当前,我国相当多的城市缺水问题突出,截至2003年5月底,全国有11个省(市)的103座城市供水短缺,其中严重缺水城市占56%。很多城市的生产和生活用水陷入窘境,城市供水安全受到严重威胁。
与此同时,由于水污染控制的相对滞后,使得受污染的水体逐年增加,更加剧了水资源的短缺。据统计,2002年我国城市污水排放量已达338亿立方米,但大部分未经有效处理,直接排入江河湖海。由于水体环境的污染,我国南方多水地区已经呈现水质型缺水的趋势,一些城市面临“有水难用”的困境。在北方,不少城市受到资源型缺水和水质型缺水的双重困扰。水资源短缺和水污染严重已经成为制约城市可持续发展的双刃剑。
随着社会经济发展和城镇化进程的加快,水资源短缺与用水需求不断增长的现实越来越严峻地摆在我们面前,惟一的出路就是提高水资源的有效利用率和开辟新水源。
国内外的实践经验表明,在长距离引水、海水淡化、雨水利用等解决水资源短缺问题的各种可能的途径中,再生水资源的利用由于具有保证率高、成本低、距离用户较近等优势,成为城市提高水资源综合利用率、缓解水资源短缺矛盾、减轻水体污染的有效途径之一。城市污水经过深度处理后,可替代优质水,用于农业灌溉、工业生产、城市景观、市政绿化、生活杂用、地下水回灌和补充地表水等方面。应用先进的膜技术,可生产达到饮用水标准的再生水。澳大利亚、新加坡等国在这方面开展了大规模的生产应用,将优质再生水用作电路板加工过程中的超纯水、工业生产中的工艺用水和空调冷却水,也在尝试将部分再生水送入水库,对原水水源进行补充,有效地缓解了部分缺水矛盾。可见,污水再生利用是缓解城市水资源短缺,促进水资源良性循环的重要措施。
目前,我国城市污水再生利用工作也已经启动,国家和地方都开展了相关的科学研究和工程实践。北京、天津、新疆、西安、合肥、大连、青岛、郑州等地积极开展城市污水再生利用,在制定地方污水再生利用规划和管理措施发展再生水用户等方面积累了较好的经验。
科学的决策
建设部副部长仇保兴在“全国城市污水再生利用经验交流和技术研讨会”上指出,各地在制定城镇节约用水发展规划中,一定要重视污水再生利用这一有效途径,将再生水作为水资源的组成部分,直接纳入城镇用水供需平衡中,实行综合管理。
建设部在给国务院的报告中提出:我们日益强烈地意识到,发展城镇污水回用、实现污水资源化的重要性和紧迫性。如果占城镇供水总量80%的污水,经过处理后的70%能够回用,将意味着城镇可用水量增加50%以上。
同时,建设部有关部门还将关注的焦点集中到如何估计污水深度处理(达到生活用水标准)的投资和运营成本、深度处理后的污水能否达到饮用水的标准并实际上作为饮用水使用,如何制定有关水质的规范和标准,如何对待集中处理与分散处理的关系等问题上。在美国加州的几个城镇考察调研了污水回用情况后,有关决策部门提出:
第一,污水处理应由单纯的污水处理达标排放,逐步转向水的综合循环利用(不是狭义的工业用水的循环利用),污水处理工厂要逐步变为“水回用工厂”,这是发达国家的发展趋势,是节水的需要,更是生态保护的需要。尽可能扩大水的循环利用规模、尽可能减少远距离调水量,是保障可持续发展的正确选择。国务院确定的南水北调工程“务必做到先节水后调水,先治污后通水,先环保后用水”的方针,是完全正确的。
第二,污水经过深度处理后,完全可以达到甚至超过饮用水的标准。多年来,美国对于污水处理后的间接饮用水(回灌地下饮用水源)进行了长期监测,没有发现对人体健康的任何可探测到的不利影响。美国之所以采取将处理后的回用水打入地下饮用水源或水库作为间接饮用水,而未直接作为饮用水,主要是考虑到公众的心理因素。
第三,随着技术(主要是膜技术)的发展,污水深度处理的关键——高分子膜材料的价格已经下降了约90%,并在进一步下降,从而使“水回用工厂”的建设和远距离调水相比,具备了现实的经济可行性。在中国,虽然污水的处理达标排放任务还十分艰巨,但因缺水而长距离调水的任务也十分繁重。在某些地区,如果将污水处理与回用结合起来,从而减少甚至避免长距离调水,可能在经济上更为合理。
第四,污水回用目标不同,深度处理的要求就不同,因而必须尽快制定各种用途的回用水质标准。建设集中或分散的污水处理回用设施,应根据回用水的用途、供(排)水管网的状况等因素,进行两种方法的成本效益比较分析,具体研究确定。为此,也应尽早确定具体的技术政策。
第五,对我国而言,“水回用工厂”的建设,关键在于水价调整到位。建设部将污水回用工作,作为节水的重点。近期主要抓了两件事情。一是会同有关部门,共同研究制定污水回用的技术规范(特别是水质标准)和技术政策;二是组织实施污水深度处理后回用的示范工程,争取尽快取得经验,普及推广。
国务院领导历来十分重视城市节水和供水安全工作,多次做出重要批示和指示。曾培炎副总理强调,解决城市水资源短缺,应把节流放在更重要的位置,用好水价杠杆。并要求国家发改委、建设部要用价格杠杆,充分利用回用水。温家宝总理在给建设部的批示中强调,污水处理和回用,不仅是城市环境建设的基础性工程,而且是水资源综合利用和节水的重要措施。必须把污水处理和回用作为城市建设的重点,立足当前,着眼长远;统筹规划,分步实行;从我国具体实际出发,借鉴国外经验。首先,要研究制定污水处理和回用的技术规范和技术政策;其次,要通过改革建立合理的价格形成机制;第三,搞好试点示范工程。
政策的制定
“十五”其间,在科技部支持下,“城市污水再生利用政策、标准、技术研究与示范”课题列入国家“十五”科技攻关计划,目前建设部正在组织开展相关政策、标准和技术研究与示范工作。其中,天津经济开发区污水再生利用综合研究与工程示范,在借鉴发达国家成功经验和科技成果的基础上,结合当地的实际需求和水环境特点,率先采用膜技术生产高质量的再生水,并制定了一系列政策措施扩大再生水的用水渠道,制定了保障供水安全的技术规程,部分替代优质水水源,有效地缓解了当地的缺水状况。
与此同时,城市污水再生利用相关的技术标准规范不断完善。2002年以来,国家陆续颁发了《城市污水再生利用分类标准》、《城市污水再生利用城市杂水水质标准》、《城市污水再生利用景观环境用水水质标准》、《污水再生利用工程设计规范》、《建筑中水设计规范》等技术法规,规范了污水再生利用设计工作,也为城市污水再生利用工程设计提供了依据。但与此同时,也有很多人对水资源的忧患意识和再生利用意识不足,导致某些地区污水再生利用缺乏相当的鼓励和扶持政策。现在很多城市在解决缺水问题时,往往采用开发新水源、跨流域调水和开采地下水等传统的方式,对污水再生利用作为城市补偿水源的重要性认识不足。由于缺乏促进污水再生利用的政策、措施,结果是一方面城市用水紧张,另一方面本可以使用再生水的园林绿化、市政环卫、生态景观却在大量使用十分紧缺的优质水源,出现了一些不合理的现象。
因此,当务之急应该建立、健全再生水资源利用的法规体系,对再生水资源利用设施的运行监督、违反管理条例的处罚措施等内容做出规定。同时完善各类用途再生水的水质标准体系,制定相关的安全技术标准,确保城市污水再生利用的实施。应从政策上明确规定,不得使用未经处理的污水进行灌溉;同时要对某些企业单位的用水行为进行限制,规定凡是能够利用再生水的地方,不得使用自来水;城市各项用水中能够使用再生水的,必须使用再生水。
我们提倡把再生水列入未来城市总体发展规划中,进一步体现发展循环经济、建立节水型城市的先进理念,这对缓解我国水资源缺乏的局面,实现经济的可持续发展将大有裨益。