天津濱海旅游區海水沖廁探討

楊麗麗，張鴻斌

(天津市市政工程設計研究院，天津市 300051)

0 前言

我國海水利用的主要領域：一是海水直接利用，即以海水為原水，直接替代淡水作為工業用水和生活用水；二是海水淡化，即利用海水脫鹽生產淡水；三是海水化學資源的綜合利用，即從海水中提取化學元素、化學品及深加工等。海水沖廁是我國沿海地區海水利用的一個重要方面，也是現階段沿海地區有效節約生活淡水消耗的一種現實可行的途徑[1]。天津濱海旅游區東臨渤海，可利用海水沖廁，以節約淡水資源。

1 海水沖廁水質

目前內地海水水質的標準還未制定，一些沿海城市（如青島）海水沖廁示范工程的水質標準暫時采用香港地區的沖廁海水水質標準，見表1。旅游區暫時采用此標準。

表1 香港海水沖廁水質標準[2]

2 海水沖廁處理工藝

香港海水沖廁處理過程：（1）篩分離。海水先經過設置于進水口處的不銹鋼格柵，通過12 mm2的網孔截留并去除大顆粒雜質，為保證格柵正常工作，通常一周沖洗一次。（2）曝氣（在取水點水質達標的條件下一般不設）。格柵分離懸浮雜質后，在溶解氧缺乏的情況下，可能會產生異臭怪味。因此，可在供水站加設曝氣裝置，進行曝氣充氧。香港現在都不設曝氣裝置。（3）加氯處理。在供水站根據水質狀況加氯3～6 mg/L，以保證管網末梢能有1 mg/L的余氯，這樣可避免供水系統中因細菌和生物繁殖對水質造成的不良影響，并可防止因生物繁衍沉積使供水能力降低[3]。

2007年3月對天津市近岸海域的渤海取水口處的海水進行了取樣分析，水質指標與香港取水點的水質指標比較見表2。可見渤海水質中濁度、氨氮、懸浮固體與香港海水水質嚴重不符，因此旅游區采用海水沖廁處理工藝不能只是進行簡單的加氯消毒，還需增加混凝、過濾等工藝，這將大大增加處理成本。

表2 天津與香港海水水質比較

3 海水沖廁供應系統

因海水水質、腐蝕性等問題，海水沖廁從取水、輸送、污水處理都需要采取特別措施。

（1）取水口

近岸海水較混濁，其雜質主要有泥沙、海藻及各種海生動植物；在生活污水排放口鄰近海域，水中還會含有大量大腸桿菌及其他污染物和細菌。大量的泥土和污物進入供（海）水系統，會導致水泵漏水和軸承的損壞，甚至使整個海水泵報廢。此外海水中存在的 Ca2+、Mg2+等離子極易與CO32-、SO42-等離子結合生成 CaCO3、CaSO4、MgCO3、MgSO4等不溶物，易在管線及設備內形成硬疤。因此取水口應遠離近海岸及污水深海排放的混合區，應設在海水中無明顯懸浮物的深水區[4]。

（2）管道輸送

采用海水沖廁的建筑物，需建設兩套供水系統，一是淡水供應系統，另一是海水沖廁水供應系統。并同時要求建設相關的配套設施如取水泵站、配水池以及相應的污水處理管線等。

由于海水的氯化物和硫酸鹽含量較高，具有較強的腐蝕性，致使海水輸送系統的使用壽命大大縮短。因此海水沖廁系統需選擇耐腐蝕材料，并進行陰極保護或選擇適宜的涂料和襯里進行防腐。

因管道誤接或管道破損可能造成海水污染淡水輸送系統。如果海水輸送管道出現嚴重的滲漏，將造成大量的海水滲入地下，對地下水及周邊地域環境造成嚴重影響，且這種影響難以彌補。此外，海水沖廁出水在排人城市污水管網過程中若出現滲漏，將造成周圍土壤的鹽化。因此室內外沖廁用的各種管線、閘門、閥門和水表等各種配件均應經過防腐處理或采用防腐材料制造，相應的便器也應通過相關的防腐測試。有關部門應加強海水供水、排水系統的維護保養，對于管道的漏水應有詳盡的應對措施和手段，防止海水或含海水的污水滲漏對環境造成難以彌補的破壞[4]。

（3）污水處理及再生水回用

香港地區海水沖廁后與使用過的淡水一并進入城市污水管道，海水占污水總量的17.9%[3]，海水鹽分得到較大稀釋。香港的污水處理一般采用傳統的活性污泥法，進行二級處理后深海排放。而旅游區島嶼地區居民及公建沖廁污水占總污水量的25.8%，海水鹽分對污水處理影響尚不明確。另外由于海水鹽類物質的存在，不僅會對污水處理設備造成一定的腐蝕，而且污水處理后回用水的用途將受到很大限制，如農田灌溉、綠化用水等都難以實現。

4 結論

海水沖廁從技術上是可行的，也將成為我國沿海地區海水利用的有效途徑，將得到廣泛應用，但還存在一些尚待解決的問題：一是海水沖廁水質的標準還未制定；二是海水沖廁處理工藝因海水水質存在較大差異；三是海水沖廁系統需采用防腐材料制造或經過防腐處理；四是海水沖廁污水對污水處理影響尚不明確，并限制再生水回用用途。因此天津濱海旅游區采用海水沖廁是可行的，但將大大增加投資，建議在島嶼地區某小區內建立海水沖廁示范工程，為海水沖廁工程設計研究提供基地，運行管理積累經驗。

[1]劉康.海水沖廁利用前景分析——以青島市為例[J].海洋開發與管理.2003,20(6):17-19.

[2]張雨山,王靜,成玉,等.大生活用海水水質標準研究[J].海洋技術.2005,24(3):124-127.

[3]武周虎,張國輝,武桂芝.香港利用海水沖廁的實踐[J].中國給水排水.2000,16(11):49-50.

[4]邢秀強.海水沖廁技術存在的問題及解決措施[J].中國給水排水.2007,23(10):5-8.