在這輪強降雨之前，我國很多地區長時間受困于干旱，有的地方甚至出現連旱10個月。水資源短缺一直是我國在人口增長、城市化和工業化過程中所面臨的一個長期的、趨勢性的問題，成為制約我國經濟發展的一大瓶頸。

專家認為，海水淡化是沿海及臨海地區最經濟、最實用、最靈活的水危機解決方案。記者經過深入調研發現，海水淡化技術在今年的大旱中已經解決了個別地區居民的用水問題。隨著技術的進步，海水淡化的成本將逐步降低，最終將達到與成本正逐步上升的城市自來水競爭的程度，從而得以大規模推廣。

到6月14日為止，六橫島上的瓢潑大雨已連下了5天。隨著雨勢漸緩，這座舟山第三大島仿佛被裹挾進了一幅蒼茫渾古的水墨丹青。遠遠望去，在墨色掩映下的山巒似懸空天際；近處，山上水聲淙淙，幾縷清溪順坡而下，碾壓出一道道澄澈的水線，正應了古人所謂的“雨急山溪漲，云迷嶺樹低”。

“太可惜了，這么好的淡水就這樣白白流掉。”望著溪水從山澗流到山腳，最后歸入大海，六橫水務公司副總經理范國定不禁輕輕嘆了口氣。

或許在普通人看來，這些溪水毫不起眼；但對海島居民來說，雨后山溪卻是彌足珍貴的淡水資源。身負六橫島淡水保供重任的范國定無疑對此有著更深刻的體悟。

就在這輪強降雨之前，整個舟山已遭遇了持續10個月之久的干旱少雨天氣，實為歷史罕見。隨著最近5個月的降水量創下歷史最低，當地于5月30日發布干旱橙色預警，并宣布6月1日起向市民限時減壓供水。舟山也成為中國首個因干旱限水的城市。

但同屬舟山的六橫島卻不在限水之列。

“這要歸功于我們剛剛投用的日產1萬噸海水淡化設備。”范國定告訴記者，由于淡化海水及時彌補了供水缺口，六橫島居民基本沒有遭遇舟山本島的淡水限供問題。

事實上，舟山幾乎每個島嶼都有海水淡化項目，唯獨六橫島的海水淡化發展得較早，規模也最大。如果說之前海水淡化的重要性還未顯露，那么當旱災來臨時，它的戰略價值已不言自明。

也許是洞察到了這一點，今年以來中國發展海水淡化的腳步顯著加快。發改委正會同11部委制訂《加快海水淡化產業發展的意見》。同時，發改委正在編制海水淡化“十二五”規劃和海水淡化產業專項規劃。

可以預見，一場以解決水危機為目標的“水資源革命”已如箭在弦，而海水淡化正是引領這場革命的“排頭兵”……

揭開海水淡化的神秘蓋頭

六橫島，地處長江口南端，象山港口外，只因島上山巒起伏，依次有六座山體橫亙其間，故而得名。

比起佛音繚繞的普陀山，抑或大名鼎鼎的桃花島，同處一隅的六橫島可謂名不見經傳。但隨著浙江乃至全國最大的膜法海水淡化項目在島上拔地而起，六橫島的名聲也開始不脛而走。

本報記者近日實地踏訪六橫海水淡化廠，終于得窺這一略顯神秘的海水淡化全過程。

走進廠區，但見一個個處理車間錯落有致，粗細不等的各色管線或橫或縱穿插其間。在工作人員小楊的帶領下，記者首先來到海水淡化的第一站——引水車間，其設在靠海的一個地下室內。

車間不大，最顯眼的莫過于墻下一字排列的11個取水口，其中兩個取水口與引水裝置相連，其余9個閑置。所有取水口的另一端都直通大海。在隆隆的轟鳴聲中，海水被源源不斷地引入下一個處理點——泥沙沉淀池。

為了減輕淡化設備的損耗，海水在淡化前必須先過濾掉泥沙和雜質，沉淀池的作用就在于此。其由兩個籃球場大小的池子組成，中間則以一塊狹長的加藥區隔開。其中，第一個池子縱向分割成數個水槽，每個水槽又都用橫向的隔欄分割成一個個小水池。奇的是，每個水槽間的隔欄并不平行，而是相互交錯。

“這是為了讓海水以S型流動，以便讓底下的泥沙翻上來，最終達到充分攪渾水中泥沙的目的。而只有先攪渾后，泥沙才能在加藥區里充分沉淀。”小楊說。

據她介紹，加藥區加的“藥”包括三氯化鐵和骨膠，后者就如膠水一樣讓泥沙附著在前者上。由于三氯化鐵較重會沉到水底，經過這一步后出來的海水就會去掉大部分泥沙。

記者隨后在加藥區后的另一個池子看到，原本渾濁不堪的海水到這里已宛若脫胎換骨，變得清澈異常。

“其實在有些地方，因海水里泥沙含量不夠，還需要特別加入泥沙以幫助過濾，但東海的海水不需要，因為泥沙已經足夠多了。”小楊笑道。

而經過這一步之后，海水將到達第二個處理點——無閥濾池。這個池用石英砂對海水進一步過濾。過濾后的海水濁度只有0—1度，已相當低了。

再往后，則是將初步處理過的海水貯存在海水清水池。后者主要起過渡作用：如池里水滿，前面幾道工序就會停下，先用池里的水，據稱這樣可以節電。

緊接著，海水又被送往第五站——機械濾器過濾。后者共有兩組，但小楊說，白天通常只開一組，晚上則全開，“這同樣是為了省電，因為晚上電價便宜”。

而只有上述五個步驟全部完成后，經過預處理的海水才被導入真正的淡化車間——反滲透處理車間。在這里，鹽度高達3.5%的海水將神奇般地變為純凈的淡水，甚至可以直接飲用。 
               玩轉反滲透“膜”方

進入反滲透處理車間，首先映入眼簾的便是由一排排反滲透膜元件組成的三臺大型淡化裝置。其中，第一、二臺裝置每臺配有56支反滲透膜元件，第三臺規模更大，配備了120支。

這一支支白色管狀的反滲透膜元件正是實現海水淡化的關鍵部件，其采用的技術也被稱為反滲透法。

作為當前全球最普遍使用的一種海水淡化技術，反滲透法憑借相對較低的成本、相對便捷的流程和幾乎沒有污染而備受沿海缺水城市的青睞。

從理論上講，反滲透是一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。在自然界中，滲透是指土壤中的水分因壓力差由低濃度轉向高濃度的過程，而通過加壓可以實現與自然滲透方向相反的操作，故名“反滲透”。

“反滲透膜的工作原理就是通過高壓將海水中的氯化鈉分子等拒于膜外，剩下的就只有完全純凈的淡水。”小楊說。

這種壓力究竟有多大？小楊透露，一旦裝置出現意外，如發生陶瓷片破裂，高壓海水就可能噴涌而出，壓力大到甚至連窗玻璃都會震碎。

也正是由于需要對海水加壓，一種特殊的高壓泵在反滲透裝置中不可或缺。而產生高壓需要消耗大量的能量，一種可將壓力回收并重復利用的能量回收系統也必不可少。

經過這一步后，海水已由咸轉淡，但還不是最終的成品水。由于硬度偏低，加上PH值偏酸性，水中還必須加碳酸鈣和二氧化碳反應成碳酸氫鈣，以調節PH值，使之符合人體所需的弱堿性，并提高水的硬度，最終達到生活飲用水的標準。這些工作都在最后一個產品水池里完成。

至此，淡化后的海水終于可以經由四通八達的管道流入六橫島的千家萬戶。據范國定介紹，目前該廠海水淡化日產能已達到2萬噸，而當地不少人至今仍不知道自家已用上高度純凈的淡化海水。

無論知不知道海水淡化，有一點六橫島居民是心中雪亮的：當6月初隔壁舟山沈家門的市民每天被限用2小時淡水之際，他們的用水卻始終敞開供應。而以往，六橫島都是舟山缺水最嚴重的地區。

“不過，隨著天氣越來越炎熱，2萬噸恐怕還不夠?？紤]到臨港工業發展后，用水需求將猛增，我們的海水淡化項目肯定還要擴容。”范國定說。

根據舟山市規劃，六橫島將發展成舟山乃至浙江省最大的港口工業和臨港工業基地之一。隨著浙江海洋經濟示范區上升為國家戰略，六橫島扮演的角色將更為重要。據預測，六橫島缺水將從目前年340萬立方米逐年增加到2300萬立方米以上，上馬更大規模的海水淡化項目勢在必行。

據范國定透露，該廠的海水淡化二期項目也開始了前期工作。

記者從一幅六橫水務公司海水淡化項目規劃圖上看到，當地總共規劃了四期項目，全部四期項目建成后，可以實現日產淡化海水10萬噸。

事實上，記者此前在引水車間看到的那9個閑置取水口正是為后期項目預留的，而淡化車間里那臺配有120支反滲透膜元件的裝置則是名動“江湖”的國產首臺萬噸級單機設備。

“十二五”扶持政策亮劍

除了六橫島，國內不少沿海城市近年也都啟動了海水淡化。如缺水嚴重的天津出臺了《海洋經濟和海洋事業“十二五”發展規劃》，提出今后5年將實現日處理淡化海水60萬噸，海水直接利用達到年40億噸。

江蘇省則出臺了《海水利用專項規劃》，欲逐步使海水成為工業和生活設施用水的重要水源。此前，國內首個非并網風電海水淡化示范工程已在江蘇大豐建成，下一步連云港還將建設日產1萬噸的同類項目。

本報記者另從國內海水淡化技術最領先的杭州水處理技術研究開發中心獲悉，日前奠基的浙江海水淡化技術裝備制造基地，將建成年產160萬平方米的反滲透膜和納濾膜生產線，以及年施工能力達每日70萬噸的海水淡化及水處理成套生產線。

還有一些地區則是在此次干旱后開始重視利用海水淡化技術。如今年地方“兩會”期間，有青島代表就建議當地應加快發展海水淡化以應對百年大旱。在舟山，盡管二期、三期的大陸引水工程已開建，但干旱令該市重新思考海水淡化的必要性，準備重做規劃。

“說干旱對發展海水淡化是否有觸動，的確有。但對我們來說，無所謂‘觸動’不‘觸動’，因為這是必然要走的一步。”在談及干旱對海水淡化的影響時，杭州水處理中心總工程師譚永文表情淡然。

他指出，國家在發展，城市化在進行，工業在進步，水資源越來越緊缺，沿海地區未來只有海水淡化這一條路，因為它是最經濟、最實用、最靈活的水危機解決方案，“這絲毫沒有疑問”。

“我們現在提出，不但沿海，連臨海地區都應該發展海水淡化，像北京就可用河北的淡化海水。東北一些臨海城市也在考慮大規模發展海水淡化。”譚永文說。

而在國家層面，海水淡化有望升級為一個重大戰略。

“在前不久的一次內部會議上，有關領導已經表態，中國在海水淡化方面將開展一次大會戰。”中國膜工業協會工程與應用專業委員會主任陳觀文對記者說。

既然是大會戰，第一炮將如何打響？

一位接近高層的人士表示，國務院最快在七八月份可能出臺《加快海水淡化產業發展的意見》，發改委也在制訂發展海水淡化技術和產業的專項規劃。

近期國家擬出臺的一系列產業政策中都非常重視加快海水利用裝備產品自主制造的步伐，推進海水淡化材料的國產化。在《高端裝備“十二五”規劃》中的海工裝備部分，也將把發展以海水淡化為代表的海洋化學資源開發裝備作為重要內容。

海水淡化的降成本之路

業內人士躊躇滿志并不意味著海水淡化在中國的發展就能一帆風順——高成本這一橫亙在推廣道路上的最大難題仍待破解。

“在反滲透技術、能量回收技術沒有出來前，海水淡化至少要10多元的噸水成本，(市場)肯定受不了。但隨著技術的進步、耗電量的減少，海水淡化的運營成本、投資成本都已降至不到原來的一半。”譚永文說。

據他介紹，如果不用任何能量回收系統，則海水淡化的耗電量高達每噸水8度電，以0.6—0.7元/度計算，噸水成本中光電費就要5元多。但用了能量回收系統后，每噸水耗電只需要3.6度。

盡管如此，海水淡化的成本仍較市政供水高出一大截。

以六橫水務公司為例，目前島上居民用水價格2.5元/噸，但該廠淡化海水的直接成本就達6.5元/噸，還不包括損耗，可以說是生產一噸虧一噸。

在范國定看來，海水淡化屬于民生工程，但卻按工業用電計費，成本較高。他希望國家推出一些優惠政策，對此類項目予以扶持，“只要電費能降下來，噸水成本也能降下來，最終受益的還是用水居民”。

譚永文也表示，海水淡化工程作為我國水資源的基礎設施，國家應該在投資上給予補助，同時在運行水價上也有所傾斜。

除了補貼外，設備國產化也是一條降本之路。

國際脫鹽協會理事王世昌此前表示，制約國內海水淡化市場規模化的主要因素之一就是設備國產化率低。

不過，記者在采訪中獲悉，六橫島的萬噸級海水淡化項目已開始使用杭州水處理中心生產的反滲透膜。譚永文稱，這是國產膜第一次工程化、規?；膽茫饬x重大。

以往，在六橫這樣的海島上，如果通過管道或船運引水的話，成本20元/噸都不止。相比之下，國產化率提高后的海水淡化成本要低得多。

《分離膜“十二五”規劃》顯示，海水淡化用反滲透膜“十二五”期間產能將達1000萬平方米/年，國產膜應用進入水處理高端領域，國內市場占有率上升至25%—30%。將新增反滲透法海水淡化能力100—150萬立方米/日，使我國成為國際上膜法海水淡化大國。

“當下國產反滲透膜的市場份額只有10%。我們希望這一比重未來能進一步上升，甚至提高到50%以上。”中國膜工業協會副理事長兼秘書長尤金德對記者說。

除了膜材料外，高壓泵和能量回收系統也是海水淡化的關鍵設備。對此，譚永文表示，前者目前已可國產，但后者還需進口。

記者從現場了解到，一個小小的能量回收裝置價格竟高達四五十萬元，而一臺5000噸級海水淡化項目就需要用到7個這種裝置。

“此外，國內外海水淡化在技術上也有差距，如脫鹽率國內是99.5%，國外達到99.8%；通量(單支膜的摻水量)則相差10%左右。”譚永文說。

在他看來，這種差距“十二五”期間“能上去就上去，上不去就難了”，“成敗在此一舉。不能再試試看，市場是不會等你的。”

譚永文的話似乎預示著，未來5年將成為海水淡化設備國產化最關鍵的5年。從這個角度看，水資源革命已時不我待，一場大會戰近在眼前……