河北省曹妃甸工业区水资源供需平衡分析

赵春永 张建亮 河北省地矿局水文工程地质勘查院 050021

河北省曹妃甸工业区水资源供需平衡分析

赵春永 张建亮 河北省地矿局水文工程地质勘查院 050021

本文通过分析曹妃甸工业区现有供水规划，发现其存在的供水保障与安全方面的隐忧。通过开源、节流两种思路，对曹妃甸工业区未来缺水问题提出了几点解决方案。关键词供水安全；合理开发利用；新思路

曹妃甸工程1992年开始谋划,2002年开发建设全面启动。先后被列为河北省“一号工程”、国家首批发展循环经济试点产业园区。2006年3月，被列入国家“十一五”发展规划。曹妃甸工业区安全、稳定的供水是确保曹妃甸工业区建设发展的重要制约因素。

据《曹妃甸港区和循环经济示范区产业发展规划思路》和《曹妃甸工业区产业发展规划纲要》，曹妃甸工业区初期（2005～2010年）年用水需求量为1.3亿m3，中期（2011～2020年）年用水需求量为2.21亿m3，远期（2021～2030年）年用水需求量为4.83亿m3。

曹妃甸供水规划为：以引滦入唐地表水为主水源，桃林口水库为辅助水源，同时采取海水利用、海水淡化、污水再生利用和雨水收集利用多途径开源措施，来保证生产、生活用水。通过陡河水库调节计算，得出引滦入唐供水系统向曹妃甸工业区的可供水量：远期曹妃甸工业区需水量增大，引滦入唐供水系统不能满足需水要求，调用桃林口水库水作为辅助水源。水资源配置示意图见图1。

在《唐山市水资源供需分析报告》基础上，通过引滦入唐供水系统不同水平年向陡河水库的供水量、自产水量及需水量情况，进行调节计算，同时考虑潘大区间及桃林口水库的可供水量，曹妃甸工业区的海水淡化利用量、海水直接利用量、污水再生可利用量和雨水收集利用量，对曹妃甸工业区水资源进行配置，见表1。

如遇连续枯水年份该规划不能完全满足用水需求。在95%保证率时，规划期、远景基本可满足曹妃甸工业区的用水量需求；在连续枯水年时，规划期、远景可供水量与需水量均存在一定差距，规划期缺水1.571亿立方米，远景缺水3.603亿立方米。

由于地表水供水系统不能完全满足曹妃甸社会经济供水需求，供水保证程度不高。在特殊气候年、遇突发事件时地表水供水系统更是难以保证供水安全，所以提出曹妃甸工业区的水资源合理开发利用对策：

一、用足地表水

立足本地区水资源，挖掘本地区水资源潜力，是解决工业区水资源供需矛盾的途径之一。工业区地表水资源利用程度还较低，应努力提高地表水资源的利用率，通过建设合理地表水配套工程，定期查看输水管网设施，防止泄露的发生，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

作为循环经济示范区，曹妃甸工业区海水利用潜力巨大，部分企业可直接利用海水作为冷却、洗涤除尘、溶剂等工艺用水，还可以建设海水淡化设施，利用海水淡化水作为工业用水。据《曹妃甸港区和循环经济示范区产业发展规划思路》和《曹妃甸工业区区域空间发展研究》，曹妃甸2010、2020、2030水平年海水淡化可供水量分别为0.365亿m3、0.73亿m3、2.01亿m3，政府部门需大力提倡和鼓励企业利用海水作为工业用水。还可建设雨洪收集和污水再生利用工程。

表1 曹妃甸工业区水资源配置表 单位：亿m3

表2 工业区水资源配置优化表 单位：亿m3

表3 后备水源地对工业区生活用水保障程度分析表

图1

另外，企业需大力推广工业节水技术，提高水的重复利用率，目前工业区工业用水重复利用率较低、万元产值耗水量较高，距离先进水平有很大的差距，节水的潜力很大。工业用水的重复利用包括一水多用和循环利用。目前工业用水中约有60～70%是冷却用水，在使用过程中主要是水温增高，水质一般变化不大，完全可以重复利用。一般的洗涤用水，造纸行业排放的水，只需简单的沉淀、过滤等机械处理，就可以回收利用。对污染较为严重的污水，则更要进行处理回收，不仅可以提高水的重复利用，更重要的是对防止地下水的污染也将起到重要的作用。

三、建设应急后备水源地

建设应急后备水源地为工业区发展提供保障。由于曹妃甸工业区主要以地表水供水系统为主，出于供水安全考虑，建设应急水源地是必要的。当遇到特殊气候年或遇突发事件时，能及时提供工业区居民生活用水，且水源地采用地下水，在安全方面是有保障的；而建设后备水源地也可在一定程度上缓解工业区水资源供需矛盾，对工业区的稳步快速发展提供了供水保障。

根据本单位2008～2010年所做《曹妃甸地区应急后备水源地勘察报告》，在唐山滦南县司各庄和乐亭县新寨两处建立应急后备水源地在水质与水量方面是有保障的，并对当地和已有水源地的影响也较小，满足建立水源地的条件。

后备水源地的建立也可对现有水资源配置进行优化，减少外调地表水量，为工业区居民生活用水提供安全保障。见表2、3。

四、适度利用海区淡水资源

曹妃甸地区近陆海区内有一定的淡水资源储量，1991年施工的石臼坨岛钻孔实测咸淡水分界面埋深65m，单位涌水量3. 2m3/h·m，富水性差，深层水水化学类型为HCO3-Na，水质良好。另在曹妃甸岛的钻孔中同样有一定的淡水含水层，由此可见曹妃甸近海域地下水具备一定的淡水储量。海区淡水不宜大规模开采，可用于小规模临时应急供水。

五、拓展思路，多方向找水

由于地表水资源有限，唐山市“四点一带”未来规划与南湖扩建工程的实施，势必会造成曹妃甸工业区未来水资源的紧缺，必须多方向找水才能保障工业区的稳定发展。

(1)深层水：此处深层水不是第四系深层水，是第四系下明化镇组、馆陶组水。长期采取第四系深层水使唐海县附近形成了水位降落漏斗，并加剧了当地的地面沉降速度，对该区域环境造成较坏影响。而该区域的明化镇组、馆陶组水尚未得到利用，应进行钻探勘察工作，对其水质水量进行调查研究，如能满足开采要求，可进行长期开采，对当地环境影响较小。

(2)海底淡水：我国在浙江舟山群岛附近海域打出第一口海底淡水井，为解决沿海地区淡水紧缺问题提供了一种思路，法国也有利用海底淡水的先例。所以下一步应对曹妃甸地区海底布置物探钻探工作，查明该区域是否存在海底淡水。若存在海底淡水，应对其开采方法进行研究，采用新技术新方法进行开采，这将对未来曹妃甸的发展将起到至关重要的作用。

综上几点，提出解决曹妃甸工业区缺水问题的几点建议，以保障工业区快速稳定的发展。

［1］张宗祜,沈照理等.华北平原地下水环境演化.北京:地质出版社.2000,2

［2］王伟中. 国外城市水资源管理与机制开发.水利水电出版社.2007.10.1

［3］钱易,刘昌明,邵益生. 中国城市水资源可持续开发利用. 中国水利水电出版社. 2002 .12

［4］陈家琦.水安全保障问题浅议，自然资源学报.2002，17（3）

［5］冯尚友.水资源可持续利用与管理导论.北京：科学出版社.2000

［6］郭安军，屠梅曾.水资源安全预警机制探讨.生产力研究.2002（1）

10.3969/j.issn.1001-8972.2010.15.151