河北省曹妃甸工業區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勘查院 050021

河北省曹妃甸工業區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勘查院 050021

本文通過分析曹妃甸工業區現有供水規劃，發現其存在的供水保障與安全方面的隱憂。通過開源、節流兩種思路，對曹妃甸工業區未來缺水問題提出了幾點解決方案。關鍵詞供水安全；合理開發利用；新思路

曹妃甸工程1992年開始謀劃,2002年開發建設全面啟動。先后被列為河北省“一號工程”、國家首批發展循環經濟試點產業園區。2006年3月，被列入國家“十一五”發展規劃。曹妃甸工業區安全、穩定的供水是確保曹妃甸工業區建設發展的重要制約因素。

據《曹妃甸港區和循環經濟示范區產業發展規劃思路》和《曹妃甸工業區產業發展規劃綱要》，曹妃甸工業區初期（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、生活用水。通過陡河水庫調節計算，得出引灤入唐供水系統向曹妃甸工業區的可供水量：遠期曹妃甸工業區需水量增大，引灤入唐供水系統不能滿足需水要求，調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不同水平年向陡河水庫的供水量、自產水量及需水量情況，進行調節計算，同時考慮潘大區間及桃林口水庫的可供水量，曹妃甸工業區的海水淡化利用量、海水直接利用量、污水再生可利用量和雨水收集利用量，對曹妃甸工業區水資源進行配置，見表1。

如遇連續枯水年份該規劃不能完全滿足用水需求。在95%保證率時，規劃期、遠景基本可滿足曹妃甸工業區的用水量需求；在連續枯水年時，規劃期、遠景可供水量與需水量均存在一定差距，規劃期缺水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不能完全滿足曹妃甸社會經濟供水需求，供水保證程度不高。在特殊氣候年、遇突發事件時地表水供水系統更是難以保證供水安全，所以提出曹妃甸工業區的水資源合理開發利用對策：

一、用足地表水

立足本地區水資源，挖掘本地區水資源潛力，是解決工業區水資源供需矛盾的途徑之一。工業區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，定期查看輸水管網設施，防止泄露的發生，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

作為循環經濟示范區，曹妃甸工業區海水利用潛力巨大，部分企業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用水。據《曹妃甸港區和循環經濟示范區產業發展規劃思路》和《曹妃甸工業區區域空間發展研究》，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利用海水作為工業用水。還可建設雨洪收集和污水再生利用工程。

表1 曹妃甸工業區水資源配置表 單位：億m3

表2 工業區水資源配置優化表 單位：億m3

表3 后備水源地對工業區生活用水保障程度分析表

圖1

另外，企業需大力推廣工業節水技術，提高水的重復利用率，目前工業區工業用水重復利用率較低、萬元產值耗水量較高，距離先進水平有很大的差距，節水的潛力很大。工業用水的重復利用包括一水多用和循環利用。目前工業用水中約有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區發展提供保障。由于曹妃甸工業區主要以地表水供水系統為主，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事件時，能及時提供工業區居民生活用水，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區水資源供需矛盾，對工業區的穩步快速發展提供了供水保障。

根據本單位2008～2010年所做《曹妃甸地區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與水量方面是有保障的，并對當地和已有水源地的影響也較小，滿足建立水源地的條件。

后備水源地的建立也可對現有水資源配置進行優化，減少外調地表水量，為工業區居民生活用水提供安全保障。見表2、3。

四、適度利用海區淡水資源

曹妃甸地區近陸海區內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。海區淡水不宜大規模開采，可用于小規模臨時應急供水。

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”未來規劃與南湖擴建工程的實施，勢必會造成曹妃甸工業區未來水資源的緊缺，必須多方向找水才能保障工業區的穩定發展。

(1)深層水：此處深層水不是第四系深層水，是第四系下明化鎮組、館陶組水。長期采取第四系深層水使唐海縣附近形成了水位降落漏斗，并加劇了當地的地面沉降速度，對該區域環境造成較壞影響。而該區域的明化鎮組、館陶組水尚未得到利用，應進行鉆探勘察工作，對其水質水量進行調查研究，如能滿足開采要求，可進行長期開采，對當地環境影響較小。

(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海底布置物探鉆探工作，查明該區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，采用新技術新方法進行開采，這將對未來曹妃甸的發展將起到至關重要的作用。

綜上幾點，提出解決曹妃甸工業區缺水問題的幾點建議，以保障工業區快速穩定的發展。

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

［2］王偉中. 國外城市水資源管理與機制開發.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開發利用. 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.生產力研究.2002（1）

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.15.151