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海水淡化產業欲迎華麗轉身?行業并購接二連三、重磅政策直指成本痛點,220萬噸/日的規模誰來創造?

發布時間:2013-07-17

 


日前,國家發改委、國家海洋局日前聯合發布關于印發《全國海水利用“十三五”規劃》的通知,提出規劃的總體目標是:到2020年,海水利用實現規模化應用,產業鏈條日趨完備;“十三五”末,全國海水淡化總規模達到220萬噸/日以上。

《規劃》分為總體要求、擴大海水利用應用規模、提升海水利用創新能力、健全綜合協調管理機制、推動海水利用開放發展與強化規劃實施保障等六個部分。

《規劃》指出,全國海水利用“十三五”規劃的總體目標是:到2020年,海水利用實現規模化應用,自主海水利用核心技術、材料和關鍵裝備實現產品系列化,產業鏈條日趨完備,培育若干具有國際競爭力的龍頭企業,標準體系進一步健全,政策與機制更加完善,國際競爭力顯著提升。

“十三五”末,全國海水淡化總規模達到220萬噸/日以上。沿海城市新增海水淡化規模105萬噸/日以上,海島地區新增海水淡化規模14萬噸/日以上。海水直接利用規模達到1400億噸/年以上,海水循環冷卻規模達到200萬噸/小時以上。新增苦咸水淡化規模達到100萬噸/日以上。海水淡化裝備自主創新率達到80%及以上,自主技術國內市場占有率達到70%以上,國際市場占有率提升10%。

眾所周知,經過多年的發展,我國已基本掌握了海水淡化的相關技術,相關裝備制造與工程行業得到了突飛猛進的發展,根據國家海洋局發布的《2015年全國海水利用報告》,截至2015年底,我國已建成海水淡化工程121個,日產水規模100.88萬噸/日;萬噸級以上海水淡化工程31個,產水規模887800噸/日,總產值近千億元,初步具備系統集成和工程成套能力。

但縱觀全球,海水淡化呈現技術日趨成熟、應用規模增長迅速、市場競爭愈加激烈、新技術研發活躍等趨勢。截止到2015年,全球淡化工程規模8655萬噸/日,已有160多個國家和地區應用淡化技術。與國際先進水平相比,我國海水利用還存在不小的差距,主要表現在:發展規模小、機制不健全、競爭力弱、核心技術亟待突破等問題,特別是在政策方面還存在制約因素。

“十三五”國民經濟和社會發展規劃綱要提出“推動海水淡化規模化應用”以及《全國海水利用“十三五”規劃》提出要加大中央及地方政府投入、完善激勵補貼政策、探索PPP模式等,為海水淡化行業創新發展提供了政策支持。另一方面,提高核心設備的技術水平和國產化率以及提升項目運營的能力,成為打破“高成本”天然痛點的關鍵。

技術及資源的重構與整合往往是一個行業進步的動力。《規劃》中提出:在關鍵裝備國產化方面,將重點推進海水反滲透膜、傳熱材料等核心材料和高壓泵、能量回收、蒸汽噴射泵等關鍵裝備研發與應用。并通過提升海水利用設計、加工、建設、運營、管理工程服務能力,建設公共服務平臺,開展正滲透、電容去離子、石墨烯膜制備等海水利用新產品、新工藝和新技術研發,進一步加強技術創新與研發,使我國海水利用技術裝備水平與國際接軌。

據相關人士透露,國內海水淡化領軍機構中國海水淡化與水再利用學會及中國膜工業協會海水及苦咸水淡化膜分會將聚集海水利用相關主管部門領導、行業資深專家、企業高管精英等會聚申城,于5月4日亞洲****環保盛會期間,舉辦“首屆全國海水淡化發展論壇”。以權威、專業的視角,多維度、多層次解讀“十三五”海水淡化產業規劃,研討新常態下海水淡化產業發展的機遇與桃戰、任務完成路徑和方法,交流國內外海水淡化的新技術、新工藝、新裝備,介紹各類典型海水淡化工程實例,探討海水淡化經濟性研究與投融資模式,推動脫鹽技術在多領域的應用實踐與前景,為核心技術和關鍵設備的重點突破及產業化提供戰略建議和良方,全面推進我國海水淡化產學研用各界大融合。

7、地下污水處理廠發展轟轟烈烈,市場契機背后藏隱憂,是機遇還是陷阱?

近些年來,地下式污水處理廠在中國得到了前所未有的發展。在北京、廣州、昆明、合肥、青島地下式污水處理廠屢見不鮮,已經有超過幾十座地下式污水處理廠已經投入運行或正在建設,這種現象與中國經濟的快速發展所導致的對土地緊縮的局面不無關系。但是地下式污水處理廠在發展過程中有幾個問題必須直面審視:成本、技術、維護和升級改造。

隨著我國經濟及城市化建設的飛速發展,國內經濟較發達城市在2000年前后建設的數百座污水處理廠面臨被城市發展區域包圍、成為“城中廠”的現實問題,因噪音、惡臭等環境污染及景觀不協調等原因,亟待改建。

在建設海綿城市的背景下,從水資源統籌角度規劃污水處理廠布局,建在城市中的地下式污水處理廠便于污水與雨水面源污染凈化的通盤考慮。這些都是水資源循環利用的新戰略思考。

同時,以下幾方面也體現了建設地下式污水處理廠的優勢:在城市水系的中上游建設地下式污水處理廠便于污水資源化、方便將再生水就地回用;寒冷地區建設地下式污水處理廠可解決污水處理設施保溫,實現污水處理廠正常運行;污水處理廠廠址周邊環境要求高或用地面積受限時也可選擇建設地下式污水處理廠。

地下式污水處理廠的發展歷程國外城市地下大型排水及污水處理系統取得了很好的發展

世界上第一座地下式污水處理廠于1932年在芬蘭建造,其首都赫爾辛基的地下式污水處理廠雨季處理能力60萬m3/d。

1942年瑞典首都斯德哥爾摩利用當地優越的地質條件和先進的開挖技術,建造了世界上第一座現代化的巖石地下式污水處理廠,己經成功地運行了70多年。

目前,許多國家都在開發地下污水處理廠,如美國、英國、日本等,在這些國家,地下式污水處理廠均取得了較好的經濟和社會效益。

國內地下式污水處理廠具有良好發展前景

隨著中國經濟的快速發展目前國內的工業化水平、施工機械、施工技術都達到了世界先進水平,曾經阻礙地下空間的開發利用發展的裝備和關鍵技術問題正在逐一突破,包括地下空間的防災技術、通風技術、照明技術、防水技術、環境控制技術、開挖支護施工技術等,地下空間開發利用的成本逐漸減少,使城市污水處理廠按地下式設計可行性得以逐漸增強。國內地下式污水處理廠自2010年前后開始建設,目前已建成幾十座,日處理規模從幾萬立方米到60萬立方米,地下式污水處理廠的建設適合我國人多地少、氣候差異較大的國情,符合現代化大都市公共設施走向地下的發展趨勢,因此,隨著我國水環境治理力度的加大,地下式污水處理廠在我國必將具有很好的發展前景。

目前我國還沒有關于地下式污水處理廠的規范,設計經驗也相對不足。地下式污水處理廠的布置形式主要分為:全地下式布局(單層加蓋)、全地下式布局(雙層加蓋)和半地下式布局(雙層加蓋)。

地下式污水處理廠工藝

地下式污水處理廠多采用主體構筑物組團布局共壁合建的箱體式構筑物,工藝多采用高效理單元技術組合、生物處理的核心段多采用改良A2/o、MBBR、MBR、BAF;深度處理依據去除對象的不同多采用深床過濾、活性砂過濾,高效沉淀、磁混凝沉淀,纖維過濾、濾布濾池、超濾等占地少、效率高的工藝。根據地下式污水處理廠特點配備,高標準除臭工藝、通風及消防、地下高效采光、應急安全設施等先進技術,使整體工藝在適應污水處理廠地下模式的同時,實現高出水標準及綠色節能。

在生物處理核心段,采用改良A2/o工藝較多,該工藝目前在國內的運用已經十分成熟、可靠程度高,A2/o方案流程較長,但運行成本較低。MBBR工藝通過控制流動填料在生物反應池內的比例,可以形成活性污泥與生物膜法的共生系統,也可以形成以生物膜法為主要處理功能的生物膜系統,該工藝更適合作為地下式污水處理廠升級改造、改善出水水質的情況。

鑒于目前改善水環境和污水資源化的需要,如北京、合肥、天津、呼和浩特等多座城市均提出了更嚴格的出水標準,該工藝良好的彈性可為以后水質再提高奠定基礎。MBR工藝生物池污泥濃度高,所需生物池體積小,深度處理多半僅需要消毒處理即可,在以上幾種工藝中最節省占地,但是MBR附屬設備偏多,運行操作要求高且膜清洗需耗費較多的人力物力,膜更換費用較高。深度度處理部分需要對出水的氨氮、總氮進一步把關時,可選擇兼具除氮、SS功能的深床濾池、活性砂濾池;以除磷、SS為目的可以選擇高效沉淀、磁混凝沉淀,纖維過濾、濾布濾池、超濾等處理單元或單元組合。

平面布置與豎向上的考慮;地下式污水處理廠集中在有限的地下箱體內,要統籌協調好工藝、各種管線、通風除臭、消防、交通、運營維護各方面的關系,保證有機銜接,實現集約化的集成,從而有效節約空間減小地下箱體體積,達到節省投資的目的。

工藝選擇上,宜選擇高效處理單元組合,平面上滿足功能分區,便于安排除臭、管線綜合,供電、風機、加藥、消毒、污泥脫水與工藝之間的有機銜接。尤其要注意構筑物內的電氣、除臭、地下空間通風、消防、事故排水安全等設計。景觀設計是地下式污水處理廠的亮點,要結合地下箱體頂部的承重能力合理配置景觀、灌木、樹木等。

爭論:地下污水處理廠是機遇還是陷阱?

縱觀全球,地下式污水處理的概念起源于上世紀80年代,但這一理念并沒有得到普遍的發展。當然在全球數萬座污水處理廠中,荷蘭有一座,日本有幾座也不為稀奇,主要是考慮到所在地土地極度匱乏。而北歐建地下式污水處理廠主要是考慮到氣溫寒冷的原因。而近兩年來,我國地下污水處理廠建設迅速,這種情況在其他國家并不多見。地下式污水處理廠在發展過程中有4個問題必須直面審視。

地下式污水處理廠并不是新的污水處理技術應用,地下式污水處理廠并沒有改變污水處理技術,污泥產量、處理效率與地上、地下沒有關系。

地下式污水處理廠的資本性支出(CAPEX)遠遠高于傳統的污水處理廠,投資是其兩倍!而地下式污水處理廠對設備的維護、工人的操作勞動強度以及能耗遠遠高于傳統污水處理廠,這種高成本、高能耗的局面會使污水處理廠與可持續發展背道而馳。

地下式污水處理廠的設計與運行異常復雜,例如通風的設計需要特殊考慮以防止危險氣體和化學品泄漏。

地下式污水處理廠的升級改造是不可能的。中國快速發展的城鎮化步伐與過去的經驗可能有很大的不同,地下式污水處理廠沒有足夠的靈活性以適應未來擴容的需求及標準提高的需求。



 
 
 
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