9.4.3 天津滨海新区海水淡化水利用模式探索
9.4.3.1 海水淡化水利用方向
1.滨海新区需水预测
依据《天津市滨海新区城市总体规划》，到2020年，天津市滨海新区需水总量约为19.13亿m3，其中：生活需水量为3.36亿m3，工业需水量为9.21亿m3，市政杂用水量为1.57亿m3，非城镇用水量为3.42亿m3，其他用水量为1.57亿m3，分别占城市总用水量的17.6%、48.1%、8.2%、17.9%和8.2%。滨海新区用水以工业用水为主。滨海新区规划可供水资源除外调引滦水、南水北调（引江水）外，还需要海水淡化水为城市供水，规划到2020年，滨海新区海水淡化水需求总量约为3.21亿m3。
2.滨海新区产业布局概况
依据《滨海新区城市总体规划》，滨海新区形成“一城双港三片区”的城市空间结构（图9-2）。“一城”是指“滨海新区核心区”；“双港”是以津港高速延长线为界划分南北两大港区；“三片区”是指北部宜居旅游片区、南部石化生态片区、西部临空高新片区。从产业布局来看，高耗水工业项目主要分布在临港工业区、南港工业区和大港地区（图9-3）。
3.滨海新区淡化水利用方向
澳大利亚、以色列、大连和青岛是全球海水淡化利用较好的国家和城市，淡化水主要用于市政用水，这是因为在这些地区，一方面，淡水资源严重匮乏，市政用水的严重短缺成为地区水资源的主要矛盾，已经影响到人民的正常生活，因此需大力发展海水淡化产业，解决人民生活用水的困难；另一方面，这些国家和城市拥有水质较好的海水。因此，淡化水作为一种战略储备水源，应根据地方的实际需求，适度开发。
海水淡化水是不受时空和气候影响的稳定水源，水质较好，但是生产成本、能耗也高，所以本着“分质供水、高水高用、低水低用”的原则，海水淡化水应该用于对水质要求更高的行业，如先进制造业、精密仪器等。同时，天津市滨海新区属于缺水城市，一方面，生活用水优先由外调水（引滦水、南水北调水）保证；另一方面，新区工业用水量大，存在缺口，工业用水的严重短缺成为城市水资源短缺的主要矛盾，因此高品质的海水淡化水优先保证工业用水。
目前，滨海新区现有的北疆海水淡化厂，通往汉沽水厂、新河水厂、新村水厂、开发区水厂和新区水厂的输水管线已完工，为了充分利用现有工程，所以部分淡化水仍供给居民生活用水。因此，滨海新区未来淡化水主要以供应工业企业用水为主，居民生活用水为辅。
图9-2 滨海新区空间结构示意图
9.4.3.2 海水淡化厂布局规划
1.规划原则
海水淡化厂的规划布局，坚持“以需定供、资源最大化利用、节约成本”的原则。
（1）以需定供，依据《天津市滨海新区城市总体规划》中预测的对海水淡化水的需求，合理确定淡化水厂规模。
（2）资源最大化利用，充分利用现有工程，最大化利用现状的海水淡化厂及供水管网，避免造成资源浪费。
图9-3 滨海新区工业分布图
（3）节约成本，结合产业布局，合理规划新建的海水淡化厂，延长海水淡化产业链，采用循环经济模式，降低生产成本，且将淡化水厂设置在用水负荷中心，降低输水成本。
2.规划布局
依据上述原则，合理规划滨海新区海水淡化厂：
（1）保留现状大港电厂海水淡化厂，但其为企业内部自用，不参与整个水资源配置。
（2）扩建北疆电厂海水淡化厂、新泉海水淡化厂。北疆电厂海水淡化厂是北疆电厂循环经济的一部分，采用“热电水盐”联产发展模式，与其他淡化水工程相比较，生产成本较低。因此，在现状产水能力为20万t/d的基础上将其扩建，规划产水能力为50万t/d，主要供水范围为滨海新区北部宜居旅游片区、滨海新区核心区、东疆港和临港工业区。
新泉海水淡化厂进水是大港电厂冷却水，进水水温较高，降低反渗透工艺耗能量，降低生产成本，且该厂位于大港，方便为大港石化产业区的高耗水企业工业供水。因此，在现状产水能力为10万t/d的基础上将其扩建，规划产水能力16万t/d，主要供给天津大港石化产业园区。
（3）新建南港工业区海水淡化厂。结合规划南港热电厂，在南港工业区内规划一座海水淡化厂，采用循环经济、联产联用的模式，降低生产成本；同时，南港工业区规划有许多高耗水企业，可以保证淡化水拥有稳定的用户。因此，在南港工业区内规划一座产水能力为20万t/d的海水淡化厂，主要向南港工业区供水。到2020年，滨海新区共规划3座海水淡化厂（图9-4），总规模达到86万m3/d。
图9-4 滨海新区海水淡化厂规划布局及服务范围
9.4.3.3 淡化水供水管网规划
1.规划原则
淡化水供水管网规划，考虑遵循以下原则：
（1）海水淡化水与自来水水质有所不同，为了避免两种供水系统互相影响，淡化水供应宜采用专用输水管网系统。
（2）与自来水供水系统同理，为了保证整个新区的淡化水供应安全可靠，淡化水厂之间联网，形成新区淡化水供应网。
（3）为了应对应急突发事件的发生，淡化水输水系统应与市政供水系统进行相应的衔接，这样可以在淡化水供应出现故障时，接入市政供水系统，保证用户用水的稳定。
2.规划布局
滨海新区淡化水供应形成的管网布局如下（图9-5）：
图9-5 滨海新区淡化水供水管网布局
（1）淡化水厂联网：沿海滨大道规划一根联通3座海水淡化厂的主干输水专用管道，途中经规划加压泵站提升，向周边企业用户供水。
（2）淡化水网与市政水网互通：要求淡化水专用管道与市政给水管道联通，一方面在水资源紧缺时，淡化水可以补充城市生活用水；另一方面，在淡化水供应出现故障时，可以用市政自来水应急，保证城市供水安全可靠。
届时，整个滨海新区沿海形成以工业专用为主，市政为辅的淡化水利用模式。