编者按：在四面环海的夏威夷，淡水资源的可持续供应一直是关乎民生与发展的核心议题。历经三十余年的探索与波折，檀香山水务局终于即将在欧胡岛启动首个大型海水淡化厂的建设。这不仅是技术上的突破，更是应对淡水危机的战略之举。从红山燃料泄漏事件到日益增长的人口压力，种种挑战让海水淡化从备选方案变为紧迫需求。尽管成本高昂、过程曲折，但这项耗资1.49亿美元的项目有望在2028年每日提供数百万加仑淡水，为岛屿的水资源安全注入新活力。以下为您深入解析这场跨越时代的“逐水之战”。
通过薄膜将海水压滤，分离盐分与淡水——对于被海洋包围的地区而言，这似乎是扩大饮用水供应的绝佳方式。
檀香山水务局对这项技术——反渗透法——断断续续钻研了三十多年，如今似乎比以往任何时候都更接近在欧胡岛建造首个大型海水淡化厂，以扩大并多元化岛上的饮用水供应。
这个半自治市政机构预计，其于2023年选定的私营合作伙伴可在3月至6月间启动这个约1.49亿美元的项目，目标是每日生产170万至260万加仑淡水，大致足够4250至6500户家庭使用。
如果成功，这座将建在卡拉埃洛亚前联邦土地上的工厂将于2028年投入运营，并可能推动在夏威夷其他淡水资源更为紧张的地区（包括毛伊岛）开展类似项目。
2021年的红山灾难——当时储存的海军喷气燃料污染了欧胡岛部分淡水含水层，导致水务局关闭了向檀香山大部分城区供水的哈拉瓦输水管道——为这个筹划已久的淡化厂项目增添了一些紧迫性。
然而，这个充满挑战且昂贵的项目实际上是在2017年重新启动的，此前大约在2008年被搁置。
“你把（预期人口）增长与水源供应能力的大幅削减叠加起来，现在真的开始接近不够用的边缘了，”水务局水资源部门项目管理员巴里·宇佐川说道。
最初尝试
宇佐川于1985年加入该机构，最早在1993年开始探索海水淡化，协助进行可行性研究和选址勘探。
1999年，一个绝佳选址出现了——占地3700英亩的巴伯斯角海军航空站关闭，卡拉埃洛亚旧基地的部分土地被移交给了州、县及私人实体。
2001年，在对拟建工厂进行环境评估的初期工作启动后，水务局获得了位于前基地偏远一角、毗邻坎贝尔工业园的20英亩土地。
当时，该项目预计耗资4000万美元，每日生产高达500万加仑淡水，足以满足约12500户家庭的需求。初始计划还预留了未来日产能可能扩展至1500万加仑的空间。
2002年，水务局宣布在该地点钻探勘探井。钻了两口供应井，分别深达1600英尺和2050英尺，以汲取海水。还钻了一口300英尺深的回注井，用于将浓盐水回灌到海平面以下的冠岩中，避免对近岸环境造成负面影响。
海水淡化过程涉及高压泵送海水通过分离淡水和浓盐水的薄膜。水务局当时估算，生产500万加仑淡水需要1200万加仑海水。
在水质测试和其他工作（包括由当地工程公司Oceanit完成的工厂设计）之后，市政府官员于2003年为工程建设举行了祈福仪式。淡水生产原预计在2006年开始。
然而，建设并未实施。水务局官员在2008年表示，部分原因是由于耗水量巨大的甘蔗产业衰落后，对未来饮用水需求的预测下调，导致项目被搁置。
水务局当时表示，对2030年的每日供水预测已从2.12亿加仑降至1.85亿加仑。更早的1980年代预测曾认为欧胡岛淡水资源的可持续产量将在2000年达到极限。
节水努力、新的地下水资源项目，以及水务局优先级更高的资本改善项目，都是导致海水淡化项目暂停的因素。
“从1990年到现在，我们的抽水量基本上保持不变，”时任水务局发言人的苏·申在2008年根据《檀香山广告报》的一篇文章表示，“在我们不需要的时候，用我们纳税人的钱去做海水淡化这类事情，那是非常不负责任的。”
申还指出，水务局将来能够利用大部分已完成的工作。
合同授予
水务局于2017年恢复了该项目的工作，部分原因是为了避免因未将前联邦土地用于指定用途而面临经济处罚。
宇佐川表示，自那时以来的工作包括与州卫生部、美国环境保护署、美国鱼类及野生动物管理局、联邦垦务局以及州历史保护部门协调监管问题。
更复杂的工作是研究如何通过添加矿物质使淡化海水达到地下水的品质，这也带来了挑战，因为淡化水纯度极高，可能腐蚀输配设备、管道和其他装置。
“我们经历了很多困难，”宇佐川指出，水质处理工作花了大约一年时间，耗资500万至600万美元。
2023年，水务局与卡拉埃洛亚Desalco有限责任公司签订合同，由其设计、建造、运营和维护一个规模较小的工厂，为坎贝尔工业园、卡波雷商业园和卡拉埃洛亚港的工业商业客户供水。
卡拉埃洛亚Desalco公司由总部位于开曼群岛的Consolidated Water Co. Ltd.及其水基础设施开发子公司PERC Water Corp.组建。
5月，水务局批准了卡拉埃洛亚Desalco提交的一份报告，其中详细说明了淡化水测试的结果和建议，测试表明淡化水与现有供水水质合理匹配，且未对现有配水管网或客户设备造成任何有害影响。
最近，水务局一直试图收购与其淡化厂址接壤的一条私人砾石路，以便安装一条水管，将工厂连接到其在坎贝尔工业园的配水系统。
水务局计划在该道路下方安装一条16英寸的水管和一条48英寸的浓盐水排放管，同时将拓宽、铺设该道路并增设消防栓。根据最近的评估，该机构已向道路所有者Hawaii MMGD提出支付309,400美元。檀香山市议会于10月提出一项决议，若无法达成友好协议，将通过法院征用程序收购该道路。
这条道路也是通往该设施所必需的，该设施除处理设备外，还将包括行政楼、实验室、停车场和访客接待处。
成本与效益
项目资金预计将主要来自联邦政府。水务局已获批获得一笔2500万美元的联邦新冠疫情复苏援助拨款，以及来自垦务局的1900万美元。
据宇佐川称，正在向美国环保署争取至少5500万美元的低息贷款。他还表示，水务局来自新系统接入费的部分收入也将用于该项目。
宇佐川表示，如果没有联邦的大力支持，海水淡化厂将不可行或无法实现，因为生产淡化水的成本是地下水的两倍多。
“我们的联邦合作伙伴一直非常给力，”他说。
高生产成本的一个驱动因素是电力，因为高压迫使海水通过薄膜是耗能密集的。宇佐川说，早先的计划是在厂址约12英亩的土地上开发一个太阳能农场以降低电力成本，但鱼类及野生动物管理局将大部分土地指定为需要恢复的关键原生植物栖息地，这使得设想的太阳能农场无法实施。
接收淡化水的客户将按常规水价付费，相应数量的地下水将转而供应给附近地区的住宅和商业用户。
“拥有更多水源使我们能够将水重新调配到需要的地方，并减轻背风侧系统的负荷，该系统正将水泵入城镇以弥补哈拉瓦输水管道的损失，”宇佐川说。
水务局也在努力开发新的地下水井，以应对红山地区在淡水含水层上方100英尺处发生的1.9万加仑燃料泄漏事件。水务局经理兼总工程师欧内斯特·刘最近向檀香山市议会成员描述，这将是一项跨越数代人的修复工作。
与此同时，水务局还预计，埃瓦地区的人口在2020年至2040年间将增长约5万人，即30%，这将使该地区每日饮用水需求在2030年升至近2700万加仑，高于2019年约2400万加仑的水平。
计划中的海水淡化厂可以满足每日300万加仑增量中的一部分。工厂产能也设计为可潜在扩展至每日500万加仑。
“我们正在尽最大努力重建我们的供水能力，”宇佐川说，“而海水淡化很可能将是第一个（完工的新项目）。这确实是个挑战。”
