杭州水处理中心万吨级膜法海水淡化捧得浙江省科技奖一等奖

2023-05-18 23:00:13

凭借“万吨级膜法海水淡化单机设计与系统集成技术”,杭州水处理技术研究开发中心有限公司、杭州(火炬)西斗门膜工业有限公司捧得了浙江省科学技术进步奖一等奖。


在4月19日举行的2016年度全省科学技术奖励大会上,浙江省280项科技项目成果获颁省科学技术奖。其中,一等奖28项、二等奖84项、三等奖168项。省自然科学奖获奖项目成果18项,省技术发明奖获奖项目成果18项,省科技进步奖获奖项目成果244项。凭借“万吨级膜法海水淡化单机设计与系统集成技术”,杭州水处理技术研究开发中心有限公司、杭州(火炬)西斗门膜工业有限公司捧得了浙江省科学技术进步奖一等奖。


向海洋要淡水 不靠魔法靠“膜”法


膜法海水淡化的关键是反渗透膜,别看它厚度还不及一张纸,却有着神奇的过滤功能,可以让水分子通过,盐离子和其他杂质则会被阻挡。如果给海水加压,让它在高于自身渗透压的压力驱动下“反渗透”,通过膜后,海水就变成淡水了。


“在实际工程运用中,我们将反渗透膜制成一个卷式桶装的元器件,装入压力容器内,海水以错流方式经过膜表面,在压力作用下,水分子源源不断地透过膜,形成淡水,从中心孔流出,大部分盐离子则被截留,流出膜元件。”杭州水处理技术研究开发中心总工程师杨波介绍说。

杭水自主设计承建的日产淡水12500吨反渗透装置

除了水处理量从百吨级上升到万吨级,这些年来,海水淡化技术还取得了质的飞跃。杨波总工介绍说:“1997年,我们自主研发了国内第一套反渗透海水淡化系统,使海水的脱盐率达到了98%,耗能降到了6.7度/吨。”


这一次,杨波总工团队的获奖项目,通过创新膜材料配方,优化复合膜制备工艺,改进膜元件卷制和密封技术,使反渗透膜元件脱盐率达到了99.8%,性能与进口产品持平;并独创大口径膜压力容器及阵列串接方式,研发出系统模拟计算软件,提出全流程变负荷优化调节策略,开发了大型国产化设备系统集成耦合节能技术,使系统吨水电耗降至2.6kWh,与国际先进水平同步。


如果说脱盐率、耗电量和国产化程度是硬杠杠,杨波团队还定下了一个“软指标”。为了不让产品水成为简单的“纯净水”,而是更加符合生活饮用水标准,他们首创了具有自适应调节功能的“CO2+CaCO3”淡化水后矿化调质工艺,优化矿化池结构设计,解决了淡化水硬度、碱度和pH偏低等问题。


据杨波总工介绍,膜法海水淡化项目成果已在舟山六横岛得到示范应用,嵊泗60%的市政用水都依靠海水淡化。除了民用,很多工业用水也来自海水淡化,项目成果已经在河北曹妃甸、山东海阳核电等工程中得到了推广。同时,抓住“一带一路”战略机遇,自主化的海水淡化技术与装备产品已出口沙特、印尼、菲律宾、伊朗等国家和地区,相关成果还推广应用于高盐废水资源化、工业废水零排放等节能环保领域,取得了显著的经济社会效益。

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