运用水处理技术实现城市水源自给｜新加坡吉宝滨海东海水淡化厂(新加坡海湾能源公司)

海水淡化有望成为缓解用水压力的可行路径。来自吉宝企业（Keppel）的 Eng Kwang Goh 和AECOM专家Scott Dunn 在文章中指出，新加坡的吉宝滨海东海水淡化厂（KMEDP）作为城市可持续处理海水淡化的范例之一，有力推动着COP 26可持续发展目标的实现。

随着气候变化的影响加剧，水资源短缺日益成为严峻的全球性问题，许多城市不得不依赖周边地区的水源供给。就世界范围而言，淡水资源仅占水资源总量的3%。世界自然基金会估算，按照目前的消耗速度，到2025年，全球三分之二的人口可能面临水资源短缺。联合国气候变化框架公约第26次缔约方大会（COP26）的举办，旨在重新唤起人们对气候危机的关注，提高城市应对气候的适应力和韧性，尽可能地保护我们的社区免受气候变化影响。

岛国新加坡的面积仅有729平方公里，与海湾小国巴林相当，常年面对用水压力。由于腹地纵深有限，该国供水需部分依赖邻国马来西亚。

因此，近几十年来，新加坡在提高水资源韧性方面高瞻远瞩并投入了巨大努力。在其“四个国家级水龙头”政策指导下，马来西亚管道供水、本地集水区储水、海水淡化以及于2003年启动的NEWater大型新生水项目等四大措施并举，解决国内供水难题。

去年，致力于解决城市中心气候变化问题的C40城市组织发布了《绿色和公正的复苏议程》，以期重建和改善公共卫生、减少不平等状况、应对气候危机。

如今，新加坡政府更进一步，与该国最大的可持续基础设施公司展开合作。由吉宝集团旗下的吉宝基础设施公司负责建造和运营的海水淡化厂可兼顾海水淡化和蓄水处理，不仅首开大型双模式海水淡化的先河，更与城市设施有机结合，尽可能减少了对环境和社会的扰动。凭借一系列创新，该项目斩获2021全球水奖的“年度海水淡化设施”称号，也为后来者提供了值得借鉴的模式。

该厂的高度自动化水平提升了处理效率。总体而言，吉宝滨海东海水淡化厂的能效较普通海水淡化厂高出15%-20%。

此外，该海水淡化厂的建造过程中涉及一些高难度复杂技术，如处理厚实的海相粘土、在紧邻繁忙的高速隧道进行地下施工等。同时，由于工程位于公园附近，还要避免破坏连接全岛的绿色走廊。设计施工的每个阶段均充分考虑环境因素，利用创新技术将对公众和周边居民的影响降至最低。

这一突破性成果呼应了全球各地城市积极将可持续性和韧性纳入战略，以加强突发事件后的恢复能力和气候适应能力。去年，致力于解决城市中心气候变化问题的C40城市组织发布了《绿色和公正的复苏议程》，以期重建和改善公共卫生、减少不平等状况、应对气候危机。

吉宝滨海东海水淡化厂每日可供应13.7万立方米的饮用水。

全球领先的效能与韧性

气候变化令新加坡的极端天气愈发频繁。新加坡目前有四个海水淡化厂，2021年2月份新启用的吉宝滨海东海水淡化厂是其中第一座、也是唯一一座紧邻市中心中央商务区和周边住宅区的设施。这意味着它更靠近城市中心这一需求端，节省了远距离输水的成本。

降雨量减少，干旱频现，导致新加坡对海水淡化的需求不断攀升新加坡海湾能源公司，但海水淡化的耗能远多于其他水处理方法。然而，即使在降水充沛的季节，能够收集、处理、达到饮用水标准的雨水量，仍受制于新加坡土地面积内所能承载的蓄水池容量。

有鉴于此，该厂使用双模式技术，在雨季进行蓄水处理，从而更有效地利用水资源，提高了运行灵活性。由于蓄水处理所消耗的能源仅为海水淡化的三分之一，此举也优化了运营成本。

有了这一技术，吉宝滨海东海水淡化厂的生产不受制于天气状况，每日可供应13.7万立方米的饮用水，相当于54个奥运会标准泳池的蓄水量，确保了稳定的供水和韧性的供应系统。

吉宝滨海东海水淡化厂约80%的区域可供公众使用。

让基础设施在城市可持续发展中发挥更大作用

得益于主体结构位于地下的优势，吉宝滨海东海水淡化厂不仅运营高效，更与周边环境融为一体。两万平方米的绿色屋顶利用雨水收集灌溉系统，为自行车健身和徒步休闲提供了理想空间。从卫星图像上看，整片厂区更像一座公园而非海水淡化厂新加坡海湾能源公司，约80%的区域可供公众使用。

这一设计体现了C40议程的核心理念，即优先建设“基于自然的解决方案”，以降低极端高温、干旱、洪水等的风险，提高城市宜居性，促进居民的身心健康。为了不对社区生活造成阻碍，吉宝滨海东海水淡化厂放弃了传统设计方案，将厂区纳入新加坡公园系统，使之成为市民享受绿色景观的新空间。在城市中保留这样的绿色空间可增加碳吸收、降低城市温度，进而有助于应对气候变化。

合作的艺术

在由世界水周于2021年8月提出的水资源韧性能力框架中曾强调，本地和国际、社会大众和科技界、以及公共部门与私营参与者之间建立合作，至关重要。事实上，公私合作恰恰是吉宝滨海东水厂取得成功的关键所在。该水厂为吉宝基础设施公司与新加坡国家水务公用事业局的合作项目，签订了为期25年的供水协议，吉宝以设计-建造-运营的模式，负责该设施的施工和运营。

这种涉及开发方和运营方的合作形式会促使双方投入更多精力，细致地分析生命周期成本和设备使用效率，十分适用于城市可持续发展项目。对吉宝而言，这一合作也带来了一系列可复制的经验，比如施工顺序考量、环境问题、自动化水平等。最终，便有了这个能在紧凑型城市环境里持续、高效地服务于周边社区的独特工厂。

随着COP26的召开，全球各大城市都在加速寻求解决方案，提高城市韧性和资源可持续性，以期应对气候变化。在土地资源稀缺的背景下，政府当局如何能让城市基础设施更好地发挥作用，以可持续的方式缓解世界几大关键地区的水资源压力？已获殊荣的吉宝滨海东海水淡化厂项目或值得借鉴。

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注释：该文章由AECOM授权发布，原标题为：AECOM观点：运用水处理技术实现城市水源自给 – 以新加坡吉宝滨海东海水淡化厂为例