城市污水回用现状及发展趋势

　　关键词：城市污水 回用 现状 发展趋势 

 

　　中国人均水资源量为世界人均占有量的l/4，是世界上13个主要贫水国之一。2000年地表水资源量26562亿立方米，2000年总供水量5531亿立方米，其中地表水源供水量占80.3％。地下水源供水量占19.3％，其它水源供水量占0.4％。2000年总用水量5498亿立方米，人均综合用水量为430立方米，城镇生活用水占5.2％，万元生产总值用水量为610立方米[1]。同时，国内水资源浪费现象严重，农业用水利用率仅40％—50％，工业用水重复利用率为20％—40％，单位产品用水定额往往比发达国家高10倍以上，见表1[2]。

　　水资源在时间、空间分布上也极不均匀。每年汛期，洪水集中，沿江地区往往水满为患；旱季则缺水严重，2000年5月由于干旱缺水，全国150座城市实行定时定量供水[3]。

　　水资源区域分布与土地资源、人口分布及经济发展也不协调。北方黄河、淮海、松辽河及内陆河流域片平均水资源量仅占全国水资源量的19％，但GDP约占全国总量的45％以上。西南流域片，平均水资源量为全国的20.8％，GDP却不到全国总量的1％，属工程性缺水地区。淮河流域，平均水资源量约占全国的3.4％，开发利用程度60％左右，但该流域属污染严重，按水质标准判别，缺水率很高，是资源性和水质性并存的缺水地区。

表1　中国与日本、美国水资源和使用经济发展比较

编号 项目 中国 美国 日本

① 人口（亿） 10.575 2.424 1.21

② 国民生产总值（亿美圆） 2825 39440 15799

倍数 1 14.1 5.6

③ 最大可利用水量（亿立方米） 11000 10160 2000

④ 取水量（亿立方米） 5000 4600 892

倍数 1 0.92 0.18

⑤ ④/②（立方米/美圆） 1.77 0.117 0.0565

倍数 1 0.066 0.032

⑥ （④/③）×100％ 45.5 45.3 44.6

⑦ 1980-1985年取水量增长率％ 10.5 -10.7 1.1

　　中国水环境污染现状也相当严重，七大水系中，长江水质情况较好，干流有66.7％的河段为Ⅲ类和优于Ⅲ类水质，而黄河干流66.7％的河段为Ⅳ类水质，珠江干流29.2％的河段为Ⅳ类水质，8.3％为Ⅴ类和超Ⅴ类水质河段，淮河一级支流52％为超Ⅴ类水质，二、三级支流71％为超Ⅴ类水质，松花江70.6％的河段为Ⅳ类水质，海滦河50％的河段为Ⅴ类和超Ⅴ类水质，辽河50％的河段为超Ⅴ类水质：而十大淡水湖也受到严重的有机污染和氨、磷污染，富营养化问题突出。水环境的污染进一步加剧了水资源的短缺。

　　水资源问题已严重制约经济发展和人民生活水平的提高，对此，除积极开发新的水资源、严格控制水污染及积极推广节水措施等之外，水的再生利用是解决水资源紧张行之有效的措施。

 

　　2.1 发展情况

　　中国城市污水利用研究，早在1958年就列人国家研究课题，60年代着重于污水灌溉，70年代中期进行了城市污水回用的深度处理试验，80年代初，大连、青岛、太原等缺水城市相继开展了污水回用于工业和民用的研究与实践，有些城市修建了家用试点工程并取得了成功，不少公共建筑亦建设了污水回用装置[4]。表2列出了部分城市污水回用情况，除表2之外，还有西安，厦门、沈阳等大中城市的污水回用也取得了相当好的效果。这些工程为污水回用工作的进一步开展树立了榜样和经验参考。然而，从整体上看，由于北方属于水量型缺水，南方属于水质型缺水，水资源比较贫乏的北方污水回用比水资源相对富裕的南方要做的好，工作成效也较南方显著。

　　2.2 民用建筑回用工程[5]

　　淋浴水水质稳定，它约占生活污水量30％，属于优质杂排水。淋浴水投加混凝剂后进入微絮凝过滤器，滤后水经高压泵进入钻滤膜处理，产水回用于淋浴。回用水水质达到了现行的生活饮用水标准。运行费用约每人（按40升计）需0.79元、除了纳滤法，建筑小区回用还有家用混凝沉淀回用装置等。民用建筑回用领域正处于起步和发展阶段，有待于积累更多经验和积极的探索。

 

表2 中国部分城市污水回用现状[1]

城市 处理厂 水量（万m3/d） 用途

大连 春柳河 8 工业区回用

开发区回用 7 市政、工业冷却

马栏河 12 市政杂用

长春 北郊污水处理厂 （一级）40，（二级）10 市政杂用

西郊污水处理厂 （一期）5，（二期）10 第一汽车厂

邯郸 邯郸市污水厂 10 市政杂用

太原 杨家堡处理厂 0.2 市政杂用

天津 纪庄子污水厂 0.2 市政杂用

北京 高碑店 30 冷却、市政杂用

 

　　工程于2000年10月建成投产。规模为10万m3/d。通过生态系统中食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进入该系统污水中的有机污染物进行降解和转化，便污水处理与利用结合起来，实现了污水处理资源化，缓解了当地的水资源短缺问题。

　　2.4 问题分析

　　尽管水资源十分短缺，但长期以来，城市污水回用一直发展缓慢，水价过低和体制问题是主要阻碍。由于多数城市水厂实行微利甚至政府补贴运行，水价过低，大多数地区回用水在经济上明显没有优势。管理体制分割又影响了水资源的统一管理，地表水、地下水、供水与用水排水之间条块分割，形成“多龙管水”。如南方某大城市，自来水公司从本行业经济效益考虑，推出多种措施鼓励公众多用水，出现了所谓的“管理型缺水”。

　　另外，由于水资源危机感和节水意识不强，认为水取之不尽，用之不竭的观念还未完全清除，同时，污水回用方面的科技投人也相对不足，政策鼓励也欠完全，导致全国大型污水回用项目为数不多，回用率较低，与发达国家相比，有明显的差距。

　　上述问题也导致了多数污水处理厂在选址、规模上未考虑回用的特点和要求，给日后城市污水回用在管线布置、回用水量平衡等带具体困难，限制了城市污水回用工作的有效开展。

 

　　根据“十五”计划，2005年城市污水集中处理率要达到45％，如污水回用率达到20％，则“十五”期末年污水回用量可达到40亿立方米，约为城市缺水量的一半。按国家《城市污水处理及污染防治技术政策》，到2010年，全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50％，设市城市的污水处理率不低于60％，重点城市的污水处理率不低于70％。2000年国务院召开的《全国城市供水节水与水污染防治工作》提出：大力提倡城市污水回用等非传统水资源的开发利用，并纳入水资源的统一管理和调配。由此可见，城市污水处理率的提高，大量城市污水处理厂的建设，回用政策的逐步完善，为城市污水回用创造了前所未有的机遇；作为有效缓解水资源短缺的重要措施，己受到政府管理部门和行业各界密切关注，将是中国水处理行业的主要热点之一。

　　为使城市污水回用工作得到积极、稳妥、有效地进行，宏观控制、技术研究及市场机制将是各界着重关注和探索的主要课题，也直接关系到中水回用工作的实际进展。

　　3.1 政策法规等宏观控制对城市污水回用的影响

　　政府通过政策法规等宏观调控措施是促进城市污水回用工作健康发展的重要保证，从目前的具体情况出发，以下方面将会是宏观控制的重点。

　　3.3.1 改革水价结构

　　水价是水资源管理的主要经济杠杆，对水资源的配置和管理起重要的导向作用，目前水价政策极不合理。完整的水价体系应体现每一个水的使用者必须负担从采水、引水、处理水、传输水、排水、净化水使之完全无害于环境的全部费用，实际情况与这一原则相去甚远，使水资源的合理配置难以实现，也是遏制城市污水回用的主要瓶颈之一。这一问题己得到各界的充分关注，相信不久的将来会逐步完善。

　　3.3.2 完善中水回用标准

　　目前污水回用还未有国家标准，相应的行业标准有1989年的CJ25.1－89生活杂用水水质标准（新标准号为CJ/T48—1999）、CJ/T95—2000再生水回用于景观水体的水质标准等。但回用到补给地面或地下水水源、工业、市政景观小区杂用和农业灌溉等的水质要求都不一样，行业标准中对这些要求的体现尚欠完全，如生活杂用水水质标准将厕所冲洗、城市绿化用中水列入同一类水质标准。绿化用中水需考虑对人体皮肤和人体呼吸道的影响及对植物生长的影响，其要求远离于厕所冲洗，水质要求高低明显不同的用水采用同一标准，给实际工程在操作上增加了许多困难。因此，借鉴发达国家在回用水标准方面的经验，结合中国国情，制定按不同要求分类完全的回用水水质标准及相应的技术标准、规范，将会达成共识并逐步成为现实。

　　3.3.3 规划领先

　　除建筑小区、家庭回用之外，以城市污水处理厂为基础的规模型回用需结合区域情况进行总体规模，要求污水处理厂在选址、规模、处理工艺、水质标准及管线安排等方面满足回用要求。这就要求在宏观控制上进行总体规划，要求政府部门实行“一龙管水，多龙治水”模式将成为必然要求。

　　3.2 研究适合国情的国用技术与设备

　　中国各个地区经济发展水平差异较大，作为发展中国家，在积极研究和引进发达国家先进技术与设备的同时，重视研究开发适合中国国情的技术与设备是市场的要求。如中国内地的县级市城镇，污水量一般小于5万m3/d，资金有限，技术力量薄弱而劳动力相对丰富，采用经济、简易、有效的处理技术，如人工塘系统等与当地的生态农业相结合，作为生态农业的一个组成部分[7]。因此，满足不同区域实际情况要求的技术与设备将有巨大的需求空间和市场。

　　3.3 产业化市场化是必然趋势

　　在宏观政策框架下，依靠市场机制作用，逐步培育起中水回用市场，使之产业化、市场化，不仅符合国家的经济体制改革与发展方向，也是城市污水回用发展的方向。政府宏观调控、依托技术进步，市场化运作、用户参与将是城市污水回用产业发展的主线。

 

　　综上所述，可以看到2001年后中国城市污水处理回用的基本情况为：在政府层面，将会更加重视依法治水、加强宏观调控，运用经济手段鼓励水的回用；在市场层面，水资源问题已成为各地制约经济发展的主要因素。城市污水回用有着巨大的市场前景；在研究与企业层面，科研开发机构、国内外企业将一起进入这一市场，开展合作与竞争。表明城市污水回用将朝着产业化，市场化方向发展。成为解决水资源短缺的有效途径，是中国水工业的朝阳产业之一。

　　[1]中国人民共和国水利部，20OO年水资源公报，2001

　　[2]章非娟主编，《工业废水污染防治》，同济大学出版社，2001

　　[3]刘维城，世纪之交的中国城币净化再用，全国生活污水处理与中水回用技术交流会，2001

　　[4]沈光范 徐强，积极稳妥地开展中水回用工作，中国给水排水，vol17NO.14，2001

　　[5]丁亚兰，《国内外废水处理工程设计实例》，化学工业出版，2000

　　[6]王宝贞 王琳 杨鲁豫，污水处理与利用生态系统的研究与工程实践。21世纪中国城市水。管理国际研讨会论文集，1999