周潮洪，韩 旭，朱金亮，张凯

（天津市水利科学研究院，天津 300061）

滨海新区面积2 270 km2，海岸线153 km，现有常住人口230万人，根据规划2020年滨海新区常住人口控制在300万人左右。滨海新区包括现代制造业产业区、临空产业区等九大功能区和世界吞吐量第五位的综合性贸易港口——天津港。

2011年，滨海新区实现生产总值5 000多亿元，同比增长25%。滨海新区经济的迅速发展和人口的增加，对水资源量的需求越来越多，但滨海新区又是一个水资源极为短缺的地区。为保障经济发展，天津市利用海水淡化水这一非常规水源作为水资源配置的重要组成部分，海水淡化水是滨海新区重要的补充水源和应急备用水源。

1 滨海新区水资源情况

1.1 本地水资源情况

天津市滨海新区多年平均降水量为563.3 mm，主要集中在夏季 （7—9月份），约占全年降水量的76%，多年平均地表水资源量为1.81亿m3。天津市滨海新区地表水资源量，见表1。

表1 天津市滨海新区地表水资源量 亿m3

1984年以来，滨海新区城市生产和生活用水主要依靠外调水、超采深层地下水、雨洪水、再生水、海水直接利用及海水淡化水。滨海新区是天津市海水淡化水利用的主要区域。

1.2 外来水源情况

流经新区的一级河流有永定新河、潮白新河、海河、独流减河。由于各种原因，上游来水量及入海水量逐年锐减，有的河流常年没有入境水，有的河流只在汛期有少量入境水。出境水量由上世纪70年代的44.4亿m3减少到 90年代的 22.1亿 m3，20年中减少了50%。

目前，滨海新区的生活和生产主要靠外调水，以引滦水为主，有7条引滦入滨海新区管道，设计供水能力3.7亿m3/a。

1.3 非常规水源情况

在天津市滨海新区范围内，其他可供水的水源还包括直接利用的海水、淡化海水及再生水。

年直接利用海水14.0亿m3，淡化海水利用量约为 9.5万 m3/d。

再生水主要用于城市绿化或林地灌溉、河湖环境、市政杂用和工业冷却等方面，目前利用量1.36万m3/d。

1.4 现状供用水情况

2009年滨海新区城市用水量为3.13亿m3。其中，居民生活用水0.57亿m3，工业用水2.17亿m3，建筑服务业用水0.28亿m3，城镇环境用水0.098亿m3，分别占城市总用水量的18%、70%、9%和3%。

1.5 供用水特点

（1）滨海新区现状城市供水水源以外调水为主。

（2）滨海新区现状用水结构以工业为主。

（3）滨海新区规划建设成为宜居的生态城区，其环境用水将会有较大增长。

1.6 供用水存在的主要问题

（1）滨海新区当地水资源严重短缺，其用水主要依赖外调水，不利于滨海新区供水安全。

（2）滨海新区供水水源多样化，供水工程布局和能力与区域用水需求存在矛盾。

（3）滨海新区当地深层地下水超采严重。

（4）水环境恶化，河道污染较严重。

1.7 供用水需求预测

据《天津市滨海新区城市供水规划》预测，2020年滨海新区需水量为10.68亿m3。其中，生活需水1.65亿m3，生产需水6.15亿m3，生态需水 2.88亿m3。

2 滨海新区海水淡化现状规模及工艺

天津是我国较早发展海水淡化与综合利用的地区之一，当今海水淡化三大主流技术的多级闪蒸（MSF）、低温多效（MED）和反渗透（RO）在天津均有应用。由于地理位置的原因，天津淡化海水的企业和用户都集中在滨海新区。现状情况下，天津市滨海新区淡化海水的产能已达到22.72万m3/d，包括新泉海水淡化厂10万m3/d、大港电厂海水淡化0.72万m3/d、泰达新水源海水淡化厂2万m3/d和北疆电厂海水淡化工程10万m3/d。

3 滨海新区海水淡化生产和利用特点

3.1 淡化企业的特点

滨海新区淡化企业的规模大小不一，最大的20万t/d，最小的7 200 t/d。处理工艺多样化，主要根据能源情况来确定，合理利用现有能源，降低成本。北疆电厂海水淡化工程近期20万t/d出水采用低温多效工艺，能源是北疆电厂发电的余热。大港电厂海水淡化厂采用多级闪蒸工艺，能源是大港电厂发电的余热。大港新泉海水淡化厂采用双膜技术，能源是电能。

3.2 淡化水利用特点

天津的海水淡化水水价及利用尚未纳入统一的水资源管理中，淡化水企业各自寻找出路，淡化水有的企业自用，有的供给工业和进入供水管网。目前，比较成功的是点对点的工业供水，铺设专门的供水管道，水价由企业间相互协商。随着滨海新区经济结构的调整，集中的大用水户变少，大部分用水户是用水量较少的分散用水户。滨海新区海水淡化水供水只有满足大多数用水户的要求才会有发展前途。

4 滨海新区海水淡化发展趋势

滨海新区发展海水淡化有3个优势。

（1）滨海新区位于渤海湾，有100多km的海岸线，有丰富的海水资源。

（2）滨海新区乃至整个环渤海区域水资源严重短缺，经济的迅速发展对水资源的需求日益增大。

第二，区域活动中幼儿的参与主动性有待提升。在当前的幼儿区域活动中，有些教师并没有给自己一个准确的定位，这是造成幼儿参与区域活动主动性较低的主要原因。教师在教学过程中没有了解幼儿的想法，也不清楚幼儿的学习水平，在区域活动中没有把自己定位为引导者，而仅仅是一名“观众”，不能及时给予幼儿有效的指导，影响了幼儿参与活动的积极性和主动性。

（3）海水淡化技术在全国处于领先地位，技术力量雄厚。

到2015年，天津滨海新区的海水淡化能力将达到45万t/d。

5 滨海新区海水淡化水利用工作面临的问题

5.1 统一规划和相关标准问题

海水淡化是个系统工程，淡化水利用涉及多个部门和企业。在滨海新区，海水淡化工程的规划尚未完善，淡化水产水和利用的管理关系复杂，不利于海水淡化水利用工作的开展。我国海水淡化水进入市政管网的水质标准尚未颁布，滨海新区的淡化水利用情况与其他海水淡化水利用地区的使用环境明显不同，没有成熟的经验得以借鉴。

5.2 淡化水水价问题

虽然海水淡化水成本在不断下降，但海水淡化水水价仍远高于现在城市自来水水价，用水户本着经济优先的原则，对使用高价的海水淡化水有抵触。政府对淡化水的补贴政策一直没有明确，影响了淡化水的有效利用。

5.3 水质及相关标准问题

海水淡化水纯度很高。在天津这种大规模存在老旧铸铁自来水管网的城市，海水淡化水未经调值或掺混等后处理工艺直接进入市政管网后，会对原有管网的系统平衡产生冲击，很可能会出现“黄水”“红水”等水质恶化现象，将导致供水安全问题甚至产生社会问题。

北疆电厂的海水淡化水在为汉沽水厂供水期间出现了水质问题，主要表现在水质指标不稳定。经检测，北疆电厂的海水淡化水通过管道输送至汉沽水厂时氨氮指标超过自来水饮水标准，且对比管道两端细菌指标发现，管道中细菌繁殖过快，由于对海水淡化水的水质管理尚没有成熟的经验可遵循，输送水管理还处在摸索阶段。

5.4 供水设施问题

滨海新区海水淡化工程虽然已经形成了生产能力，但由于海水淡化水的水质特殊性，需要建设海水淡化水调值中心和配水中心等后处理工程才能将海水淡化水通过市政管网进行供水。目前，海水淡化水调值中心和配水中心等工程还没有建设完善，难以保证海水淡化水安全地到达用水户，故有些海水淡化企业未能正常供水。

6 滨海新区海水淡化水利用工作措施及建议

6.1 统筹规划

借着“十二五”规划的编制，做好滨海新区海水淡化企业发展及水资源合理利用规划，包括海水淡化发展规模、水源选取、厂址选取、工艺选取和成本估算、利用方向、发展政策等，做好近期、中期、远期规划。

（1）确定适当的海水淡化规模。海水淡化水是滨海新区水资源的必要补充，但不是唯一水源。滨海新区是多水源供水区域，要结合现有的水资源量、未来南水北调水资源量以及城市未来的发展规划，综合考虑成本及对生态环境的影响，对海水淡化的产量进行合理的规划，避免不切实际的盲目扩大海水淡化的规模。

（2）选择合理的建厂位置和生产工艺。建厂位置决定了取水口的位置，如果取水口处水质较好，可以减少海水淡化的预处理成本，减少维护频率和维护费用，降低停机的风险，提高产水水质的稳定性和安全性。合理地选取厂址，可以避免噪音以及浓缩液排放带来的负面影响；考虑用户的分布和输水的范围，可以减少运营成本。

海水淡化的工艺不同、使用的能源不同、制水的成本不同，产水的水质随之不同。因此，必须综合考虑原水水质、用户需求、制水成本等多种因素，本着科学发展和循环经济的理念，确定生产工艺。

6.2 加强管理

从国外海水淡化比较成功的经验来看，海水淡化企业负责淡化水的生产并保证水质达标，而政府部门则负责制定水质标准、监测水质、提出用水量需求、配送产出的淡化水。也就是说，在淡化海水离开水厂之前的一切责任由水厂承担，而一旦出了水厂则全部是政府承担的任务。

目前，滨海新区海水淡化生产和利用是多头管理，涉及海洋、市政、水务、淡化厂和用水户等多个部门和单位，在运行过程中协调管理的工作量巨大，需要尽快建立统一的海水淡化水管理部门。在此之前，可以由市发改委牵头，建立联席制度，共同协商海水淡化事业发展的大事。

加强管理，首先要将海水淡化水资源纳入到滨海新区水资源统一调配体系中，针对滨海新区海水淡化产业发展趋势及滨海新区供用水需求趋势，确定海水淡化水在不同时期的供水方向、供水范围和供水量以及供水方式、管网路由等。第二要通过实验研究提出适合滨海新区乃至我国特点的淡化水质标准，作为淡化水厂运行的依据，并对水厂的水质进行长期的检验。第三要制定合理的政府补贴机制，将海水淡化水价格纳入城市供水价格体系中，寻求多种途径降低海水淡化水价格，促进海水淡化事业的发展。

6.3 建立合理的运营方式

滨海新区海水淡化有自己的特点：一是成本远高于地表水，也高于自来水的价格；二是城市供水是多水源配置，海水淡化水是必要的补充，不是唯一的水源。

为此，建议海水淡化水主要作为高端工业用水，对工业用户进行点对点的供应。对于将要进入市政管网的淡化海水，建议采取新加坡的海水淡化运行模式：在水源充足的情况下，海水淡化水按照协议性最低产量运行，既避免了能耗的损失和浪费，又避免了大量使用淡化海水带来的水价的浮动；当水源不足的时候，则把淡化海水作为重要水源，淡化水厂满负荷运转。

同时，建议成立统一的供水企业或机构。该机构为营利性机构，接受水务管理部门的指导，统一掌握城市用水的采购和销售，把各水厂、各种原水生产的市政用水按照不同价格收购之后按照统一价格销售，以避免不同原水差价之间造成的供水企业间的竞争；合理分配各种原水的比例，合理调整水价，避免企业和国家的亏损。

6.4 加快海水淡化水安全利用配套设施建设

第一，建设专用管线。 海水淡化水的水质特殊性决定采用专线供水的方式是最安全的，可以考虑利用多方投资、共同管理收益的方式建设海水淡化厂到大用户之间的专线供水管线。第二，海水淡化水进入市政管网也是淡化水利用的主要方式，需要建设海水淡化水调值中心和配水中心等后处理工程，以保障管网供水的安全性，目前在滨海新区这些设施还需进一步完善建设。

7 结论

天津市滨海新区海水淡化产能目前位于全国之首，淡化水点对点供给工业用的模式取得了良好的经济效益，但是淡化水要进入原有的市政管网遇到了技术、政策和管理方面的难题，笔者提出统筹规划、加强管理、建立合理的运营方式、加快海水淡化水安全利用配套设施建设等建议，使淡化水能够真正成为滨海新区必要的补充水源和战备水源。