。以青岛董家口海水淡化工程（10万m3/d）为例，依据工程规模、总投资、水价、利润和利息等计算，其投资回收期约为20年。

11.附加效益

节能型膜法海水淡化技术相比于传统反渗透海水淡化技术，增加能量回收装置，其可将浓水端的高压转化为进水压力的一部分，从而起到降低能耗的作用，可节约40%左右的能耗。传统反渗透海水淡化技术的能耗约为5~6kW•h/m3，本技术可将能耗降低至3~3.5kW•h/m3。

12.综合效益

（1）传统海水淡化工艺制水能耗较高，如多级闪蒸工艺（MSF）、低温多效蒸馏工艺（LT-MED）制水总能耗分别为10.0~16.0kW•h/m3和5.5~9.0kW•h/m3，传统反渗透海水淡化工艺的制水总能耗为5.0~6.0kW•h/m3。我公司研发的节能型膜法海水淡化技术综合制水能耗低至3.0~3.5kW•h/m3（山东省青岛市董家口海水淡化厂，规模10万m3/d），远低于上述传统工艺，节能降耗效益明显。 （2）作为节能型膜法海水淡化技术的典型案例，青岛董家口海水淡化工程近期设计规模10万m3/d，远期设计规模30万m3/d，而系统实际运行水量在7万m3/d时，即可实现盈利，经济效益较好。 （3）该技术可实现节约能耗的同时，为当地提供可观的高标准淡水资源，具有较好的社会环境效益。

13.障碍对技术转移影响等级

投资成本高或投资回收期长 融资困难 当地市场竞争激烈。

14.技术成熟度

目前，全球已建成海水淡化工程中，热法处理占比24%，膜法处理占比76%，其中，RO膜法处理占比69%。RO技术在当前海水淡化市场已经得到了广泛的认可和普及。以RO为核心的节能型膜法海水淡化处理技术已经形成了以“预处理-超滤（UF）-反渗透（RO）-后处理”为主的完整工艺路线，和以高压泵、超滤设备、反渗透设备和能量回收装置为主的集成系统。并且，该技术已有青岛董家口海水淡化工程（10万m3/d）、鲁北海水淡化工程（5万m3/d）等大型海水淡化工程的成功案例，表现出很高的完善程度和实用性。

15.技术适用性

该技术在海水资源充足、无明显海水污染的沿海地区可广泛应用，选择合适的后处理工艺，出水可用于生活用水和工业用水，以解决当地淡水资源短缺的问题。技术工作环境多为沿海地区，在应用前，需要对相关人员进行系统培训，安装、维护和使用较为方便，但都需专业技术人员或者经培训的人员进行操作。

16.技术稳定性

该技术在工程运行过程中技术参数稳定，出水水质稳定。以董家口海水淡化工程（10万m3/d）为例，2016年9月至今已经运行超过4年，RO膜通量基本维持在13~15LMH，回收率稳定在45%~50%，实际运行电耗低于3.2kW•h/m3，出水水质达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2002）。工程设计过程中考虑了技术变化系数，在合理的技术参数变化范围内，工程运行不受影响。工程整体受周围环境的影响较小。

17.技术安全性

该技术在应用过程中不会发生二次污染，产生的浓水分散排回海域，不会对海水环境产生影响；无易燃易爆高毒性物质泄漏等环境、安全事故风险；由于RO进水高压泵的压力高达几百米，在设计、建设和运行中需考虑高压泵的安全问题；不存在上游资源限制，该技术已经成功应用于多个海水淡化工程，配套设施基本完善，且具有很高的市场接受度。

18.技术转移推广障碍

投资成本高或投资回收期长,融资困难,当地市场竞争激烈。

19.知识产权转让

节能型膜法海水淡化技术由北京碧水源科技股份有限公司全资控股子公司北京碧水源膜科技有限公司自行开发，且拥有自主知识产权。目前技术已取得发明专利授权10项，实用新型专利授权1项。