淡化所临港示范基地为海水资源利用提供创新解决方案 ​神奇“膜”法助推海水淡化降本节能

　　■ 装备覆盖从1升/小时到10万吨/天的产水规模，可满足海水淡化装备全系列需求，性能居领先水平，被广泛应用于应急救援、作战训练、钻井平台、户外郊游、政府储备等场景

　　■ 目前装备制造车间年产值为3500万元，2025年预计进一步增长至5000万元

　　■ 2023年，3个转化平台实现产值7000万元；截至2024年7月已签订合同额近亿元，全面投用后预计年产值超10亿元

　　规模宏大的基地内，一座座纯白色厂房错落有致地矗立着。走进其中一间厂房，焊接工人们正紧张忙碌地进行焊接作业，吊装工人们则在另一侧操作着机械设备，将装置稳稳吊装到位。研发人员也穿梭其间，全神贯注地测试能量回收装置，细致地记录着每一个数据，仔细地调试着每一处细节……近日，记者来到位于天津港保税区临港经济区的自然资源部海水淡化与综合利用创新研发基地（以下简称“淡化所临港示范基地”）了解到该项目目前一期已基本投用，全面投用后预计年产值超10亿元。

　　走进装备制造车间，淡化所临港示范基地装备技术研究室副主任宋代旺手中的一款便携式海水淡化装置吸引了记者的目光。“这是目前世界上量产的最小便携式膜法海水淡化器，重量仅为1千克。即使是把受到化学污染的水装进去，经过人力挤压装置，过滤出来的水也可以直接饮用。”宋代旺边演示边向记者介绍道。对于技术突破难点，他进一步解释说：“小型化过程中的难点不仅是将高压泵和能量回收装置做小，通过长时间按压测试的性能考核，确保装备在数百万次的按压中保持免维护的可靠性也是巨大的难点。”

　　除了便携式海水淡化装置，针对不同的使用需求，装备车间还生产适用于渔船、游船、舰艇等海上移动平台的船用淡化装置，每年产量约400台套。此外，为满足岛屿和钻井平台的供水需求，车间还提供年产百台套的岛用淡化装置。这些装备覆盖从1升/小时到10万吨/天的产水规模，可满足海水淡化装备全系列需求，性能居领先水平，被广泛应用于应急救援、作战训练、钻井平台、户外郊游、政府储备等场景。此外，车间不仅提供海水淡化全系列装置，还拥有自主设计、生产、安装调试及售后的全流程能力，能确保设备使用的过程中的100%可靠性，保证每一个设备都能满足饮用水标准。

　　除此之外，这些装置还具备极高的能量利用率，使得海水淡化成本和能耗大幅度降低。“以前海水淡化的产水成本为每吨十几元，电耗也非常高。”宋代旺说，“但随着能量回收装置的引入，这一成本已经降至每吨水4—7元，电耗也从过去的高位降至每吨水3千瓦时左右。”

　　据了解，装备制造车间目前已完成柱塞式能量回收装置新型号的研发，并在所生产的海水淡化装置上应用了透平式或阀控式装置，在核心技术上突破了传统海水淡化装置的能量回收率限制，相较于国外技术在处理量上也实现了显著提升。“以阀控式为例，国外装置的处理量为每小时350立方米，而我们的装置现在能够达到每小时550立方米，先达公司天津南港工业区海水淡化及综合利用一体化（30万吨示范）项目的3万吨级能量回收装置已实现国产化。”宋代旺介绍道，“柱塞式装置的处理量也从原先的每小时70立方米提高到每小时90立方米。”

　　目前，车间研发生产的海水淡化装置已经通过多次实地测试，展现出极佳的稳定性，为下一步的大规模应用奠定了坚实基础。“凭借这些技术优势，车间产值也在不断的提高。目前装备制造车间年产值为3500万元，2025年预计进一步增长至5000万元。”相关负责的人介绍道。

　　淡化所临港示范基地的膜技术研究室在整个基地中扮演着关键角色，为产业链多元化发展注入着新的活力。“这个是我们用于海水淡化的核心元件，叫反渗透膜，海水中盐分的去除主要就靠它。”淡化所临港示范基地膜技术研究室负责人李兆魁指着正在安装调试的设备兴奋地说，“现在我们正在围绕这套设备开展环境保障准备工作。设备调试完成后，预计年产值超2亿元。”

　　除了海水淡化领域，研发团队还将膜技术拓展应用至其他领域。李兆魁向记者介绍了一项从海水淡化技术衍生出的新产品：“我们还开发了一种超薄PTFE膜，大多数都用在消费类电子科技类产品防水。”

　　目前，海水淡化膜材料在天津市、滨海新区各级政府部门全力支持下，已初步具备产业化条件。消费电子领域对膜材料的需求也在一直增长，膜技术研究室正是通过跨领域研发将海水淡化技术的核心理念应用于消费电子科技类产品领域。瞄准多元化的研究方向，膜技术研究室不仅丰富了基地产业链，也拓展了技术应用广度。这样的跨界研发模式，使基地在海水淡化领域之外找到新的增长点，逐渐增强了市场竞争力。

　　据了解，淡化所临港示范基地不仅是生产和研发阵地，更是科技与实践相结合的创新高地，致力于构建涵盖科研、生产、应用的完整产业链。

　　目前，该基地已率先形成膜系列新材料，海水淡化和水处理高端装备，海水循环冷却、海水淡化和工业冷却水处理药剂等3方面的产业化能力。2023年，3个转化平台实现产值7000万元；截至2024年7月已签订合同额近亿元，全面投用后预计年产值超10亿元，并有望吸引上下游企业进驻，推动产业化项目落地投产。通过在不相同的领域的探索和实践，淡化所临港示范基地正逐步将海水淡化技术从实验室带向实际应用，为未来的水资源利用提供更多的可能性。随各项建设的深入推进，这里将成为海水淡化领域的“智库”，为中国乃至全球水资源利用问题提供创新解决方案。

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