我国海水淡化行业标准化现状分析.docx

我 国 海 水 淡 化 行 业 标 准 化 现 状 分 析吴水波赵河立邵天宝(国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所 ,天津 300192)摘要随着我国海水淡化产业的逐步形成 ,行业标准化工作的重要性日益突显 。现行海水淡化标准 44 项 ,在编标准 8 项 ,待发布标准 2 项 ,各标准内容合理 ,关系协调 ,标龄分布相对适宜 ,但与海 水淡化产业发展需求之间仍存在错位 ,在一定程度上制约了海水淡化产业的发展进程 。因此需进一 步完善海水淡化标准体系 ,为海水淡化产业的迅速崛起提供基础保障 。关键词海水淡化产业化标准化status analysis of standardization f or sea water desal ination industry in chinawu shui bo , zhao heli , shao tia nbao( i ns t i t ut e o f s e a w at e r d es a l i n at i on a n d m u l t i p u r p ose u t i l i z at i on , s t at e oce a ni c a d m i nis t r at i on ( t i a n j i n) , t i a n j i n 3 001 92 , c hi n a)abstract : wit h t he gra duall y develop me nt of seawat er de sali natio n i ndu st r y i n chi na , t hest a nda r dizatio n fo r t he i ndu st r y i s beco mi ng mo re a nd mo re i mpo r t a nt . of all t he c ur re nt seawat e r de sali natio n st a nda r ds , 44 a re i n eff ect , 8 a re bei ng co mpiled a nd 2 a re to be p ubli shed . the se st a nda r d s have a co rpo rative relatio n wit h each o t her , a nd p re se nt a rea so na ble a ge level . ho wev2 er , di slocatio n e xi st s bet wee n t he se st a nda r d s a nd t he requi re me nt of seawat er de sali natio n i ndu st r y develop me nt , li miti ng t he develop me nt of t he seawat er de sali natio n i ndu st r y to a cer t ai n e xt e nt . th u s , t he st a nda r dizatio n syst e m of seawat er de sali natio n requi re s f ur t her i mp ro ve me nt to p ro videf u nda me nt al suppo r t fo r t he rapi d develop me nt of seawat e r de sali natio n i ndu st r y .key words : seawat er de sali natio n ; indu st rializatio n ; st a nda r dizatio n标准化是指为在一定范围内获得最佳秩序 ,对现实问题或潜在问题制定共同使用和重复使用条款 的活动 1 。海水淡化行业标准化是运用标准化的原 理和方法 ,将最新的海水淡化科研成果和应用经验制订成相应的标准规范 ,进而在全行业进行统一贯 彻实施的过程 。海水淡化行业标准化工作是我国海水淡化发展的重要技术基础 ,是规范海水淡化行业 生产和管理 ,保障供水安全与稳定和促进行业健康 快速发展的有效措施 。1 我国海水淡化产业发展概况我国海水淡化技术 研 发 起 步于 1958 年 ,经过 50余年的技术研发和工程示范 ,在蒸馏法 、反渗透法等主流海水淡化技术方面均取得重大突破 ,成为世界上 少数自主掌握海水淡化关键技术的国家之一 。目前 ,我国海水淡化技术正日益成熟 ,基本具备 了产业化发展的条件 。多效蒸馏海水淡化技术持续突破 ,2004 年 ,山东黄岛电厂自行研制的 3 000 m3 / d低温多效 海水 淡化 示 范工 程投 运 , 率 先 实 现 千 m3级低温多效装置的国产化 ; 2008 年 , 神华河北国华 沧东发电有限公司自主 研 制 的 1 . 25 万 m3 / d 低温多效海水淡化装置投产 , 首次完成万 m3 级低温多效装置的国产化 ; 目前国内科研机构正在加紧研制 单套 2 . 5 万 m3 / d 的低温多效海水淡化装置 。反渗 透海水淡化技术亦发展迅速 , 2003 年 , 山东荣成的海洋公益性行业科研专项经费项目 (200905017) 。给水排水 vol1 37 no1 6 2011 1231 万 m3 / d 反渗透海水淡化示范工程一期 5 000 m3 / d投运 ;2007 年 ,国内自行设计的单套 1 万 m3 / d 反渗 透海水淡化工程投产 ,国内反渗透海水淡化工程的设计和建造能力已接近国际水平 。海水淡化产业化是涉及多方面的系统工程 ,要 加速海水淡化产业化进程 、提升海水淡化产业化水 平 ,必须以海水淡化行业的标准化作为支撑条件 。2 我国海水淡化标准体系的构建2 . 1 海水淡化标准体系的提出与构建在我国 ,国家海洋局是全国海洋标准化工作行 政主管部门 ,全国海洋标准化技术委员会负责全国 海洋标准化技术归口工作 。近年来 ,随着我国海水淡化事业的蓬勃发展 ,海水淡化行业标准化工作逐 渐受到 国 家 有 关 部 门 的 重 视 。2006 年 , 国 家 标 准 委 、国家海洋局等部门联合发布了海水利用标准发 展计划,并将海水淡化标准作为重要内容列入标 准化“十一五”发展规划纲要。随后 ,国家海洋局又陆续实施了2005 2007 资源节约与综合利用标准 发展计划、2006 年度海洋行业标准制修订计划、2007 年 度 海 洋 行 业 标 准 制 修 订 计 划 、2008 2009 年资源节约与综合利用标准制修订计划等海 水淡化标准计 划 。通 过 上 述 一 系 列 标 准 计 划 的 实 施 ,我国海水淡化标准体系的构建思路逐渐清晰 。2009 年 ,结合海水淡化行业发展 现状 和 趋势 ,根据标准体系表编制原则和要求( gb/ t 13016 2009) 等有关规定 ,初步建立了全面成套 、层次恰当 、 划分明确的海水淡化标准体系 。2 . 2 海水淡化标准体系框架海水淡化标准体系第一层根据标准的类别将海 水淡化行业标准划分为 6 大类 ,分别为基础标准 、方 法标准 、管理标准 、水质标准 、产品标准和工程建设 标准 。第二层又将每一大类划分为若干小类进行细 化和明确 ,我国海水淡化标准体系框图如图 1 所示 。基础标准子体系包括术语及符号标准 、图形及图 例标准和文件编写标准 ,该部分是海水淡化行业标准 化的基础内容 ,主要作用是为海水淡化行业提供统一 的基本规范 ,供海水淡化技术交流 、产品开发和工程 建设使用 ,以提高整体行业的科学化和规范化水平 。方法标准子体系包括分析检测方法标准 、评价 方法标准和计算方法标准 ,该部分主要涉及与海水图 1 海水淡化标准体系框图淡化相关的水 、化学品及材料设备的检测 、计算与评 价方法 ,构成国家海水及苦咸水利用产品质量监督 检验中心海水淡化业务部分方法标准的主要来源 。 管理标准子体系包括环境管理标准 、能耗管理标 准和职业管理标准 。为正确引导海水淡化产业的发 展方向 ,将海水淡化行业的节能减排工作做到可以量化考核 ,需要有科学实用的节能减排标准作为保证 。 此外 ,由于海水淡化产业的迅速发展 ,诞生了新的职 业工种 ,为培养 、考核和选拔海水淡化技能型人才 ,国 家人力资源与社会劳动保障部已批准设立海水淡化 系统操作员工种 ,正式将其纳入国家职业管理行列 。水质标准子体系包括水源水质标准和产水水质 标准 。海水淡化本质上属于水工业过程中的一种 ,工 艺中必然存在原水 、产水和废水三种基本水质 。本标 准体系中将废水排放标准归入环境管理标准类别 ,本 子体系只保留水源水质标准和产水水质标准两类 。产品标准子体系包括装置及设备标准 、器材标 准 ,该部分主要针对海水淡化行业通用或专用的装 置 、设备 、材料 、药剂等 ,用于规定海水淡化产品应满 足的各项要求 ,促进海水淡化相关产品的应用和改 进 ,维护海水淡化行业的正常市场秩序 。工程建设标准子体系包括勘察设计标准 、施工 验收标准和运营服务标准 ,该部分用于指导海水淡 化工程建设与运营 ,使海水淡化工程建设有章可循 , 做到统一技术要求 、保障工程质量安全 ,实现经济适 用 、效益显著的目标 。3我国海水淡化标准研制现状3 . 1海水淡化标准研制现状概述124 给水排水 vol1 37 no1 6 2011我国海水淡化标准研制工作是随着国内海水淡化产业的兴起而逐步发展起来的 ,经历了从无到有 、 由少至多的积累过程 。截至目前 ,现行海水淡化标准中 ,国家标准 4 项 ,行业标准 40 项 。在编海水淡化标准中 ,国家标准 2 项 ,行业标准 6 项 。另外 2 项 待发布标准均为国家标准 。详见表 1 。表 1海水 淡 化 标 准 研 制 现 状 汇 总125给水排水vol1 37 no1 6 2011序号类别名称标准号级别状态在编现行12术语及符 号标准膜分离技术 术语海水利用术语 第 2 部分 :海水淡化技术gb/ t 20103 2006国标 行标345678910分析检测 方法标准微孔滤膜孔性能测定方法 中空纤维反渗透膜测试方法 中空纤维超滤膜测试方法 中空纤维微孔滤膜测试方法中空纤维反渗透技术 中空纤维反渗透组件测试方法 管式陶瓷微孔滤膜测试方法 卷式反渗透膜组件测试方法海水淡化装置能量消耗测试方法h y/ t 039 1995h y/ t 049 1999h y/ t 050 1999h y/ t 051 1999h y/ t 054 . 2 2001h y/ t 064 2002h y/ t 107 2008行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标行标11计算方 法标准电渗析技术 脱盐方法h y/ t 034 . 4 1994行标12评价方 法标准海水淡化环境影响评价技术标准国标1314职业管 理标准海水淡化 ( 反渗透) 系统操作员 海水淡化 ( 低温多效) 系统操作员待发布 待发布国标 国标1516产水水 质标准电渗析技术 用于锅炉给水的处理要求 海水淡化产品水水质要求h y/ t 034 . 5 1994行标 行标17181920212223242526272829303132装置及设 备标准电渗析技术 电渗析器 反渗透海水淡化装置gtl d 型膜孔径测定仪 管式海水淡化装置中空纤维反渗透技术 中空纤维反渗透组件 中空纤维超滤装置中空纤维微滤膜组件 中空纤维超滤膜组件 管式陶瓷微孔滤膜元件 聚偏氟乙烯微孔滤膜折叠式过滤器 饮用纯净水制备系统 sro 系列反渗透设备 反渗透水处理设备卷式超滤技术 卷式超滤膜元件 喷淋式海水淡化装置 多效蒸馏海水淡化装置通用技术要求反渗透用能量回收装置h y/ t 034 . 3 1994cb/ t 3753 1995h y/ t 038 1995cb/ t 841 1999h y/ t 054 . 1 2001h y/ t 060 2002h y/ t 061 2002h y/ t 062 2002h y/ t 063 2002h y/ t 066 2002h y/ t 068 2002gb/ t 19249 2003h y/ t 073 2003cb/ t 3803 2005h y/ t 106 2008h y/ t 108 2008行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 国标 行标 行标 行标行标续表 13 . 2 海水淡化标准研制现状分析3 . 2 . 1 标准数量分析我国现行海水淡化标准共有 44 项 ,另有在编标 准 8 项 、待发布标准 2 项 ,总计 54 项 。海水淡化产业在世界范围内属于高速成长的新 兴产业 ,巨大的市场需求促使该行业不断涌现出许多新技术 、新产品 。目前 ,海水淡化标准的总体研制 数量还不够 ,未能覆盖海水淡化行业的全部体系单元 ,在标准的研制方面尚存很大的发展空间 。为满 足产业发展对标准的需求 ,未来几年还需根据行业 发展形势继续制定一批新的国家 、行业标准 。3 . 2 . 2 标准体系结构和布局分析我国现行 44 项海水淡化标准 ,目前只涵盖了标 准体系内 6 类 标 准 中 的 5 类 ,尚未 正 式发布有关海水淡化管理方面的标准 ,各类标准所占比例如图 2 所示 。由于缺乏针对海水淡化环境管理的专用标准 ,我 国海水淡化工程的项目环境影响评价工作一直没有取得实质性进展 。海水淡化基础标准方面 ,目前只有海水淡化术语标准在编 ,海水淡化工程的制图标准还 是空白 ,海水淡化工程制图统一性和规范性的缺乏给 海水淡化技术推广应用和工程建设管理带来了诸多 不便 。工程建设标准方面 ,国内只有有限的几个勘察设计规范 ,在海水淡化施工验收和运营管理方面尚没 有形成合适的标准 ,目前只能选择性地参照其他相关 行业的标准 。水质标准方面 ,为确保海水淡化产品水 的安全性和对供水管网的保护性 ,海水淡化产品水进 入市政管网需要有严格的水质标准门槛 ,当前国内有 关科研机构正在进行这类标准的研制 。126 给水排水 vol1 37 no1 6 2011序号类别名称标准号级别状态在编现行333435363738394041装置及设 备标准反渗透用高压泵技术要求 超滤膜及其组件 纳滤膜及其组件纳滤装置 蒸馏法海水淡化蒸汽喷射装置通用技术要求 移动式反渗透淡化装置 多效蒸馏海水淡化装置通用技术要求 蒸馏法海水淡化布液装置通用技术要求海岛反渗透海水淡化装置h y/ t 109 2008h y/ t 112 2008h y/ t 113 2008h y/ t 114 2008h y/ t 116 2008行标 行标 行标 行标 行标 行标 国标 行标行标424344454647484950器材标准电渗析技术 异相离子交换膜 微孔滤膜 折叠筒式微孔膜过滤芯 聚偏氟乙烯微孔滤膜 水处理用玻璃钢罐 卷式超滤技术 平板超滤膜 聚丙烯中空纤维微孔膜 板式海水淡化装置规范 海水淡化装置用铜合金无缝管h y/ t 034 . 2 1994h y/ t 053 2001h y/ t 055 2001h y/ t 065 2002h y/ t 067 2002h y/ t 072 2003h y/ t 110 2008cb 1397 2008gb/ t23609 2009行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 行标 国标51525354勘察设计常压堆海水淡化厂设计准则 ( 一) 膜法水处理 反渗透海水淡化工程设计规范 蒸馏法海水淡化工程设计规范火力发电厂海水淡化工程设计规范h fb j 0086 2003h y/ t 074 2003h y/ t 115 2008gb/ t 50619 2010行标 行标 行标国标图 2 现行海水淡化标准数量分布总之 ,现行海水淡化标准构成与海水淡化产业 发展需求之间存在很大的错位 ,在一定程度上制约 了海水淡化产业的发展进程 。3 . 2 . 3标准之间的配套性和协调性分析 海水淡化技术是一门综合性很强的交叉技术 ,涉及海洋 、化工 、热能动力 、给水排水 、腐蚀 、电气和控制等多个学科 ,因而海水淡化标准体系结构相对 复杂宽泛 ,海水淡化行业发展对标准间的配套性和协调性提出了更高要求 。由于国内海水淡化工程实施数量相对有限 ,在标准配套性方面尚有大量的标 准化工作需要开展 。标准协调性方面 ,根据对现行 海水淡化标准所做的多年连续跟踪评价和应用实践 调研分析 ,各标准内容相对协调 ,关系较为合理 ,不 存在内容不一致或要求相冲突的现象 。3 . 2 . 4 标准的时效性和适用性分析通过对表 1 所列现行标准进行统计分析 ,可发 现 ,我国海水淡化标准的平均标龄为 7. 45 年 ,标龄 5年以内的标准数量占总数的 31. 8 % ,标龄 10 年以内的标准数量占总数的 75 %。由此可见 ,我国海水淡化 标准的标龄分布相对合理 ,不存在标准老化现象 。我国海水淡化标准的年度累积实施数量如图 3 所示 ,现行海水淡化标准多在 2002 年以后颁布实施 , 其中 2002 年和 2008 年发布的标准数量最多 ,分别为9 项和 11 项 。2002 年发布实施的标准主要为超 (微)滤等海水淡化预处理工艺用标准 ,2008 年颁布的主要 为海水淡化主体工艺用标准 。可见 ,我国海水淡化标 准的发布规律与海水淡化行业技术应用和产业发展趋势相适应 ,目前大部分海水淡化标准都切实有效 。此外 ,根据海水淡化所用工艺的不同 ,我国海水淡 化标准中多效蒸馏 (med) 、反渗透 ( ro) 、电渗析 ( ed)三类技术标准所占的比例分别为 22 %、56 %、22 % ,这与我国海水淡化领域重点发展