河北省曹妃甸工業(yè)區(qū)水資源供需平衡分析

趙春永 張建亮 河北省地礦局水文工程地質(zhì)勘查院 050021

河北省曹妃甸工業(yè)區(qū)水資源供需平衡分析

趙春永 張建亮 河北省地礦局水文工程地質(zhì)勘查院 050021

本文通過分析曹妃甸工業(yè)區(qū)現(xiàn)有供水規(guī)劃，發(fā)現(xiàn)其存在的供水保障與安全方面的隱憂。通過開源、節(jié)流兩種思路，對曹妃甸工業(yè)區(qū)未來缺水問題提出了幾點解決方案。關鍵詞供水安全；合理開發(fā)利用；新思路

曹妃甸工程1992年開始謀劃,2002年開發(fā)建設全面啟動。先后被列為河北省“一號工程”、國家首批發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟試點產(chǎn)業(yè)園區(qū)。2006年3月，被列入國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃。曹妃甸工業(yè)區(qū)安全、穩(wěn)定的供水是確保曹妃甸工業(yè)區(qū)建設發(fā)展的重要制約因素。

據(jù)《曹妃甸港區(qū)和循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃思路》和《曹妃甸工業(yè)區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》，曹妃甸工業(yè)區(qū)初期（2005～2010年）年用水需求量為1.3億m3，中期（2011～2020年）年用水需求量為2.21億m3，遠期（2021～2030年）年用水需求量為4.83億m3。

曹妃甸供水規(guī)劃為：以引灤入唐地表水為主水源，桃林口水庫為輔助水源，同時采取海水利用、海水淡化、污水再生利用和雨水收集利用多途徑開源措施，來保證生產(chǎn)、生活用水。通過陡河水庫調(diào)節(jié)計算，得出引灤入唐供水系統(tǒng)向曹妃甸工業(yè)區(qū)的可供水量：遠期曹妃甸工業(yè)區(qū)需水量增大，引灤入唐供水系統(tǒng)不能滿足需水要求，調(diào)用桃林口水庫水作為輔助水源。水資源配置示意圖見圖1。

在《唐山市水資源供需分析報告》基礎上，通過引灤入唐供水系統(tǒng)不同水平年向陡河水庫的供水量、自產(chǎn)水量及需水量情況，進行調(diào)節(jié)計算，同時考慮潘大區(qū)間及桃林口水庫的可供水量，曹妃甸工業(yè)區(qū)的海水淡化利用量、海水直接利用量、污水再生可利用量和雨水收集利用量，對曹妃甸工業(yè)區(qū)水資源進行配置，見表1。

如遇連續(xù)枯水年份該規(guī)劃不能完全滿足用水需求。在95%保證率時，規(guī)劃期、遠景基本可滿足曹妃甸工業(yè)區(qū)的用水量需求；在連續(xù)枯水年時，規(guī)劃期、遠景可供水量與需水量均存在一定差距，規(guī)劃期缺水1.571億立方米，遠景缺水3.603億立方米。

由于地表水供水系統(tǒng)不能完全滿足曹妃甸社會經(jīng)濟供水需求，供水保證程度不高。在特殊氣候年、遇突發(fā)事件時地表水供水系統(tǒng)更是難以保證供水安全，所以提出曹妃甸工業(yè)區(qū)的水資源合理開發(fā)利用對策：

一、用足地表水

立足本地區(qū)水資源，挖掘本地區(qū)水資源潛力，是解決工業(yè)區(qū)水資源供需矛盾的途徑之一。工業(yè)區(qū)地表水資源利用程度還較低，應努力提高地表水資源的利用率，通過建設合理地表水配套工程，定期查看輸水管網(wǎng)設施，防止泄露的發(fā)生，加大地表水的利用程度。

二、逐步提高海水淡化和中水回用量

作為循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)，曹妃甸工業(yè)區(qū)海水利用潛力巨大，部分企業(yè)可直接利用海水作為冷卻、洗滌除塵、溶劑等工藝用水，還可以建設海水淡化設施，利用海水淡化水作為工業(yè)用水。據(jù)《曹妃甸港區(qū)和循環(huán)經(jīng)濟示范區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃思路》和《曹妃甸工業(yè)區(qū)區(qū)域空間發(fā)展研究》，曹妃甸2010、2020、2030水平年海水淡化可供水量分別為0.365億m3、0.73億m3、2.01億m3，政府部門需大力提倡和鼓勵企業(yè)利用海水作為工業(yè)用水。還可建設雨洪收集和污水再生利用工程。

表1 曹妃甸工業(yè)區(qū)水資源配置表 單位：億m3

表2 工業(yè)區(qū)水資源配置優(yōu)化表 單位：億m3

表3 后備水源地對工業(yè)區(qū)生活用水保障程度分析表

圖1

另外，企業(yè)需大力推廣工業(yè)節(jié)水技術(shù)，提高水的重復利用率，目前工業(yè)區(qū)工業(yè)用水重復利用率較低、萬元產(chǎn)值耗水量較高，距離先進水平有很大的差距，節(jié)水的潛力很大。工業(yè)用水的重復利用包括一水多用和循環(huán)利用。目前工業(yè)用水中約有60～70%是冷卻用水，在使用過程中主要是水溫增高，水質(zhì)一般變化不大，完全可以重復利用。一般的洗滌用水，造紙行業(yè)排放的水，只需簡單的沉淀、過濾等機械處理，就可以回收利用。對污染較為嚴重的污水，則更要進行處理回收，不僅可以提高水的重復利用，更重要的是對防止地下水的污染也將起到重要的作用。

三、建設應急后備水源地

建設應急后備水源地為工業(yè)區(qū)發(fā)展提供保障。由于曹妃甸工業(yè)區(qū)主要以地表水供水系統(tǒng)為主，出于供水安全考慮，建設應急水源地是必要的。當遇到特殊氣候年或遇突發(fā)事件時，能及時提供工業(yè)區(qū)居民生活用水，且水源地采用地下水，在安全方面是有保障的；而建設后備水源地也可在一定程度上緩解工業(yè)區(qū)水資源供需矛盾，對工業(yè)區(qū)的穩(wěn)步快速發(fā)展提供了供水保障。

根據(jù)本單位2008～2010年所做《曹妃甸地區(qū)應急后備水源地勘察報告》，在唐山灤南縣司各莊和樂亭縣新寨兩處建立應急后備水源地在水質(zhì)與水量方面是有保障的，并對當?shù)睾鸵延兴吹氐挠绊懸草^小，滿足建立水源地的條件。

后備水源地的建立也可對現(xiàn)有水資源配置進行優(yōu)化，減少外調(diào)地表水量，為工業(yè)區(qū)居民生活用水提供安全保障。見表2、3。

四、適度利用海區(qū)淡水資源

曹妃甸地區(qū)近陸海區(qū)內(nèi)有一定的淡水資源儲量，1991年施工的石臼坨島鉆孔實測咸淡水分界面埋深65m，單位涌水量3. 2m3/h·m，富水性差，深層水水化學類型為HCO3-Na，水質(zhì)良好。另在曹妃甸島的鉆孔中同樣有一定的淡水含水層，由此可見曹妃甸近海域地下水具備一定的淡水儲量。海區(qū)淡水不宜大規(guī)模開采，可用于小規(guī)模臨時應急供水。

五、拓展思路，多方向找水

由于地表水資源有限，唐山市“四點一帶”未來規(guī)劃與南湖擴建工程的實施，勢必會造成曹妃甸工業(yè)區(qū)未來水資源的緊缺，必須多方向找水才能保障工業(yè)區(qū)的穩(wěn)定發(fā)展。

(1)深層水：此處深層水不是第四系深層水，是第四系下明化鎮(zhèn)組、館陶組水。長期采取第四系深層水使唐?？h附近形成了水位降落漏斗，并加劇了當?shù)氐牡孛娉两邓俣?，對該區(qū)域環(huán)境造成較壞影響。而該區(qū)域的明化鎮(zhèn)組、館陶組水尚未得到利用，應進行鉆探勘察工作，對其水質(zhì)水量進行調(diào)查研究，如能滿足開采要求，可進行長期開采，對當?shù)丨h(huán)境影響較小。

(2)海底淡水：我國在浙江舟山群島附近海域打出第一口海底淡水井，為解決沿海地區(qū)淡水緊缺問題提供了一種思路，法國也有利用海底淡水的先例。所以下一步應對曹妃甸地區(qū)海底布置物探鉆探工作，查明該區(qū)域是否存在海底淡水。若存在海底淡水，應對其開采方法進行研究，采用新技術(shù)新方法進行開采，這將對未來曹妃甸的發(fā)展將起到至關重要的作用。

綜上幾點，提出解決曹妃甸工業(yè)區(qū)缺水問題的幾點建議，以保障工業(yè)區(qū)快速穩(wěn)定的發(fā)展。

［1］張宗祜,沈照理等.華北平原地下水環(huán)境演化.北京:地質(zhì)出版社.2000,2

［2］王偉中. 國外城市水資源管理與機制開發(fā).水利水電出版社.2007.10.1

［3］錢易,劉昌明,邵益生. 中國城市水資源可持續(xù)開發(fā)利用. 中國水利水電出版社. 2002 .12

［4］陳家琦.水安全保障問題淺議，自然資源學報.2002，17（3）

［5］馮尚友.水資源可持續(xù)利用與管理導論.北京：科學出版社.2000

［6］郭安軍，屠梅曾.水資源安全預警機制探討.生產(chǎn)力研究.2002（1）

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.15.151