技术名称：反渗透海水淡化能量回收一体机技术 

适用范围：反渗透海水淡化系统 

技术简要说明：自增压能量回收一体机：主体构件活塞在圆柱形缸体内往复运动，通过换向阀左右调节交替对原海水增压，适用于日产10吨以下的小型海水淡化系统；柱塞式能量回收一体机：同轴连接的泵以及柱塞马达，马达端回收浓排水高压能转换为轴功驱动泵端运行，适用于日产20~1000吨的海水淡化系统；透平式一体机：水力透平与高压泵耦合运行，利用高压浓盐水驱动水力透平，将压力能转换为机械能，适用于千吨级及以上反渗透系统。 

技术主要指标信息：0.5-10吨/天自增压式、10-1000吨/天柱塞式、200-20000吨/天透平式能量回收一体机 商业应用情况：永兴岛1000吨/天海水淡化项目，采用“混凝沉淀+超滤+两级反渗透+后处理”工艺，整体回收效率高达45%，实际吨水能耗低至3.3千瓦时；系统国产化率100%，结束了永兴岛“靠天吃水”的历史，有力保障了永兴岛的用水安全。 设备投资：以某岛300吨/天反渗透海水淡化工程为例工艺流程图如下图所示，包含潜水泵、砂滤系统、中间水泵、中间水箱、反洗水泵、保安过滤器、高压泵、能量回收装置、反渗透膜、膜壳、清洗水箱、清洗水泵、清洗保安过滤器、产品水箱、产品水泵、仪表电器电控、阀门、管路管件设备架在内总设备费158万元，其中能量回收装置费用20.6万元。整套设备年运行不小于8000小时，寿命20年。 

年运行维护费用：系统运行维护费用主要包括：设备电耗、化学药剂费、备品备件更换费、设备维护费。 吨水运行费用计算：吨水电耗3.6度，按照每度电0.5元计算总计1.8元；化学药剂包括阻垢剂、水质调节剂等，约0.42元；备品备件更换费，反渗透膜组件每三年更换一次；滤芯三个月更换一次，合计1.05元，设备维护费按设备4%计算，0.95元。合计吨水成本4.22元。

投资回收期：以上述300吨反渗透海水淡化工程，按设备小时产水12.5吨为例：1小时节约12.5×1.58=19.75元，按年运行时间8000小时计算，年节约19.75×8000=15.8万元，其中能量回收装置投资额20.6万元，20.6÷15.8=1.3，仅需1.3年可完全回收能量回收装置的投资成本。 

附加效益：采用能量回收装置与未采用能量回收装置的反渗透能耗效益对比：同样以上述300吨/天反渗透海水淡化工程为例，加设能量回收装置的系统潜水泵、中间水泵、高压泵、能量回收装置、产水泵、清洗水泵综合能耗为45.11kW，吨水电耗3.6kW；不加设能量回收装置的系统能耗约为84.67 kW，吨水电耗6.76 kW，吨水成本提高了1.58元。 

综合效益：不带能量回收装置的小型海水淡化装置的吨水能耗高达6kWh甚至更高，而带能量回收装置的中小型反渗透海水淡化系统吨水能耗已经降到3.0~4.5kWh，能量回收装置的使用让反渗透海水淡化系统的能耗降低了40%以上，有效节省电能及其他能源消耗。以上述300吨/天反渗透海水淡化工程为例，吨水成本提高了1.58元，年节约15.8万元。每台一体机生命周期内共可节约316万元电费，其他规模综合效益可以类比。 

技术成熟度：目前能量回收装置在中小型海水淡化系统中已成熟应用，涉及的反渗透工艺路线、设备及系统集成均逐步形成了标准化、完善化。但其中绝大部分能量回收装置要依赖进口，占据了工程很大一部分的成本。但自增压式、柱塞式、透平式三种能量回收一体机均具有一定的自主知识产权，对现有反渗透系统的能量回收装置都可进行替代，其中自增压式能量回收一体机打包于船用海水淡化机，已形成多个系列产品；柱塞式、透平式一体机成功应用于500吨/天、1000吨/天等规模的数十个海岛反渗透海水淡化工程，其节能指标达到了国际先进水平。 

技术适用性与使用条件：三种能量回收一体机与不同反渗透海水淡化规模匹配好即可高效运行，设计工艺只需根据地区海水水质进行调整即可。设备需要不间断的电力供应，在缺乏供电的条件下，需要综合考虑对太阳能、风能等多能耦合的可再生能源合理利用，以及必要时使用应急发电设备保证对电力的供给。总体来讲，设备安装维护方便，相关操作只需简单培训。 

技术稳定性：可以保持稳定。需先保证对不同产水规模的反渗透设备匹配了合适的能量回收装置，此外反渗透海水淡化系统在设计前需充分对当地海水水质进行充分调研，在此基础上进行反渗透系统设计可降低对此类环境参数的敏感程度，保证不同季节不同温度条件下不同回收率能满足应季的供水需求，使用寿命可达20年。 技术参数的干扰方面，对于使用风光再生多能耦合的海水淡化反渗透系统，存在风光互补储能稳定性的问题，通过优化控制策略，合理控制模块、供能及储能模块、海水淡化模块、数据采集与存储模块等技术手段可以有效解决。 

技术安全性：不存在任何风险。整套反渗透工艺需要保证上游电力资源不间断供给，对于电力资源得不到保证的条件下，可考虑多能耦合的海水淡化反渗透系统，利用风光等可再生能源保证电力的供给。对于沿海淡水无法供给的地区，海水淡化是最佳选择，其中反渗透海水淡化技术也最为成熟。此外，我国多个省市把海水淡化水并入城市供水管网，有效缓解了局部地区用水压力，海水淡化随着技术的改进已经完全被市场接受。 

知识产权转让：技术来源均为自有，且均具备国内自主知识产权，相关设备均实现自主化生产 天津市蓝十字膜技术有限公司（企业），自然资源部天津海水淡化与综合利用研究所（研究所/事业单位），清华大学（高校），沃尔科技有限公司（企业），石家庄海阔捷能科技有限公司（企业）对相关技术保持转让意愿，其中三家企业不存在技术产权转让机制、政策途径影响问题。