王 雷
(國家能源技術(shù)經(jīng)濟研究院,北京 102211)
當(dāng)前我國正面臨經(jīng)濟發(fā)展與資源協(xié)調(diào)的嚴(yán)峻問題[1],自2012年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》以來,如何高效合理地利用水資源實現(xiàn)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,已成為我國水資源領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容[2]。水資源是促進社會經(jīng)濟發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),當(dāng)今水資源短缺已經(jīng)成為制約經(jīng)濟發(fā)展的重要因素,解決水資源供需矛盾,全面實施節(jié)水措施,高效利用水資源是實現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的根本性措施。
工業(yè)生產(chǎn)用水量大,用水效率低、耗水率高,研究工業(yè)用水的節(jié)水潛力,有助于建設(shè)節(jié)水型社會。馬素英[3]通過分析對比幾種不同的節(jié)水潛力計算方法,認為水利部節(jié)水潛力計算公式較為合理。雷桂榮[4]提出了基于SFA的工業(yè)節(jié)水潛力測算模型,并認為節(jié)水潛力是不考慮任何效率損失下的工業(yè)最小用水量與實際用水量之差值。鄭在洲[5]則認為節(jié)水潛力是通過各種綜合節(jié)水措施所達到的節(jié)水指標(biāo)與現(xiàn)狀用水水平的差值。關(guān)于節(jié)水潛力的評價和計算方法一直以來并沒有統(tǒng)一的方法[6-8],在本研究中將規(guī)劃年預(yù)測用水量與現(xiàn)狀年用水量之差值視為節(jié)水潛力。
習(xí)近平總書記強調(diào)黃河流域必須下大氣力進行大保護、大治理,走生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展的路子,王浩院士也指出了黃河流域高質(zhì)量發(fā)展需要穩(wěn)固的水資源支撐[9]。目前黃河流域工業(yè)化進程遠未完成,預(yù)計到2035年左右,整體進入工業(yè)化后期,工業(yè)用水需求將逐步達到峰值,而在此期間,能源產(chǎn)業(yè)需水將保持較快增長。寧夏地處沿黃經(jīng)濟區(qū),同時也是典型的水資源短缺地區(qū),社會經(jīng)濟發(fā)展極度依賴黃河水供給,大量專家學(xué)者對該地區(qū)的節(jié)水潛力進行分析研究[10-13],但主要研究區(qū)域都是灌區(qū),寧東能源基地作為國務(wù)院批準(zhǔn)的重點開發(fā)區(qū),以煤基能源產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo),但基地內(nèi)水資源極其匱乏,主要依靠引黃水量和礦井水,嚴(yán)峻的用水形勢為基地高質(zhì)量發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn)。因此分析寧東能源基地的節(jié)水潛力,提出相應(yīng)的節(jié)水措施,以提高工業(yè)用水的用水效率,增加循環(huán)用水,可以確保在經(jīng)濟平穩(wěn)增長的基礎(chǔ)上,滿足基地經(jīng)濟社會的用水需求,對實現(xiàn)基地內(nèi)水資源-社會經(jīng)濟和諧發(fā)展具有重要意義,同時對其他缺水型城市節(jié)水發(fā)展亦具有借鑒意義。
寧東能源化工基地位于寧夏回族自治區(qū)中東部屬西北干旱內(nèi)陸地區(qū),地理坐標(biāo)介于東經(jīng)106°21′39″—106°56′34″,北緯37°04′48″—38°17′41″之間,多年平均降雨量僅為198mm,是嚴(yán)重缺水地區(qū),基地內(nèi)社會經(jīng)濟發(fā)展完全依賴于黃河水的有效供給。轄區(qū)范圍涉及靈武市、鹽池縣、同心縣、紅寺堡區(qū)等4個市縣(區(qū)),面積3484km2,地理區(qū)位如圖1所示。
圖1 寧東能源化工基地區(qū)位圖
自2003年寧夏自治區(qū)作出寧東基地開發(fā)建設(shè)決策以來,寧東基地以煤炭、電力、現(xiàn)代煤化工為主導(dǎo),形成了集群化協(xié)調(diào)發(fā)展的現(xiàn)代能源化工體系,先后被列入國家14個億噸級大型煤炭基地、9個千萬千瓦級大型煤電基地、4個現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)。截至2018年底,寧東基地累計完成固定資產(chǎn)投資4950億元,2018年實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值1175億元、工業(yè)增加值368億元,在2018中國化工園區(qū)30強中排名第8,全口徑財政收入近百億元,工業(yè)經(jīng)濟總量寧夏自治區(qū)排名第一,成為寧夏經(jīng)濟增長的主要動力源和穩(wěn)定器。
1.2.1 煤炭生產(chǎn)
寧東煤田探明儲量約273億t,屬整裝煤田,煤層埋藏條件好、儲量分布集中,各礦區(qū)分布距離近、基本都能布置大型礦井,具備建設(shè)大型礦井群的必要條件。截至2018年底,寧東煤田共有生產(chǎn)及在建煤礦17處,產(chǎn)能8900萬t/a,其中有16處為120萬t/a以上安全高效現(xiàn)代化大型煤礦,2018年產(chǎn)量6651萬t,占寧夏全區(qū)的87.8%。17處礦井分布在靈武、鴛鴦湖、馬家灘、橫城、積家井5個礦區(qū),分屬寧煤集團、寶豐集團、中鋁寧夏、中石化等5家企業(yè),其中寧煤集團共有13處煤礦,產(chǎn)能7840萬t/a,占比88%。
1.2.2 燃煤發(fā)電
作為全國重要的煤電基地和“西電東送”重要的送端電源,依托寧東煤田建設(shè)的大型坑口電廠,基本全是單機60萬MW以上的大容量、高參數(shù)機組,另外電廠同步采用了煙氣脫硫、空冷、無廢水循環(huán)利用和煙氣脫氮等技術(shù),推進了智能電網(wǎng)建設(shè)。并在寧東基地建成了世界首個100萬kW超超臨界空冷電站、世界首條±660kV電壓等級直流輸電工程、世界直流電壓等級最高的寧東至浙江特高壓直流輸電工程,至2018年已形成火電裝機容量1495萬kW。
1.2.3 現(xiàn)代煤化工
寧東基地采用規(guī)?;?、大型化、基地化發(fā)展模式,重點推動煤化工中間體與石化產(chǎn)品鏈對接、集約發(fā)展傳統(tǒng)煤化工產(chǎn)業(yè)及循序發(fā)展石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。建成了世界首套50萬t/a煤基烯烴、全球單套裝置規(guī)模最大的400萬t/a煤炭間接液化等一批重大項目。截至2018年已形成煤化工總產(chǎn)能2225萬t,其中煤制油400萬t、烯烴260萬t,是全國最大的煤制油和煤基烯烴生產(chǎn)加工基地。神華寧煤集團是基地內(nèi)煤化工龍頭企業(yè),目前已建成8個大型煤制油化工項目且形成獨具特色的產(chǎn)業(yè)鏈布局,按照終端產(chǎn)品大體分為三大鏈條:一是煤炭間接液化制油產(chǎn)品鏈條,二是煤炭經(jīng)甲醇制烯烴MTP產(chǎn)品鏈條,三是石腦油制烯烴(煤制油副品提值)產(chǎn)品鏈條,如圖2所示。
圖2 神寧煤化工產(chǎn)品布局
寧東基地主要用水去向為工業(yè)用水,其中煤炭采選、煤炭發(fā)電、現(xiàn)代煤化工用水量占據(jù)基地總用水量90%以上,主要供水來源為黃河地表水供給。2018、2020年寧東基地用水總量紅線控制指標(biāo)均為2.00億m3,2018年基地內(nèi)基本實現(xiàn)供需平衡,未超過用水紅線,但隨著產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大,用水單元增加,如何在用水紅線范圍內(nèi),實現(xiàn)基地發(fā)展依然是亟待解決的問題。
基地內(nèi)有羊場灣煤礦(1200萬t/a)、梅花井煤礦(1200萬t/a)、棗泉煤礦(800萬t/a)等大型煤礦。主要用水包括井上生產(chǎn)用水、井下生產(chǎn)用水和生活用水三大部分。其中井上生產(chǎn)用水包括選煤用水、矸石山?jīng)_擴堆用水、機械設(shè)備冷卻用水、綠化用水、道路灑水;井下生產(chǎn)用水包括防塵灑水、設(shè)備冷卻水、防火灌漿用水、礦井冬季保溫蒸汽用水;生活用水包括辦公區(qū)和生活區(qū)用水等。
依靠豐富的煤礦資源,基地內(nèi)煤電企業(yè)眾多,耗水量大,包括生產(chǎn)用水、輔助生產(chǎn)用水和附屬生產(chǎn)用水。其中,生產(chǎn)用水包括:汽輪機循環(huán)冷卻水、輔機循環(huán)冷卻水、發(fā)電工質(zhì)水、化學(xué)自用水、鍋爐沖灰水、脫硫用水、地面沖洗和輸煤系統(tǒng)除塵及噴灑用水、干灰場噴灑用水等;輔助生產(chǎn)用水包括:機修、運輸、空壓站用水等;附屬生產(chǎn)用水包括:廠區(qū)辦公樓、綠化、浴室、食堂、廁所用水等。
煤化工產(chǎn)業(yè)是基地的支柱產(chǎn)業(yè),也是需水量最大的用水環(huán)節(jié),工藝中主要用水項目有:反應(yīng)用水、用于冷凝的冷卻水、用于加熱的水蒸氣用水、洗滌用水、生活用水等。例如,煤制天然氣主要有備煤、氣化、凈化、甲烷化、空分、公用工程幾個部分。用水量較大的是氣化部分的洗煤、空分、公用工程的熱電站幾部分,公用工程中的氣化、空分、凈化、熱電循環(huán)水站的裝置需要用到冷卻水。
2018年,寧夏地區(qū)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)增加值占規(guī)模以上工業(yè)增加值的比重為4.2%,低于同期全國平均水平8.5個百分點。基地內(nèi)煤炭產(chǎn)業(yè)用水量為3534萬m3,煤電產(chǎn)業(yè)用水量為4002萬m3,煤化工用水用水量為10206萬m3,其中煤炭以及煤電產(chǎn)業(yè)多數(shù)企業(yè)已完成技術(shù)升級,相較煤化工產(chǎn)業(yè)而言,用水量較小。煤化工產(chǎn)業(yè)技術(shù)復(fù)雜用水環(huán)節(jié)較多,目前主要煤化工產(chǎn)品資源利用效率見表1,可以看出,與先進水平依然存在一定差距。
表1 煤化工產(chǎn)品主要資源利用效率表
數(shù)據(jù)來源:《寧東基地現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)示范區(qū)總體規(guī)劃》。
寧東基地供水主要可分為常規(guī)水供應(yīng)以及非常規(guī)水供應(yīng),常規(guī)水供應(yīng)全部引用黃河干流地表水,主要通過寧東、長城和太陽山三大供水工程聯(lián)合供應(yīng),三個工程一期總供水能力為65萬m3/d,二期總供水能力達到130萬m3/d;非常規(guī)水供應(yīng)可分為礦井水和中水供應(yīng),基地目前已建和在建的礦井水處理站共10座,其中已建成5座,預(yù)處理規(guī)模23140m3/d。遠期依靠三大供水工程可達到4.5億m3/a的供給能力。
寧東能源基2013—2018年供水量見表2,供水量由2013年的12470萬m3增加到2018年的17658萬m3,呈明顯上升趨勢,年均增長9.1%,且供水以黃河水為主。2018年寧東能源基地供水總量為1.77億m3,其中生活用水量0.06億m3,占總量3.4%,工業(yè)用水量1.56億m3,占總量88.1%,生態(tài)綠化0.15億m3,占總量8.5%。
表2 寧東基地2013—2018年供水量表
數(shù)據(jù)來源:《寧夏水資源公報》。
由表2可知,寧東地區(qū)非常規(guī)水供應(yīng)水量較小,2013年非常規(guī)水供應(yīng)比例僅為0.7%,2017年最高達到2.7%,由此可見基地內(nèi)節(jié)水措施相對較為薄弱,對于中水回用以及礦井水利用環(huán)節(jié)存在較大問題。根據(jù)寧夏水資源公報,2018年寧東基地工業(yè)用水量1.77億m3,占總量89%;其中工業(yè)用水量比重最大,煤炭產(chǎn)業(yè)用水量為3534萬m3,占工業(yè)總用水量20%,煤電產(chǎn)業(yè)用水量為4002萬m3,占比23%,煤化工用水用水量為10206萬m3,占比57%。
1)水資源利用效率低下。寧東基地與全國平均用水指標(biāo)對比如圖3所示,2018年寧東基地萬元GDP用水量179m3,全國萬元GDP用水量66.8m3,是全國平均萬元GDP用水量的2.7倍;基地萬元工業(yè)增加值(當(dāng)年價)用水量62m3,全國萬元工業(yè)增加值(當(dāng)年價)用水量41.3m3,高出全國平均水平50.1%。
數(shù)據(jù)來源:《寧夏水資源公報》圖3 寧東基地與全國平均用水指標(biāo)對比圖
2)煤化工產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)值耗水量偏高。寧東能源化工基地煤化工產(chǎn)業(yè)多為新型產(chǎn)業(yè),而且煤化工行業(yè)門類產(chǎn)品眾多,工藝和原料各不相同,很難提出標(biāo)準(zhǔn)化用水定額,與目前寧夏工業(yè)產(chǎn)品取水定額比較,煤化工產(chǎn)業(yè)單位產(chǎn)量耗水量偏高,加大了寧東能源化工基地水資源供需矛盾,是寧東能源化工基地主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的重要水資源問題。
3)用水結(jié)構(gòu)不合理,非常規(guī)水利用少。寧東基地常規(guī)水資源供水保障程度高,但再生水、礦井水等非常規(guī)水利用較少,基地用水結(jié)構(gòu)不合理。如基地核心區(qū)共規(guī)劃建設(shè)8個污水處理廠,目前僅建成4個,其中寧東鎮(zhèn)已建成的1.5萬m3/d污水處理廠,由于寧東鎮(zhèn)生活污水排放量僅為3000m3/d,使處理能力和水質(zhì)均達不到設(shè)計要求。另外,寧東現(xiàn)有煤礦年涌水量合計6564萬m3,礦井水綜合利用率不到30%,不僅浪費了資源,大量外排也影響了周圍環(huán)境。
在企業(yè)發(fā)展的同時為了保證水資源供給能力,需要對企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)進行節(jié)水改造升級,但同時需要考慮技術(shù)升級的可行性,經(jīng)濟成本以及節(jié)水效率,針對煤基能源產(chǎn)業(yè)分別提出了不同的節(jié)水策略,以充分挖掘產(chǎn)業(yè)節(jié)水潛力。
3.1.1 煤炭采選
寧東基地煤炭采選技術(shù)較為成熟,節(jié)水技術(shù)升級重點在于提高礦井水利用率。2018年,寧東能源化工基地主要的5個礦區(qū)礦井疏干水涌水總量達到6563.73萬m3,各煤礦2018年回收利用總量為1554.5萬m3,回用率為23.7%,總體利用率十分低下。礦井水疏干水量大,礦化度高,可以通過零排放處理體系以提高整體利用率。零排放是指礦井水經(jīng)過預(yù)處理、深度處理、濃縮和蒸發(fā)結(jié)晶的全過程,真正實現(xiàn)水和雜質(zhì)的完全分離,分別利用。
全膜法廢水零排放技術(shù)和濃鹽水處理工藝可以基本實現(xiàn)零排放。將礦井水預(yù)處理后采用海水淡化膜反滲透(SWRO)+碟管式反滲透(DTRO)/特殊流道反滲(STRO)/電滲析(ED)提濃,使鹽質(zhì)量濃度達到12%以上。通過蒸發(fā)器將水中的鹽含量進一步提高至20%以上,其排放的鹽鹵水通常被送往蒸發(fā)塘進行自然蒸發(fā)結(jié)晶或送至結(jié)晶器,結(jié)晶干燥成固體,處置或進行資源利用。
神華寧煤集團寧東礦區(qū)礦井水及煤化工廢水處理利用項目,經(jīng)處理后作為神華寧煤煤化工煤制油項目生產(chǎn)補充水,對其中的鹽分進行分質(zhì)分鹽結(jié)晶處理,產(chǎn)生的符合工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鈉、氯化鈉鹽作為產(chǎn)品外賣,實現(xiàn)資源的最大化利用,其工藝流程如圖4所示。推廣應(yīng)用此技術(shù)可有效提高煤炭產(chǎn)業(yè)節(jié)水能力。
圖4 寧煤礦井水深度處理及零排放工藝圖
3.1.2 煤炭發(fā)電
空冷技術(shù)相對于傳統(tǒng)的水冷技術(shù),具有節(jié)水效果好、介質(zhì)來源廣泛、運行維護費用低等優(yōu)點,是重要的發(fā)電節(jié)水技術(shù),可分為直接空冷及間接空冷。直接空冷設(shè)備少、系統(tǒng)簡單、占地面積少、系統(tǒng)的調(diào)節(jié)較靈活,但常難以把工藝流體冷卻到環(huán)境溫度,并且受地形、環(huán)境溫度及周邊建筑物分布等因素影響大。間接空冷結(jié)合了直接空冷與水冷的特點,可有效解決這一問題。
3.1.3 現(xiàn)代煤化工
煤化工項目中循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補水量最多,用水所占比例最高,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)水效果對于整體用水影響最大,可結(jié)合具體生產(chǎn)情況通過以下幾項技術(shù)提升循環(huán)水使用效率從而整體上達到節(jié)水目的[13,14]。
開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水技術(shù)。即主要通過提高循環(huán)水的濃縮倍數(shù)實現(xiàn)節(jié)水,但由于系統(tǒng)冷卻過程中與空氣直接接觸,空氣中的灰塵、微生物及溶解氧被帶入系統(tǒng),從而造成冷卻水質(zhì)惡化,因此應(yīng)結(jié)合具體生產(chǎn)情況在允許的水質(zhì)控制范圍內(nèi)采用合適的濃縮倍數(shù)。另外,在循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運行中,還要補充阻垢劑、殺菌劑等水藥劑量來維持系統(tǒng)的正常運行。
閉式循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水技術(shù)。閉式系統(tǒng)核心是空冷器,相比開式系統(tǒng)有更好的節(jié)水經(jīng)濟性,按冷卻方式分為干式、濕式和聯(lián)合空冷三種。干式空冷適用于傳熱溫差較大的場合,濕式空冷適用于傳熱溫差較小的場合,應(yīng)用更為廣泛;聯(lián)合空冷則是將濕式和干式空冷器組合成一體,通過對各自的傳熱面積和壓力降進行合理分配,以達到更好的節(jié)水效果。
閉式冷凝液回收技術(shù)。大型煤化工項目冷凝液產(chǎn)生量約占所需脫鹽水總量的60%左右,因此冷凝液回收利用對降低煤化工項目整體水耗至關(guān)重要。密閉式冷凝液回收技術(shù)主要是通過增加表面換熱器等回收裝置,從而在回收透平冷凝液和工藝?yán)淠哼^程中不與空氣直接接觸,以達到減輕對管道和設(shè)備的腐蝕、減少閃蒸損失的目的。
寧東基地內(nèi)企業(yè)眾多,采用“抓大放小”選樣原則,選取了16家煤炭企業(yè)、14家煤電企業(yè)、10家煤化工企業(yè)進行了產(chǎn)業(yè)節(jié)水潛力分析,各產(chǎn)業(yè)用水定額如圖5所示,另根據(jù)企業(yè)目前生產(chǎn)規(guī)模及用水量分析了技術(shù)改造后的節(jié)水潛力見表3。
針對寧東主要大型煤礦企業(yè)進行節(jié)水潛力分析,結(jié)果表明:目前基地內(nèi)大型煤礦企業(yè)用水定額在0.16~0.35m3/t左右,總用水量為3534萬m3。通過更新開采技術(shù),如煤炭洗選環(huán)節(jié)采用閉式循環(huán)法提高礦井用水利用率,則用水定額可降低至0.3m3/t左右,屆時用水量為2746萬m3,理論節(jié)水潛力為788萬m3。根據(jù)《寧東基地礦井疏干水利用現(xiàn)狀及配置方案》要求,提高礦井水利用率至70%,若礦井涌水量保持不變,則在完成技術(shù)升級后,可利用礦井水量將由2018年的1554萬m3提高至為4595萬m3,節(jié)水潛力為3041萬m3。
圖5 寧東基地主要生產(chǎn)企業(yè)用水定額
表3 寧東基地產(chǎn)業(yè)節(jié)水潛力
數(shù)據(jù)來源:《寧夏寧東能源化工基地水資源合理配置》。
基地內(nèi)有裝機容量為2×330MW的馬蓮臺電廠一期項目,目前用水定額為0.552m3/(s·GW),年用水量為984萬m3,另有靈州電廠一期工程裝機容量為2×135MW,用水定額高達0.636m3/(s·GW),年用水量為340萬m3,此類企業(yè)投產(chǎn)較早,冷卻水技術(shù)落后,是升級改造的重點企業(yè)。相比較,采用空冷技術(shù)的馬蓮臺電廠二期裝機容量為2×600MW,用水定額僅為0.11m3/(s·GW),年用水量為309萬m3,靈州電廠二期工程裝機容量為2×660MW,用水定額為0.098m3/(s·GW),年用水量僅為327萬m3。目前基地內(nèi)新建電廠企業(yè)多采用空冷技術(shù),但仍有部分老舊電廠冷卻水技術(shù)未完成升級改造,針對老舊電廠冷卻系統(tǒng)改造升級后,最高可以節(jié)約煤電企業(yè)65%的耗水量,屆時用水量可降至3316萬m3,理論節(jié)水潛力為686萬m3。
由于不同的煤化工產(chǎn)品,用水定額差異較大,并且受制于產(chǎn)品制造工藝限制,在考慮節(jié)水技術(shù)改造時要考慮到現(xiàn)實可行性,不能采用統(tǒng)一的定額標(biāo)準(zhǔn),要采用“一企一策”選用不同節(jié)水技術(shù)。其中較為典型的寧煤集團400萬t/a間接液化項目,用水定額為6.91m3/t,用水量為2656萬m3,另有產(chǎn)量為52萬t/a的MTP項目,用水定額為59.9m3/t,用水量為3114萬m3,通過采用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、空冷節(jié)水技術(shù)等先進節(jié)水技術(shù),降至國內(nèi)同等產(chǎn)品先進定額。則屆時用水量為7684萬m3,理論節(jié)水潛力為2522萬m3。
3.3.1 技術(shù)可行性分析
根據(jù)寧東基地目前產(chǎn)業(yè)布局,可通過增加空冷設(shè)備比例,冷凝液系統(tǒng)回收,中水回收利用等技術(shù)實現(xiàn)節(jié)水目標(biāo)。目前,基地內(nèi)鴛鴦湖電廠通過升級空冷系統(tǒng),連續(xù)五年發(fā)電水耗均在0.31kg/(kW·h)左右,有效的節(jié)約了發(fā)電用水量;寧煤集團甲醛一廠以及烯烴一公司通過對生產(chǎn)環(huán)節(jié)中冷凝液系統(tǒng)回收,噸產(chǎn)品耗原水指標(biāo)均優(yōu)于設(shè)計值;此外基地內(nèi)目前投產(chǎn)的六座污水處理廠,對工業(yè)污水處理能力達到了19.1萬t/d。綜上所述,基地內(nèi)目前在節(jié)水技術(shù)上具有較大可行性,但過度追求技術(shù)升級改造勢必會加大企業(yè)壓力,因此技術(shù)升級改造主要集中在用水水平較為落后的企業(yè)。
3.3.2 礦井水開發(fā)可行性分析
2018年基地內(nèi)礦井涌水量為6600萬m3,回用水量為1993.2萬m3,外排水量為4606.8萬m3,綜合利用率較低,僅為30.2%。主要原因在于基地內(nèi)各礦礦井水的礦化度均高于2000mg/L,最高可到10000mg/L,在不處理的情況下難以利用,然而高礦化度的礦井水處理成本高昂,因此許多企業(yè)選擇利用黃河水而將礦井水外排。綜合來看,基地內(nèi)礦井水具有較大的開發(fā)空間,但要實現(xiàn)高利用率需要一定時間。
寧東基地能源豐富,煤基能源產(chǎn)業(yè)具有較大的發(fā)展前景,同時也面臨著水資源極度匱乏的困境,為了實現(xiàn)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展,帶動沿黃經(jīng)濟區(qū)增長,可以從以下幾個方面來緩解水資源供需矛盾:
1)加大政策引導(dǎo)力度。一方面促進企業(yè)淘汰落后技術(shù)進行產(chǎn)業(yè)升級,另一方面鼓勵企業(yè)加大礦井水回用力度。
2)加大水權(quán)轉(zhuǎn)讓力度。寧東基地目前可用黃河水量較少,可通過水權(quán)轉(zhuǎn)讓的方式將部分農(nóng)業(yè)用水轉(zhuǎn)化為工業(yè)用水,以滿足基地內(nèi)用水需求。
3)優(yōu)化水資源稅制定規(guī)則。自治區(qū)目前礦井水外排水資源稅率過低,導(dǎo)致部分企業(yè)礦井水外排量巨大,浪費了寶貴的水資源。
4)完善水利工程建設(shè)。短期內(nèi)通過提升供、引、提、凈化等水利工程利用效率,減少無效耗水;長期上通過加快南水北調(diào)西線工程建設(shè),從根本上減輕水資源對寧東基地水資源的約束。