遷入了首鋼的曹妃甸再次吸引了北京人的目光。在河北省唐山市曹妃甸的1號碼頭附近,一個(gè)占地32畝的海水淡化廠(chǎng)土建項目已接近完成。而這座海水淡化廠(chǎng)將具備每天生產(chǎn)5萬(wàn)噸淡化海水的產(chǎn)能,二期工程可以實(shí)現30萬(wàn)噸/天的產(chǎn)能。這一新水源立刻吸引了包括北京市和國家南水北調辦公室的注意,甚至有媒體認為這將是北京人的新水源。
天津市是全國海水淡化做的最早的一個(gè)城市,在2011年底,北疆發(fā)電廠(chǎng)每天可提供20萬(wàn)噸淡化海水,預計占天津市濱海新區總供水量的1/3。而北京市水務(wù)局2010年的工作計劃中,也包括“加緊做好引黃濟京、海水淡化等戰略水源的前期工作”。難道北京人會(huì )在某一天也像天津人一樣喝上淡化海水嗎?
“所謂海水淡化,就是指脫去海水中的鹽分,將苦澀的海水變成我們能夠飲用的淡水。”國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所研究員阮國嶺告訴記者。
海水淡化是人類(lèi)追求了幾百年的夢(mèng)想。世界上第一個(gè)海水淡化工廠(chǎng)于1954 年建于美國,現在仍在得克薩斯的弗里波特運轉著(zhù)。佛羅里達州基韋斯特市的海水淡化工廠(chǎng)是世界上最大的一個(gè),它供應著(zhù)該市的城市用水。
其實(shí),淡化海水進(jìn)入自來(lái)水管網(wǎng),在國外是很平常的事情。最新資料表明,到2003年止,世界上已建成和已簽約建設的海水和苦咸水淡化廠(chǎng),其生產(chǎn)能力已經(jīng)達到了日產(chǎn)淡水3600萬(wàn)噸。目前海水淡化已遍及全世界125個(gè)國家和地區,淡化水大約養活了世界5%的人口。海水淡化,事實(shí)上已經(jīng)成為許多國家解決缺水問(wèn)題,普遍采用的一種戰略選擇,其有效性和可靠性已經(jīng)得到越來(lái)越廣泛的認同。
阮國嶺說(shuō),經(jīng)過(guò)科學(xué)家的努力,海水淡化技術(shù)發(fā)展到今天已經(jīng)相當成熟。目前,國內外采用的較多的是蒸餾法和反滲透法。
所謂蒸餾法就是人工模擬自然界中海水蒸發(fā)到空中形成云層,云層在一定條件下在陸地形成降雨的過(guò)程?,F在世界上的大型海水淡化工廠(chǎng),很多采用的都是蒸餾法進(jìn)行海水淡化。
“而近年來(lái)隨著(zhù)科技的發(fā)展,工程造價(jià)和運行成本持續降低的反滲透法也受到各國的青睞。”天津大學(xué)化工學(xué)院副教授徐世昌告訴《北京科技報》。
反滲透法的最大優(yōu)點(diǎn)是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2,蒸餾法的1/40。因此,從1974年起,美日等發(fā)達國家先后把發(fā)展重心轉向反滲透法。
據報道,曹妃甸工業(yè)區曾委托國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所做過(guò)一個(gè)方案,根據生產(chǎn)能力,他們每天能獲得淡化海水140萬(wàn)噸,除了工業(yè)區自用15萬(wàn)噸,可向北京輸水125萬(wàn)噸。
其實(shí),早在幾年前,曹妃甸工業(yè)區管委會(huì )就向北京市發(fā)改委“兜售”其海水淡化進(jìn)京的方案。而北京方面也表示出一定的興趣。
阮國嶺坦言,由于成本問(wèn)題,一個(gè)海水淡化項目的上馬,首先要想到的是每天淡化出來(lái)的海水有沒(méi)有使用者,在沒(méi)有確定淡化海水的產(chǎn)能出路時(shí),倉促上馬將造成巨大風(fēng)險。
徐世昌也坦言,雖然經(jīng)過(guò)淡化處理的海水的水質(zhì)完全符合國家居民飲用水的標準,但是出于成本考慮,天津的淡化海水,目前還是以工業(yè)用途為主。
目前,海水淡化的成本約為每噸5~7元,其中運行費用3元多,加起來(lái)每噸海水淡化的成本要8~10元,這還沒(méi)有算上建造海水淡化廠(chǎng)和鋪設輸水管線(xiàn)的固定投資。天津的淡化海水進(jìn)入自來(lái)水管網(wǎng),與其他水源混在一起,不過(guò)也是一個(gè)賠本的買(mǎi)賣(mài),因為天津市確定的出廠(chǎng)水價(jià)為每噸4元,僅為其淡化制水成本的一半。
面對淡化海水進(jìn)京的前景,有支持者把它與南水北調進(jìn)京的水價(jià)相比。曹妃甸工業(yè)區管委會(huì )有關(guān)負責人員也對北京用上自己生產(chǎn)的淡化海水充滿(mǎn)信心,“由于采用鋼廠(chǎng)廢氣發(fā)出來(lái)的低價(jià)電,淡化海水每噸水的成本將從5.8元降到3.6元,從曹妃甸到北京東四環(huán)直線(xiàn)距離約220公里,高度落差45米,沿途設兩級泵站進(jìn)行加壓提升即可實(shí)現輸水,輸水成本約每噸1元,這樣在北京的售價(jià)可以控制在每噸5元左右,與南水北調引水入京每噸7~10元的成本相比,有一定優(yōu)勢。”
而按最新的建設計劃,原定2010年實(shí)現引水入京的南水北調工程將推遲到2014年完成。這也讓淡化海水進(jìn)京的支持者更加看到希望。
對此,阮國嶺持反對觀(guān)點(diǎn),“為南水北調工程,北京花費了巨資,我想北京會(huì )優(yōu)先考慮如何利用好這些來(lái)之不易的水資源,只有在調來(lái)的水資源仍不能滿(mǎn)足城市發(fā)展需求時(shí),才可能考慮海水淡化項目。”
阮國嶺同時(shí)表示,即使現在就上馬海水淡化項目,基礎設施建設、設備調試、管線(xiàn)鋪設等都需要一定時(shí)間才能完成,淡化海水不一定能比南水北調的水早進(jìn)北京。
徐世昌也對淡化海水進(jìn)京不樂(lè )觀(guān),“北京已經(jīng)看到了水資源對城市的快速發(fā)展制約作用,已經(jīng)在逐步修改城市規劃,將用水大戶(hù)的首鋼、化工廠(chǎng)等企業(yè)陸續遷出,同時(shí)嚴控城市人口的過(guò)快增長(cháng),分散城市功能,這樣對水資源的需求就沒(méi)有以前那樣迫切了。在這種情況下,是否上馬海水淡化項目就需要重新考慮了。”
天津大學(xué)化工學(xué)院教授王世昌也認為,與其將淡化海水送往北京,不如天津把部分灤河水給北京,天津多用一些淡化海水,由北京承擔部分成本。
另外,環(huán)保專(zhuān)家提醒,不要盲目上馬海水淡化項目,因為每年將幾十億噸的海水抽上來(lái),將對生態(tài)平衡構成影響。因此海水淡化產(chǎn)業(yè)必須考慮生態(tài)平衡和循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。
海水淡化后的海鹽和濃縮鹽水如何處理,也是目前天津和曹妃甸發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)共同面臨的難題。曹妃甸曾設想過(guò)將過(guò)剩的海鹽采取填埋等方式來(lái)處理,但是鹽遇水會(huì )溶化,填埋將污染地下水或對環(huán)境產(chǎn)生污染。徐世昌表示,目前,包括國外在內的一些海水淡化廠(chǎng)還是采用直接排放的方式。
但是,環(huán)保專(zhuān)家擔心,這種直接排放的方式將造成排??诘暮K}度提高,而當渤海地區海水鹽度超過(guò)4%時(shí),將會(huì )造成一些物種永久的消失。