瞭望丨综合利用让海水“滴水成金”

来源:山东海洋   发布时间:2024-04-08 17:09:41 

◇工厂化水盐联产不仅把海(卤)水变成能饮用的“甘露”,还能生产出高端健康盐、海洋矿物质浓缩液等海洋健康和新技术产品;循环经济“一水八用”,“吃干榨尽”实现海(卤)水高值化利用


◇“海水综合利用是解决沿海地区资源环境问题的重要突破口,具有科技含量高、产业链长、辐射带广、战略意义强的特点,是未来海洋经济的重要发展方向。”


◇以地下卤水为主、海水为补充,积极探索海(卤)水科学开发、梯次利用、步步增值,实现养殖、冷却、提溴、纳滤精制卤水、制盐、苦卤化工、海(卤)水淡化、新能源发电的“一水八用”

工厂化水盐联产不仅把海(卤)水变成能饮用的“甘露”,还能生产出高端健康盐、海洋矿物质浓缩液等海洋健康和新技术产品;循环经济“一水八用”,“吃干榨尽”实现海(卤)水高值化利用……近期,《瞭望》新闻周刊记者在山东省潍坊市采访了解到,潍坊市拥有独特的海(卤)水资源优势,北部沿海地下卤水静储量达60亿立方米,原盐、纯碱、溴素产量分别占全国的1/4、1/6和9/10,是全国最大的盐溴生产和出口基地。


近年来,潍坊市将经略海洋作为经济社会发展重要抓手,大力发展海水综合利用产业,并联动先进装备制造业、新能源、现代农业等多行业融合发展,“滴水成金”扬起蓝色经济风帆,推动海洋新兴产业“换道超车”。



海水淡化为生产生活补水



山东夙沙高科生物有限公司位于潍坊寿光,在其国家非物质文化遗产创新示范基地展厅,碱性海洋离子水、健康盐、盐浴洗化、卤宝浓缩液等海洋健康产品琳琅满目。“这些产品都是我们从海(卤)水中提取而来的。”公司项目负责人刘艺说。


潍坊海岸线长158公里、海域面积约1300平方公里。但潍坊是极度缺水城市,水资源总量为24.55亿立方米,多年平均可利用量为18.31亿立方米,人均水资源占有量为262立方米,仅为全国平均水平的1/8。靠海吃海,潍坊把目光瞄向海水淡化。


作为国家级非物质文化遗产代表性项目“卤水制盐技艺”保护单位,山东默夙投资集团有限公司在传承古法工艺基础上,通过低温无核结晶把微量元素留住,生产出的盐富含钾、钙、镁、锶等矿物质元素。


该公司董事长杨树仁说,公司实现集成开发工厂化水盐联产技术,对浓海水进行高值化产品开发。其中,卤水提取健康盐和饮用水后,剩余的矿物质元素经处理形成高倍浓缩的海洋矿物质液“卤宝”,其含有人体所需的多种矿物质及微量元素。


目前,山东默夙投资集团有限公司已开发出健康盐、碱性离子水、海洋日化产品等多种产品,拥有专利技术10余项,注册盐宗“夙沙氏”“卤宝”等商标30个。


此外,淡化后的海水还用于工业用水。潍坊建成山东默夙海水淡化及综合利用项目,规模为3.45万吨/日,淡化水主要供当地工业园区使用,为30多家企业提供生产用水。


“海水综合利用是解决沿海地区资源环境问题的重要突破口,具有科技含量高、产业链长、辐射带广、战略意义强的特点,是未来海洋经济的重要发展方向。”自然资源部第一海洋研究所党委书记、所长李铁刚说。


潍坊市海洋发展和渔业局党组书记、局长李庆华说,通过延链聚合、集群发展,潍坊加快打造海水综合利用全产业链条,力争到2025年,全市海水综合利用规模达到10万吨/日,实现工业用水海水淡化逐步替代,减少北部沿海地区地下水开采,减缓海水入侵和土壤盐渍化趋势,保护水生态环境。


海卤水实现“一水八用”



在潍坊市滨海经济技术开发区北部的盐碱地,山东海化集团有限公司(以下简称“海化集团”)建设了海水养殖区,以及纯碱厂、溴素厂、硫酸钾厂等多处工业园区。放眼望去,一座座的盐坨像隆起的小山,一排排深蓝色的光伏板矗立在盐田水面上,源源不断地将太阳能转化为绿色电能。


海化集团是全国首批循环经济试点单位之一,公司党委书记、董事长孙令波说,海化集团以地下卤水为主、海水为补充,积极探索海(卤)水科学开发、梯次利用、步步增值,形成“资源—生产—产品—深加工”和“资源—生产—废弃物—再利用”两大循环流程,实现养殖、冷却、提溴、纳滤精制卤水、制盐、苦卤化工、海(卤)水淡化、新能源发电的“一水八用”。


所谓“一水八用”,首先制卤海水被用来放养贝类、鱼虾等海产品,初级卤水放牧卤虫;中级卤水及提取的地下卤水被送往纯碱厂、硫酸钾厂用作化工工艺冷却,代替了淡水资源,减少水资源和能源消耗;化工工艺冷却时吸收了化工废热的卤水送溴素厂提溴,由于卤水温度提高从而提升溴素提取率;提溴后的卤水送纳滤精制装置,精制后的清洁卤水送纯碱厂作原料和化盐用水,减少了原盐用量;经纳滤精制后的纳滤浓水送到盐场晒盐;晒盐后的废液苦卤回收后先送溴素厂苦卤提溴,提溴后的老卤经复晒提浓后去生产硫酸钾、氯化镁等产品;海(卤)水淡化为企业提供清洁淡水,并将海卤水中氯化钠利用率由30%左右提升至70%以上,实现海卤水资源高效综合利用;利用盐场制卤库水上空间,打造国家级风光储智慧能源示范基地,建设光伏发电等项目。


“一水八用”后,海(卤)水的有用成分基本被“吃干榨尽”,提高资源利用效率,避免制溴废液、制盐母液外排对海域生态的影响,实现经济效益、环境效益和社会效益的多赢。


海化集团纯碱厂老线盐水车间,记者看到车间采用“超滤+纳滤”双膜法技术,通过超滤将提溴后卤水去除固体微粒、胶体等杂质,通过纳滤进行一、二价离子的分离,得到钙、镁、硫酸根浓缩的纳滤浓水和氯化钠纯度较高的精制卤水,将用于制作纯碱化盐。


海化集团相关负责人介绍,通过新兴膜技术与传统盐化工嫁接应用,公司利用纳滤卤水精制技术精制卤水代替海水化盐,精制卤水日产量达到4.4万立方米,年可节约原盐近90万吨、节约石灰石8万吨、节约自用纯碱3万吨、节约焦炭6000吨,综合效益显著。


在新能源方面,2023年海化集团利用羊口盐场约38平方公里的制卤区水面空间,建成300兆瓦光伏发电项目,实现“地面制盐、板上发电”,年可生产清洁能源电量约4亿千瓦时。滨海经济技术开发区经济发展局能源管理办公室主任徐文涛说,在盐碱地、滩涂建设大型风电光伏基地,既高效利用海域资源,又推动能源绿色转型。


今年1月,海化集团“一水八用”新循环经济标准化产业链入选国家标准化管理委员会、国家发展和改革委员会发布的2023国家循环经济标准化试点示范项目。


经过多年深耕,海化集团纯碱、原盐、氯化钙、两钠、溴素、氯化镁6种产品产量位居全国前列,成为我国重要的海洋化工生产和出口基地、国内盐化工龙头企业、潍坊高端化工产业链海洋化工综合利用“链主”企业。



提升海水综合利用“含新量”



近年来,潍坊市立足产能优势,聚力延链补链,有效整合利用海洋科技资源,促进海洋动力装备、海洋生物医药、海洋新能源等产业协同发展,在海洋种业、船舶动力、海水淡化膜等领域突破一批“卡脖子”技术,加速向高端产业迈进。


“政学研”深度融合。2023年,潍坊市政府与自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所、山东省海洋局签约共建山东海水综合利用研究中心,将着力在海水全要素提取分析、海水综合利用发展路径、全产业链协同发展等方面开展技术攻关和成果转化,推进海水综合利用高端化、绿色化、智能化、融合化发展。


搭建科技创新平台。潍坊建成山东海化集团山东省海(卤)水资源高效利用技术创新中心、天瑞重工山东省海洋装备与海水利用装备工程技术协同创新中心,以及天维膜荷电高分子膜材料省级重点实验室、天维膜荷电膜和默夙集团卤水资源综合利用2个省级示范工程技术研究中心。


创新资源的集聚,带来核心技术的突破。例如,潍坊力创电子科技有限公司自主研发的“船舶双燃料发动机电控多点喷射系统”,实现了国产化替代;山东天维膜技术有限公司、潍坊津潍膜材料科技有限公司研发的中空纤维膜、离子交接膜、电渗析双极膜市场占有率全国第一,打破国外垄断。


目前,潍坊市海洋领域高新技术企业达到64家,其中力创科技、天一化学、海王化工3家涉海企业入选第四批国家专精特新“小巨人”企业,豪迈机械入选山东省“十强”产业现代海洋产业领军企业,鲁清石化、新和成药业成为山东省级产业链“链主”企业。


李庆华说,通过加快高附加值海洋化工产品研发生产,潍坊海水综合利用产业已从简单的海(卤)水制盐、提溴,发展到高端的环保型阻燃剂、医药中间体、氯精细化工、原盐深加工等较为完整的产业链条,其中潍坊滨海现代海洋化工优势产业集群入选山东省十强产业“雁阵形”集群。


蓝色海洋已成为潍坊经济发展的一大亮点。2023年初步核算,潍坊海洋生产总值达1596.83亿元,同比增长5.6%,占地区生产总值的20.99%,增速高于地区生产总值增速1.4个百分点,拉动地区生产总值增长1.2个百分点,海洋经济带动作用进一步突出。


来源:《瞭望》(2024年第15期 记者 王志)

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