鑒于海島海水淡化有較好的經(jīng)濟性，近期有相關人士呼吁將海水淡化水作為新水源納入國家水網(wǎng)工程。“十四五”期間，我國僅海島地區(qū)就規(guī)劃新增海水淡化規(guī)模20萬t/d以上。有必要針對海水淡化規(guī)模化利用存在的現(xiàn)實問題，完善相關的政策要求。
我國沿海地區(qū)水資源供需矛盾突出，制約了經(jīng)濟社會的發(fā)展。沿海11個省（自治區(qū)、直轄市）水資源總量僅占全國的27%，卻創(chuàng)造了55%的國內(nèi)生產(chǎn)總值。區(qū)域內(nèi)55個沿海地級以上城市中有51個為缺水城市，12個海島縣全部為缺水縣。海水淡化是重要的增量水源，對緩解沿海地區(qū)和海島水資源短缺，保障水安全具有重要意義。
海水淡化發(fā)展概況
2010年以來，我國針對海水淡化行業(yè)先后設立了“十二五”至“十四五”三個階段的發(fā)展目標，出臺多項支持政策，大力推動行業(yè)發(fā)展。
“十二五”時期，我國海水淡化行業(yè)尚處于初步發(fā)展階段，國家政策從基礎規(guī)劃入手，先后出臺了《關于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》《海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》《海水淡化科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》等文件，指導海水淡化技術(shù)創(chuàng)新體系的建立。
“十三五”時期，為推動海水淡化產(chǎn)業(yè)向規(guī)模化、集成化方向發(fā)展，國家發(fā)展改革委和國家海洋局共同印發(fā)了《全國海水利用“十三五”規(guī)劃》，海水淡化成為我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。
“十四五”以來，國家政策更加側(cè)重應用，國家發(fā)展改革委和自然資源部聯(lián)合印發(fā)了《海水淡化利用發(fā)展行動計劃（2021—2025年）》，以推動海水淡化的規(guī)模化利用。
海水淡化已在全球范圍內(nèi)得到大規(guī)模利用。海水淡化水用于市政供水已有60余年歷史，160多個國家的約3億人長期飲用海水淡化水。全球海水淡化產(chǎn)能從2000年的不足3000萬t/d增長到2020年的1億t/d，年均增幅超過7%。海水淡化成本從20世紀70年代的10美元/t降至目前不足1美元/t，經(jīng)濟上逐漸可行。
我國目前已建成海水淡化工程123個，海水淡化能力超過160萬t/d。根據(jù)《海水淡化利用發(fā)展行動計劃（2021—2025年）》，到2025年，我國海水淡化總規(guī)模將達到290萬t/d以上，新增海水淡化規(guī)模125萬t/d以上，其中沿海城市新增海水淡化規(guī)模105萬t/d以上，海島地區(qū)新增海水淡化規(guī)模20萬t/d以上。該計劃要求沿海缺水地區(qū)將海水淡化水作為生活補充水源、市政新增供水及重要應急備用水源，逐年提高海水淡化水在水資源中的配置比例；在海島保護性開發(fā)基礎上，適度超前布局建設海島海水淡化設施，滿足生產(chǎn)生活生態(tài)用水需求。
海水淡化規(guī)模化利用存在的潛在風險
目前我國還未建成海水淡化相關的國家標準體系。由于海水的特殊性，現(xiàn)有的國家標準難以解決生產(chǎn)、輸送、飲用過程中出現(xiàn)的各種衛(wèi)生安全問題。現(xiàn)有的一些海水淡化行業(yè)標準尚未得到衛(wèi)生、水利等部門的認同。
1.水質(zhì)標準不健全
一是對作為淡化水水源的海水水質(zhì)尚無明確標準。現(xiàn)行國家標準《生活飲用水衛(wèi)生標準》（gb 5749—2006）涵蓋106項指標，僅規(guī)定了采用地表水或地下水為生活飲用水水源時的水質(zhì)衛(wèi)生要求，未涉及其他水源。2022年3月《生活飲用水衛(wèi)生標準》（gb 5749—2022）發(fā)布，將于2023年4月1日起全部代替gb 5749—2006，新標準共涵蓋97項指標未將海水淡化水作為飲用水水源。《海水水質(zhì)標準》也未規(guī)定用作海水淡化水源的水質(zhì)要求，導致將海水淡化水用于飲用水缺乏水源水質(zhì)衛(wèi)生標準。
二是飲用水水質(zhì)標準不能明確判定海水淡化水的衛(wèi)生安全性。全球現(xiàn)行各類水質(zhì)標準主要針對地下水或地表水等常規(guī)水源，對海水淡化水的水質(zhì)衛(wèi)生標準總體上處于“憑經(jīng)驗”摸索階段。2011年，世界衛(wèi)生組織（who）在《飲用水水質(zhì)準則》（第四版，水質(zhì)指標237項）中特別指出，現(xiàn)行的飲用水準則不能涵蓋淡化水的全部方面，需關注其可能產(chǎn)生的化學性污染和生物性污染。2006年who出臺的《海水淡化飲用水發(fā)展指南》介紹了海水淡化可能存在的問題，并在2007年和2011年公布了更加詳盡的指南，全面介紹了海水淡化可能帶來的健康問題及環(huán)境問題。2021年9月29日，國際標準化組織（iso）發(fā)布《海洋技術(shù)—反滲透海水淡化產(chǎn)品水水質(zhì)—市政供水指南》，這是首項由我國主導的iso海水淡化領域國際標準，指南規(guī)范了飲用反滲透海水淡化水關鍵水質(zhì)參數(shù)及其范圍、監(jiān)測頻率和測試方法。但該標準能否得到水質(zhì)衛(wèi)生主管部門認可，還需要實踐的檢驗。
三是現(xiàn)有放射性指標只能起到初篩作用，且國內(nèi)標準偏低。現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標準》中放射性指標只有總α放射性、總β放射性兩項，僅能作為飲用水放射性初篩指標，即低于此值的水可認為是適合飲用的，高于該值并不說明不適合生活飲用，應進行放射性核素分析，估算所致劑量，作出衛(wèi)生學評價。who的推薦值是總α放射性為0.1bq/l，總β放射性為1bq/l，而我國現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標準》規(guī)定的總α放射性限值為0.5bq/l，總β放射性限值為1bq/l，總α放射性限值明顯高于who的推薦值。
四是《生活飲用水衛(wèi)生標準》中水質(zhì)指標沒有下限值，不能直接套用于海水淡化水，無法滿足規(guī)模化生產(chǎn)所需的質(zhì)控要求。2010年，歐洲議會和歐洲理事會在《關于海水淡化條例的導則》中分析了海水淡化的健康、環(huán)境及政策問題，指出海水淡化水水質(zhì)指南應設定鈣、鎂離子的最低含量。由于我國目前以地表水或地下水為原水的生活飲用水衛(wèi)生標準對水的硬度以及所有的礦物質(zhì)和化學元素未設定下限值，故無法對海水淡化水的水質(zhì)衛(wèi)生進行評價和監(jiān)督，導致海水淡化水的水質(zhì)衛(wèi)生安全性難以得到保障，限制了規(guī)模化生產(chǎn)。
2.長期飲用存在潛在風險
海水淡化可去除部分有害物質(zhì)，無論原水水質(zhì)、處理方式、產(chǎn)品水水質(zhì)，與傳統(tǒng)以地表水或地下水為水源的飲用水都有很大的差異，長期飲用存在潛在風險。
一是有害成分偏高，有益成分過低。一方面，島礁和船舶反滲透海水淡化對于硼的截留率效率有限，水中硼濃度往往比較高，通常會高于0.5mg/l。0.5mg/l是《生活飲用水衛(wèi)生標準》（gb 5749—2006）規(guī)定的硼濃度限值，《生活飲用水衛(wèi)生標準》（gb 5749—2022）將該限值修改為1.0mg/l，who《飲用水水質(zhì)準則》規(guī)定的準則值為2.4mg/l，但在世界大多數(shù)國家和地區(qū)，飲用水中硼的濃度多低于0.5mg/l。但對于有些地方而言，即使經(jīng)過二級反滲透處理，水中硼的含量仍然還有1～2mg/l，長期飲用高硼水可能產(chǎn)生不良影響。另一方面，鈣、鎂、硫酸鹽、重碳酸鹽、氟等成分濃度往往低于《低礦化度飲用水礦化衛(wèi)生標準》（gjb 1335—92）要求的濃度范圍，屬于典型的軟水，長期飲用對人體健康不利。
二是海島居民長期飲用海水淡化水，患某些慢性病的風險更大。浙江省舟山市疾病預防控制中心和嵊泗縣疾病預防控制中心曾以飲用海水淡化水的居民為淡化水觀察組，飲用海水淡化水和其他水源的居民為混合水源觀察組，飲用水庫水和其他水源水的居民為淡水觀察組，通過慢性病網(wǎng)絡報告和居民健康檔案系統(tǒng)進行慢性病發(fā)病現(xiàn)狀調(diào)查分析，發(fā)現(xiàn)居民長期飲用海水淡化水與惡性腫瘤、冠心病、腦卒中之間有相關性。
三是反滲透海水淡化過程所需阻垢劑可能具有遺傳毒性。2018年中國疾病預防控制中心曾用體外彗星試驗和流式細胞術(shù)體外微核試驗，檢測不同海水淡化阻垢劑對中國倉鼠卵巢細胞的遺傳毒性效應，發(fā)現(xiàn)改性聚羧酸阻垢劑、聚丙烯酸阻垢劑和馬來酸阻垢劑均具有遺傳毒性。但與此相反，舟山市疾病預防控制中心于2011年12月至2012年9月采集嵊泗縣菜園鎮(zhèn)海水原水、海水淡化廠各工藝的出水18份，地表水原水和各工藝的出水5份，按照iso—13829推薦的國際標準方法進行遺傳毒性試驗，結(jié)果表明海水淡化飲用水的遺傳毒性明顯低于以地表水為水源的飲用水。
3.福島核廢水排海，引發(fā)對海水淡化水潛在風險的擔憂
一是日本并未大規(guī)模直接飲用海水淡化水。日本《水道法》中的《飲用水衛(wèi)生標準》沒有設置放射性指標。本島供水一般是以地表水和地下水為主，海水淡化水占比很小。對距本島較近的離島，大多采用敷設海底輸水管道方式直接供水。而距本島較遠的離島則自行采用小型海水淡化設備供水，與常規(guī)水混合后飲用。日本的海水淡化工程僅有少數(shù)作為市政公司設施，94%左右的海水淡化廠都是用于產(chǎn)業(yè)化實驗。這一點應當引起我國注意。
二是放射性核素無法被海水淡化過程完全去除，且有富集風險。2021年4月13日，日本政府批準了一項計劃，預計福島第一核電站核污染水將在30年內(nèi)全部排入太平洋，引發(fā)了全球擔憂。其排放的氚、碳14、氙、鍶、銫、碘等放射性核素難以被海水淡化完全去除，特別是海水淡化對氚沒有去除效果。
科學推進海水淡化規(guī)模化利用的政策建議
規(guī)模化推進海水淡化，還需科學論證，完善標準，開展健康風險評估，加強監(jiān)測評估和國際合作。
1.完善淡化用海水及海水淡化水衛(wèi)生標準，保障規(guī)模化生產(chǎn)利用
一是參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（gb 3838—2002），修訂《海水水質(zhì)標準》，增加“集中式生活飲用水用海水補充/特定項目標準限制”。
二是加快制定《海水淡化水飲用衛(wèi)生標準》。以《生活飲用水衛(wèi)生標準》為指導，根據(jù)海水本身及其淡化工藝流程的特點選擇適宜的衛(wèi)生學指標，如海水淡化預處理過程應納入相應微生物指標及一般化學指標；對海水淡化中不能完全去除的和新生成的對人體健康有害的各種物質(zhì)，人體必需的鈣、鎂、鐵、鋅、硒等營養(yǎng)物質(zhì)，以及消毒副產(chǎn)物、管道溶出物等設置合理的限值或范圍；對海水淡化水設置必需的感官性狀指標、放射性指標和毒理學指標要求。
2.將海水淡化水主要作為備用水源納入水資源統(tǒng)一管理
一是將海水淡化水納入水資源統(tǒng)一管理。建議修改水法，將海水淡化水等非常規(guī)水源納入水資源并享受相關政策；對于沿海地區(qū)和海島，明確海水淡化水的戰(zhàn)略備用水源地位，將其納入水資源統(tǒng)一配置體系。
二是將海水淡化水主要作為生活水備用水源。截至2019年年底，我國海水淡化水主要用途中，工業(yè)用水占66.6%，生活用水占33.1%。在現(xiàn)有沿海城市水資源配置規(guī)劃中，海水淡化水應僅作為戰(zhàn)略備用水源或補充水源。但在海島和船舶等特殊場所，可短期作為主要飲用水源。
三是充分論證，穩(wěn)妥推進。從已建項目來看，海水淡化項目利用率普遍較低，單位產(chǎn)水的能源消耗、運營成本較高。建議在項目建設前充分論證項目用水需求、政策條件和建設條件，爭取先行簽訂供水意向協(xié)議，保障項目利用率；統(tǒng)籌規(guī)劃淡化水與傳統(tǒng)自來水的混合飲用。加強反滲透工藝，進一步去除硼等有害元素，盡量減少阻垢劑的殘留；海水淡化水調(diào)質(zhì)工藝采用食品級碳酸鈣時，應增強水質(zhì)的穩(wěn)定性。
3.加強海水及海水淡化水衛(wèi)生監(jiān)測與研究，開展風險評估
一是加強海水淡化水水質(zhì)監(jiān)測和流行病學研究。鑒于生活飲用水衛(wèi)生標準對于淡化水的適用性還需進一步評估，應建立長期海水淡化水水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，對產(chǎn)品水和管道末梢水中硼、消毒副產(chǎn)物、重金屬等進行監(jiān)測，繼續(xù)加強相關流行病學研究，深入開展人群健康與飲用海水淡化水關系的調(diào)查。
二是建立健康風險等級標準。對于海水淡化水礦物質(zhì)不足、硬度低、氟含量過低等帶來的人體健康風險，可參考國內(nèi)外飲用水中鈣、鎂、氟等的適宜濃度，建立風險等級標準，再將監(jiān)測結(jié)果與標準比對，定性分析海水淡化水對人體健康的風險。
三是開展水質(zhì)風險程度評價。海水淡化水供水全過程為海水淡化水—后處理—管網(wǎng)—用戶，對全過程的風險評估可參考食品生產(chǎn)的危害分析與關鍵控制點（haccp）體系，對海水淡化水的水質(zhì)風險程度進行評價分析。
四是開展海洋放射性監(jiān)測評估和國際合作。未來30年甚至更長時期，建議與相關國際機構(gòu)和國家建立長期合作研究交流機制，監(jiān)測區(qū)域不僅要涵蓋日本沿海區(qū)域特別是福島海域，還應涵蓋北太平洋海域及邊緣海海域，以開展全面的海洋放射性及海水水質(zhì)衛(wèi)生預測—監(jiān)測—評估工作，及早發(fā)現(xiàn)風險，確保我國海水淡化水的衛(wèi)生安全性。
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