城市再生水利用現(xiàn)狀分析及發(fā)展思路探討

王殊然

（合肥市市政設(shè)計(jì)研究總院有限公司，安徽合肥 230041）

1.再生水利用意義及形勢(shì)

中國(guó)淡水資源總量居世界第四，但人均水資源量?jī)H為2200m3，是缺水國(guó)家。由于地域遼闊、地形復(fù)雜、大陸性季風(fēng)氣候顯著，因而水資源時(shí)空分布不均。2020年度《中國(guó)水資源公報(bào)》顯示，2020年，北方地區(qū)水資源總量占全國(guó)水資源總量的21.0%，南方地區(qū)占79.0%。

按照國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)（人均水資源低于3000m3，為輕度缺水；人均水資源低于2000m3，為中度缺水；人均水資源低于1000m3，為重度缺水；人均水資源低于500m3，為極度缺水。）全國(guó)600多座城市中，有110多座嚴(yán)重缺水[1]，其中北方城市71個(gè)，南方城市43個(gè)，多個(gè)城市受缺水困擾。隨著城市發(fā)展，排污不善，很多城市逐漸成為水質(zhì)性缺水城市。

與水資源短缺相對(duì)比，我國(guó)城市的污水廠尾水排放量與日俱增，出水水質(zhì)條件也日趨優(yōu)越。我國(guó)已建成并投入運(yùn)營(yíng)的污水處理廠達(dá)4000多座，日處理規(guī)模超過(guò)2億m3。隨著科技的進(jìn)步，污水處理工藝的不斷更新，污水通過(guò)各種工藝技術(shù)加以處理，達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，就可滿(mǎn)足一定的用水需要。目前很多城市的污水廠尾水基本可達(dá)類(lèi)Ⅳ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。在水資源短缺的嚴(yán)峻形勢(shì)下，優(yōu)化水資源配置，推進(jìn)污水再生利用就顯得尤為重要。

污水再生利用是指污水經(jīng)無(wú)害化處理達(dá)到特定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，作為再生水替代常規(guī)水資源，用于生態(tài)補(bǔ)水、工業(yè)生產(chǎn)、市政雜用、居民生活、農(nóng)業(yè)灌溉、回灌地下水等。再生水的產(chǎn)生與污水處理同步，具備水量可靠、水質(zhì)穩(wěn)定、受季節(jié)和氣候影響變化小等特點(diǎn)。污水再生利用對(duì)優(yōu)化供水結(jié)構(gòu)、增加水資源供給、緩解供需矛盾和減少水污染、保障水生態(tài)安全具有重要意義。

根據(jù)《關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用的指導(dǎo)意見(jiàn)》（發(fā)改環(huán)資〔2021〕13號(hào)），到2025年，全國(guó)地級(jí)及以上缺水城市再生水利用率達(dá)到25%以上，京津冀地區(qū)達(dá)到35%以上，到2035年，形成系統(tǒng)、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的污水資源化利用格局。

根據(jù)《國(guó)家節(jié)水型城市考核標(biāo)準(zhǔn)》，京津冀地區(qū)再生水利用率≥30%；缺水城市再生水利用率≥20%，其他地區(qū)城市非常規(guī)水資源替代率≥20%或年增長(zhǎng)率≥5%。

污水再生利用的效益[2-3]體現(xiàn)為多方面：環(huán)境效益方面，污水再生處理不僅削減了對(duì)水環(huán)境的污染負(fù)荷，還改善了水環(huán)境質(zhì)量。社會(huì)效益方面，再生水改善水環(huán)境的同時(shí)提高了居民的生活質(zhì)量，進(jìn)而帶動(dòng)了周邊的發(fā)展。資源效益方面，再生水可作為穩(wěn)定的第二水源，切實(shí)緩解水資源不足的狀況，同時(shí)可替換優(yōu)質(zhì)水資源，實(shí)現(xiàn)資源的合理化分配。經(jīng)濟(jì)效益方面，再生水相比自來(lái)水、遠(yuǎn)距離調(diào)水等具有價(jià)格優(yōu)勢(shì)，并且再生水市場(chǎng)的發(fā)展將帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)增值，創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)，推動(dòng)地區(qū)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。充分合理利用再生水，在環(huán)境、社會(huì)、資源、經(jīng)濟(jì)及響應(yīng)國(guó)家政策等各方面都具有重要意義。

2.再生水利用現(xiàn)狀及問(wèn)題分析

2.1 再生水利用現(xiàn)狀

2.1.1 利用方向

目前，我國(guó)城市再生水利用在生態(tài)補(bǔ)水、工業(yè)生產(chǎn)、市政雜用、居民生活、農(nóng)業(yè)灌溉、回灌地下水等方向均有涉及，但調(diào)查統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，尤其偏重于生態(tài)補(bǔ)水、工業(yè)用水、市政雜用水這3個(gè)方向。生態(tài)補(bǔ)水主要是利用再生水對(duì)河湖、景觀水體進(jìn)行補(bǔ)水；工業(yè)用水主要是利用再生水作為熱電廠的循環(huán)冷卻水、集中工業(yè)區(qū)以及工業(yè)用水大戶(hù)的生產(chǎn)加工用水；市政雜用水則用于市政道路、綠化澆灑用水。其中，生態(tài)補(bǔ)水占比約為80%左右，工業(yè)用水占比約為18%左右，市政雜用僅為1%～2%。

2.1.2 利用率

南京、深圳、合肥等南方城市現(xiàn)狀再生水利用率多為20%左右，北京、天津等北方城市現(xiàn)狀再生水利用率多為30%以上。

以合肥市為例，截至2020年，城市主城區(qū)污水廠總規(guī)模248.5萬(wàn)m3/d，再生水利用工程規(guī)模53萬(wàn)m3/d，管線(xiàn)長(zhǎng)約59km，主城區(qū)再生水利用率約21%。其中，生態(tài)補(bǔ)水規(guī)模41.5萬(wàn)m3/d，工業(yè)用水規(guī)模11.5萬(wàn)m3/d，結(jié)合這2種用途在中水管道上設(shè)置幾處取水機(jī)用于市政雜用水。

2.1.3 存在問(wèn)題

（1）利用范圍局限。鑒于城區(qū)需求量大、建設(shè)可行性強(qiáng)、管理方便等特點(diǎn)，城市再生水利用現(xiàn)狀在地理范圍上主要為主城區(qū)。

（2）利用方向有限。鑒于水環(huán)境改善需求強(qiáng)烈且需求量大，城市再生水利用現(xiàn)狀在利用方向上偏重于生態(tài)補(bǔ)水。

（3）利用率有待提高。隨著城市污水收集和處理的加強(qiáng)，城市污水廠興建速度加快，污水廠尾水的規(guī)模與日俱增。在水資源的嚴(yán)峻形勢(shì)下，大量污水廠尾水需要尋求一個(gè)更節(jié)約資源的出路，而不是作為城市排水和環(huán)保的負(fù)擔(dān)。城市現(xiàn)狀再生水利用率有待提高。

2.2 問(wèn)題分析

綜上所述，現(xiàn)狀城市再生水利用在地理范圍上主要為主城區(qū)，在利用方向上主要為生態(tài)補(bǔ)水，范圍和方向上均有所局限。局限原因梳理如下：

（1）目前隨著環(huán)保督察、水體環(huán)境綜合整治等，主城區(qū)河湖環(huán)境補(bǔ)水需求強(qiáng)烈、補(bǔ)水量大。河道補(bǔ)水逐漸從以往的污水廠尾水重力就近排入，演變成更為科學(xué)合理的分河段按需補(bǔ)水，故對(duì)再生水工程建設(shè)需求較高。

（2）針對(duì)工業(yè)企業(yè)用水，城市再生水利用機(jī)制尚不健全，缺乏利好的政策引導(dǎo)，缺乏各部門(mén)的協(xié)和監(jiān)管，工業(yè)企業(yè)對(duì)其他水資源的取水許可較為寬松，而再生水使用相較于自來(lái)水和天然水，在價(jià)格上無(wú)優(yōu)勢(shì)，在水質(zhì)上占劣勢(shì)，激發(fā)不了工業(yè)企業(yè)的用水興趣。部分工業(yè)園區(qū)已建成，道路地下空間有限，再生水管網(wǎng)的增設(shè)難度較大。工業(yè)用水因生產(chǎn)工藝對(duì)水質(zhì)的要求各不相同，必要時(shí)需結(jié)合用水戶(hù)特點(diǎn)按較高水質(zhì)提供，可能需對(duì)城市污水廠尾水進(jìn)行深度處理等提標(biāo)改造，短期內(nèi)存在困難。

（3）城市雜用水根據(jù)水質(zhì)要求分為2類(lèi)，城市綠化、道路清掃、消防、建筑施工類(lèi)和沖廁、車(chē)輛沖洗類(lèi)，2類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中都要求大腸埃希氏菌群為無(wú)，同時(shí)對(duì)余氯要求較高。鑒于目前缺少與市政園林等部門(mén)的長(zhǎng)效合作機(jī)制，無(wú)法做到定時(shí)定量從取水機(jī)取用再生水，所以不能避免再生水長(zhǎng)時(shí)間滯留管道的情況，不利于維護(hù)公共衛(wèi)生安全。目前只能結(jié)合其他再生水用途，在管道上針對(duì)性地設(shè)少量取水機(jī)，供已達(dá)成協(xié)議的單位取用。

（4）主城區(qū)周邊縣城等的污水收集及處理設(shè)施現(xiàn)狀尚不完善，污水廠出水水質(zhì)欠穩(wěn)定，再生水利用條件相較于主城區(qū)不夠成熟，需求也不夠強(qiáng)烈。

3.再生水利用發(fā)展思路

3.1 分階段發(fā)展重點(diǎn)的思路

（1）近階段考慮到環(huán)保督察及水體環(huán)境整治需求，再生水利用工程以生態(tài)補(bǔ)水建設(shè)為主，工業(yè)企業(yè)用水為輔，兼顧市政雜用的原則可不變。與此同時(shí)，著手摸底工業(yè)企業(yè)、市政雜用的再生水利用需求及困難，籌劃推廣措施，建議從工程性措施和非工程性措施兩方面來(lái)抓，二者相互依存，缺一不可。

（2）遠(yuǎn)期，城市河湖生態(tài)補(bǔ)水逐漸趨于飽和，應(yīng)加大推廣再生水在工業(yè)企業(yè)、市政雜用的使用，創(chuàng)造條件建設(shè)相關(guān)再生水項(xiàng)目，建立、健全再生水利用的長(zhǎng)效管理、運(yùn)營(yíng)、監(jiān)管機(jī)制。

3.2 利用方向上的思路

（1）重點(diǎn)補(bǔ)充生態(tài)用水，改善水環(huán)境。根據(jù)城市降雨情況，結(jié)合主城區(qū)河道上下游位置，對(duì)城市內(nèi)的河道和湖泊進(jìn)行生態(tài)補(bǔ)水，保障生態(tài)基流，提高物種豐富度，改善河湖水環(huán)境，促進(jìn)其良性發(fā)展。

（2）推廣工業(yè)企業(yè)利用再生水，優(yōu)化水配置。工業(yè)用水是城市用水的重要組成部分，所占比重不容忽視。通過(guò)引導(dǎo)性的政策，鼓勵(lì)工業(yè)企業(yè)使用再生水，置換出優(yōu)質(zhì)水源，調(diào)整優(yōu)化水資源的配置。

根據(jù)城市各區(qū)的定位發(fā)展、用水大戶(hù)的分布，可考慮在經(jīng)開(kāi)區(qū)、高新區(qū)等工業(yè)用水集中區(qū)布置中水管網(wǎng)，便于區(qū)內(nèi)工業(yè)用水接管使用。

（3）兼顧利用于市政雜用水，節(jié)約水資源。根據(jù)城市公園、綠地分布，結(jié)合再生水其他用途，完善中水管網(wǎng)，沿線(xiàn)設(shè)置再生水取水機(jī)，進(jìn)一步推動(dòng)再生水在市政雜用上的使用，從而達(dá)到節(jié)約水資源的目的。

根據(jù)城市各區(qū)水資源使用情況和再生水管網(wǎng)建設(shè)程度，可在新區(qū)等新開(kāi)發(fā)區(qū)域推廣再生水試點(diǎn)，方便進(jìn)行道路澆灑和綠化灌溉。

3.3 落實(shí)工作的思路

建議聯(lián)合水務(wù)局、各區(qū)、各工業(yè)園區(qū)、供水公司、市政園林、城管等多單位多部門(mén)商討、建立再生水利用機(jī)制。從市及區(qū)層面均成立再生水建設(shè)管理部門(mén)或小組，專(zhuān)項(xiàng)負(fù)責(zé)再生水項(xiàng)目的籌劃、建設(shè)、監(jiān)管等。

針對(duì)生態(tài)補(bǔ)水，建議從主城區(qū)擴(kuò)展到中心城區(qū)的河湖補(bǔ)水，分段進(jìn)行生態(tài)需水量預(yù)測(cè)，進(jìn)一步落實(shí)、擴(kuò)展分河段按需補(bǔ)水。

針對(duì)具備條件使用再生水的企業(yè)，限制其對(duì)其他水資源的取用，并給予價(jià)格、稅收等多方面優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)其使用再生水。各工業(yè)園區(qū)聯(lián)合供水公司共同上報(bào)工業(yè)企業(yè)名稱(chēng)、位置、用水需求（含水質(zhì)、水量、水壓），擬定再生水利用企業(yè)名單，摸清工業(yè)企業(yè)的再生水利用情況，列出針對(duì)性的區(qū)域再生水工程。

針對(duì)城市雜用方面，根據(jù)城市現(xiàn)階段條件，宜與市政園林、城管等部門(mén)制定取用水協(xié)議等，發(fā)展再生水利用于道路及綠化澆灑、建筑施工，定時(shí)定量從取水及取用再生水，避免再生水長(zhǎng)時(shí)間滯留管道，做好取用、防護(hù)的監(jiān)管，保護(hù)公共衛(wèi)生安全。

4.再生水利用保障措施

4.1 項(xiàng)目前期管理

（1）項(xiàng)目咨詢(xún)。設(shè)置咨詢(xún)熱線(xiàn)即項(xiàng)目前期部對(duì)外報(bào)裝熱線(xiàn)。與再生水用戶(hù)接洽，向用戶(hù)介紹再生水的用途及品質(zhì)，并根據(jù)用戶(hù)所在位置結(jié)合現(xiàn)狀管線(xiàn)的分布情況，初步判斷用戶(hù)是否具備報(bào)裝條件。明確告知用戶(hù)報(bào)裝再生水需準(zhǔn)備的資料，并為用戶(hù)提供《再生水報(bào)裝申請(qǐng)表》。注意事項(xiàng)提醒，對(duì)于具備報(bào)裝條件的用戶(hù)，根據(jù)項(xiàng)目工程進(jìn)度，提前告知用戶(hù)關(guān)于項(xiàng)目小市政驗(yàn)收的注意事項(xiàng)（如管材、加壓設(shè)備等）。

（2）現(xiàn)場(chǎng)踏勘。依據(jù)用戶(hù)報(bào)裝方位實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)踏勘，共研提供水路徑的可行性即項(xiàng)目位置是否具備與現(xiàn)狀管線(xiàn)連通的條件，作為后期編制《供水方案》的重要依據(jù)。

（3）辦理及審批。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘后方能正式受理用戶(hù)報(bào)裝申請(qǐng)。審核用戶(hù)填寫(xiě)的《再生水報(bào)裝申請(qǐng)表》以及報(bào)送材料的完整性，受理人員應(yīng)向申報(bào)單位開(kāi)具《再生水報(bào)裝受理回執(zhí)單》，作為受理憑據(jù)，其所簽日期為正式受理時(shí)間。以此為依據(jù)方能進(jìn)入下一階段的工作程序（即編制《供水方案》）。

（4）《供水方案》。供水方案編制應(yīng)以充分的現(xiàn)場(chǎng)勘探為依據(jù)綜合考慮配套設(shè)施、取水空間以及供水流域供水水壓的整體狀況，方案內(nèi)容主要包括擬用水項(xiàng)目概況、用水量、水源、規(guī)劃再生水工程及費(fèi)用等；管線(xiàn)接入費(fèi)依從市政領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)確定，并經(jīng)相關(guān)部門(mén)共同審批。本著對(duì)用戶(hù)負(fù)責(zé)的態(tài)度，對(duì)于用戶(hù)集中、處在管網(wǎng)末端的用戶(hù)，項(xiàng)目前期部將與市政設(shè)計(jì)院溝通，并由市政設(shè)計(jì)院做管網(wǎng)平差，從而保證用戶(hù)后期用水安全。

（5）洽談及協(xié)議簽訂。管線(xiàn)建設(shè)協(xié)議是對(duì)《供水方案》的具體化，應(yīng)擬定協(xié)議文本與用戶(hù)溝通、談判、修改到達(dá)成一致。應(yīng)對(duì)供水路徑及實(shí)施協(xié)同會(huì)簽，并對(duì)未來(lái)供水收費(fèi)用戶(hù)的信息知曉會(huì)簽。

工程費(fèi)用的支付條款：預(yù)付款必須含接口費(fèi)；原則上，若其余費(fèi)用總額不高于預(yù)付款總額的25%，可在具備通水條件后，一次性由用戶(hù)支付完畢。若其余費(fèi)用總額高于預(yù)付款總額的25%，其支付比例則需報(bào)送研究審批。

4.2 項(xiàng)目建設(shè)管理

項(xiàng)目管理部基本職責(zé)包括管線(xiàn)工程管理、大小市政管線(xiàn)勾頭管理、小市政驗(yàn)收、項(xiàng)目信息管理4部分。

（1）管線(xiàn)工程管理：生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)部相應(yīng)區(qū)域的管理人員，應(yīng)收集建設(shè)單位的管線(xiàn)圖紙、地勘報(bào)告，施工單位資質(zhì)證書(shū)、施工許可證等前期手續(xù)復(fù)印件，前期手續(xù)齊全后參加建設(shè)單位組織的設(shè)計(jì)交底會(huì)，告知建設(shè)單位、施工單位施工要求，說(shuō)明其他注意事項(xiàng)。

（2）大小市政管線(xiàn)勾頭管理及驗(yàn)收：管線(xiàn)勾頭是已竣工或運(yùn)行管線(xiàn)與新管線(xiàn)勾通。收到項(xiàng)目前期部勾頭踏勘現(xiàn)場(chǎng)通知，生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)部了解管線(xiàn)情況、用戶(hù)用水用途等信息，踏勘現(xiàn)場(chǎng)，確定勾頭方案后組織實(shí)施勾頭，驗(yàn)收并接收和歸檔數(shù)據(jù)。

（3）項(xiàng)目信息管理：項(xiàng)目管理部負(fù)責(zé)在施工完成后對(duì)數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)體驗(yàn)收進(jìn)行驗(yàn)收，辦理產(chǎn)權(quán)移交手續(xù)，簽訂《移交協(xié)議》，項(xiàng)目前期部協(xié)同完成會(huì)簽。

5.結(jié)語(yǔ)

我國(guó)水資源短缺形勢(shì)嚴(yán)峻，城市污水再生利用意義重大。目前，大部分城市再生水利用還處在初期探索階段，利用率有待進(jìn)一步提高。從未來(lái)發(fā)展上看，城市在河湖生態(tài)補(bǔ)水、工業(yè)用水、市政雜用等方向可進(jìn)一步加強(qiáng)再生水利用，從范圍空間上、利用方向上、建設(shè)管理上力爭(zhēng)推進(jìn)和突破。