中國(guó)城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略研究
論文類(lèi)型 | 技術(shù)與工程 | 發(fā)表日期 | 2003-10-01 |
來(lái)源 | 全國(guó)城市污水再生利用經(jīng)驗(yàn)交流和技術(shù)研討會(huì)——國(guó)家城市給水排水工程技術(shù)研究中心 | ||
作者 | 陳吉寧,曾思育,傅平 | ||
摘要 | 陳吉寧、曾思育、傅平 (清華大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程系,北京 100084) 1 前言 隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,城市的連片式發(fā)展格局,越來(lái)越高的人口密度,再加上人們生活質(zhì)量的逐步改善,諸多因素共同作用,導(dǎo)致單位個(gè)體可獲得的水資源量與對(duì)水的需求量之間的差距呈不斷增加的態(tài)勢(shì)。水資 ... |
陳吉寧、曾思育、傅平
(清華大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程系,北京 100084)
1 前言
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,城市的連片式發(fā)展格局,越來(lái)越高的人口密度,再加上人們生活質(zhì)量的逐步改善,諸多因素共同作用,導(dǎo)致單位個(gè)體可獲得的水資源量與對(duì)水的需求量之間的差距呈不斷增加的態(tài)勢(shì)。水資源量的嚴(yán)重不足已經(jīng)成為制約城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展主要因素之一;而水污染問(wèn)題又持續(xù)威脅水源保護(hù),進(jìn)一步增加了安全供水的難度和成本。由于城市水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善,再加上人們對(duì)城市水環(huán)境的要求不斷提高,城市污水收集與處理率也隨之提升,在這種大前提下,再生水作為城市新型供水水源的可能性也日益得到認(rèn)可。這客觀上對(duì)制定城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略對(duì)策和指導(dǎo)原則提出了要求。
為此,本文從戰(zhàn)略研究的角度對(duì)中國(guó)的城市污水再生利用的發(fā)展道路予以探討,在明確再生水的價(jià)值及其戰(zhàn)略發(fā)展意義的基礎(chǔ)上,論述污水再生利用的戰(zhàn)略定位、發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略、安全和公眾戰(zhàn)略及其實(shí)施要求。目的是要形成一份具有中長(zhǎng)期意義的原則性報(bào)告,以期從觀念的變革到戰(zhàn)略的具體實(shí)施,就城市污水再生利用在中國(guó)為什么要發(fā)展以及如何發(fā)展的問(wèn)題,為政府和公眾提供戰(zhàn)略支持。
2 再生水的價(jià)值與戰(zhàn)略發(fā)展意義
再生水的價(jià)值,體現(xiàn)在:第一,再生水是一種替代資源;第二,這種替代資源具有戰(zhàn)略發(fā)展意義,具有足夠的戰(zhàn)略發(fā)展優(yōu)勢(shì)和戰(zhàn)略發(fā)展?jié)摿Α?br> 從20世紀(jì)70年代開(kāi)始,不少?lài)?guó)家就認(rèn)識(shí)到了把經(jīng)過(guò)處理的污水回用作為一種補(bǔ)充水源的好處。美國(guó)、日本和以色列等國(guó)的實(shí)踐已經(jīng)證明,再生水是一種很有價(jià)值的替代資源。根據(jù)不同的用水水質(zhì)要求,經(jīng)過(guò)不同程度處理后的城市污水可以被再利用,并靈活地用到不同方面,滿(mǎn)足多種品質(zhì)的水資源需求。這三個(gè)國(guó)家的再生水利用實(shí)踐實(shí)際上分別代表了三類(lèi)再生水價(jià)值實(shí)現(xiàn)方式。
再生水具有足夠的戰(zhàn)略發(fā)展優(yōu)勢(shì)。與同樣作為新型水源的遠(yuǎn)距離(或者外流域)調(diào)水、海(咸)水淡化和雨水資源收集利用相比,再生水在資源可靠性、技術(shù)進(jìn)步潛力、生態(tài)環(huán)境影響、工程效率等方面都具有或多或少的優(yōu)勢(shì)。因此,從長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略角度看,城市污水再生利用應(yīng)該成為城市新型供水水源的重要方面。在城市污水資源沒(méi)有得到適當(dāng)利用的時(shí)候,不宜盲目進(jìn)行跨流域調(diào)水和海水淡化工程項(xiàng)目的建設(shè)。即使是其它供水方式能達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的要求,也應(yīng)該保有一定份額的再生水作為競(jìng)爭(zhēng)性的備用水源,以便提高供水效率,防止壟斷現(xiàn)象出現(xiàn),實(shí)現(xiàn)資源的有效配置。
再生水具有足夠的戰(zhàn)略發(fā)展?jié)摿?,并且潛力值是一個(gè)隨時(shí)空變化的值。隨著地區(qū)和城市的不同,經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、水資源壓力、技術(shù)水平、再生水可能的最終用途都不相同,因此再生水作為水源水的供水潛力存在差異,經(jīng)濟(jì)的再生水占用水量的比例會(huì)發(fā)生變化。一般說(shuō)來(lái),在市政用水方面,大約有10%的城市污水能被再生利用;如果能有配套的適當(dāng)?shù)某鞘兴畠r(jià)體系加以約束水資源利用,那么這個(gè)比例還可以上升到30%左右。當(dāng)然,如果考慮農(nóng)業(yè)灌溉用水的話(huà),幾乎100%的污水被再生利用也有不少實(shí)例。那么,如何看待以上這樣一些比例關(guān)系呢?一方面,對(duì)大多數(shù)水資源壓力極大的中國(guó)城市來(lái)說(shuō),各種可能的供水水源備選項(xiàng)都應(yīng)當(dāng)?shù)玫秸J(rèn)真的審視。而在越來(lái)越多元化的水資源開(kāi)發(fā)利用格局當(dāng)中,如果能達(dá)到30%的比例,顯然是一個(gè)非??捎^的數(shù)值了。另一方面,比例值停留在10%左右,主要原因是人們對(duì)安全可靠地運(yùn)行深度處理工藝(三級(jí)處理)的污水處理廠(chǎng)的信心還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,從而使得當(dāng)前再生水的出路通常都是一些低端的用水項(xiàng)目,例如綠地澆灑等。對(duì)于再生水的一些高端應(yīng)用領(lǐng)域,比如非直接飲用目的的地表水和地下水補(bǔ)充,很多國(guó)家和地區(qū)仍持觀望態(tài)度,迄今為止的成功實(shí)例還不多見(jiàn)。然而隨著技術(shù)進(jìn)步,逐步提高經(jīng)濟(jì)可靠的再生水量在整個(gè)供水體系中所占的份額,前景是樂(lè)觀的。
總的來(lái)講,潛力計(jì)算可以劃分為這樣三個(gè)層次:一、不考慮再生水量的時(shí)間和空間變化特性的供水潛力,可以利用宏觀的用水結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)計(jì)算,得出的是一個(gè)絕對(duì)的物理回用量;二、考慮了再生水量的時(shí)間和空間變化特性的供水潛力,這必須細(xì)致到具體的用水單元模擬,得出的是一個(gè)在技術(shù)上可行的回用量;三、同時(shí)考慮經(jīng)濟(jì)性和時(shí)空變化特征的再生水供水潛力,在考慮了再生水量的時(shí)間和空間變化特性的基礎(chǔ)上,再結(jié)合供水的經(jīng)濟(jì)合理性要求,得出的是一個(gè)技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行的回用量。
3 城市污水再生利用的戰(zhàn)略定位
對(duì)城市污水再生利用的戰(zhàn)略定位有以下兩點(diǎn):第一,污水再生利用是水資源開(kāi)發(fā)中的重要環(huán)節(jié),并且它的大力發(fā)展可以促進(jìn)城市水資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用;第二,污水再生利用環(huán)節(jié)的加入改變了傳統(tǒng)意義上水的社會(huì)循環(huán)方式,為此必須建立新的循環(huán)模式,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的變革,并以此來(lái)推動(dòng)城市生態(tài)問(wèn)題的解決。換句話(huà)說(shuō),發(fā)展城市污水再生利用的根本目的是促進(jìn)城市水資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用,而其本質(zhì)則是要在城市內(nèi)建立起水的社會(huì)循環(huán)新模式。
水資源作為一種可再生資源,只有在合理的條件下進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用,才可能做到永續(xù)利用。圖1顯示的是水的可持續(xù)開(kāi)發(fā)利用過(guò)程。在“自然水→人工水→自來(lái)水→廢污水→再生水→排放水(或者回用水)”的開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中,人類(lèi)的一系列勞動(dòng)可以保證水質(zhì)和水量形成良性循環(huán),實(shí)現(xiàn)水資源的永續(xù)利用。而其中污水再生利用的環(huán)節(jié)已經(jīng)成為水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用的必然要求。從我國(guó)目前的水資源狀況來(lái)看,廢污水的處理與回用都很不足,自然水的水質(zhì)普遍下降,給水處理負(fù)荷加重、成本上升。水資源的利用總體上尚不符合可持續(xù)發(fā)展的要求。也就是說(shuō),在整個(gè)水的利用過(guò)程中,污水再生利用環(huán)節(jié)的弱化,影響到了良性循環(huán)的建立。
如果從重復(fù)利用的要求出發(fā),要改變現(xiàn)有的水社會(huì)循環(huán)結(jié)構(gòu)與功能,跟污水再生利用相關(guān)的工程系統(tǒng)必然要在天然的水文循環(huán)中扮演非常重要的角色。圖2就是水從地表水和地下水資源到水處理設(shè)施、灌溉、市政和工業(yè)用水以及到污水再生利用設(shè)施的一個(gè)循環(huán)過(guò)程的示意,表示了水回用的主要通路,其中包括市政用水、地下水回灌、農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水、以及地表水的補(bǔ)充等不同的回用方式?!八畣?wèn)題”的解決,首先應(yīng)從社會(huì)循環(huán)內(nèi)部的可人工控制的因素著手。在城市水的社會(huì)循環(huán)過(guò)程中,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)科學(xué)地引入污水再生利用環(huán)節(jié),重新優(yōu)化用水結(jié)構(gòu),達(dá)成新的平衡模式,將具有緩解城市水源水量不足和控制城市水污染的雙重功效。
把城市污水作為資源看待,把污水再生利用放到重要的位置上,意味著現(xiàn)有的城市總體規(guī)劃和城市給排水系統(tǒng)都要重新予以考慮。城市給水廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)以及配水、排水系統(tǒng)作為現(xiàn)代城市基礎(chǔ)設(shè)施中最重要的組成部分之一,無(wú)疑都會(huì)因?yàn)槲鬯偕脝卧慕槿攵l(fā)生結(jié)構(gòu)與功能上的大變革。具體來(lái)講,由于城市污水再生利用的發(fā)展,現(xiàn)有城市水系統(tǒng)將在以下方面發(fā)生變革:城市水資源規(guī)劃和城市生態(tài)規(guī)劃編制,水資源管理的法律、法規(guī)、政策、措施的框架體系,給水廠(chǎng)、污水處理廠(chǎng)和排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)和建設(shè),污水處理標(biāo)準(zhǔn)的選取和制定等。
4 城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略
城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略在中國(guó)的推行,必須從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、規(guī)劃管理、公眾安全等各個(gè)方面進(jìn)行充分準(zhǔn)備,這樣才能在戰(zhàn)略實(shí)施過(guò)程中,從容面對(duì)可能遇到的障礙。4.1 污水再生利用必須納入到可持續(xù)的水資源規(guī)劃中
再生水的出現(xiàn),無(wú)疑對(duì)傳統(tǒng)的水資源規(guī)劃內(nèi)容具有深遠(yuǎn)的影響,污水再生利用已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)水資源有效利用和規(guī)劃的內(nèi)在因素之一。把再生水囊括到水資源的組成部分當(dāng)中,并出于水資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)和利用的目的在規(guī)劃中予以適當(dāng)?shù)目紤],應(yīng)該成為人類(lèi)系統(tǒng)地看待水資源的常規(guī)視角。
在我國(guó)傳統(tǒng)的城市水資源開(kāi)發(fā)與利用過(guò)程當(dāng)中,增加污水再生利用的內(nèi)容,應(yīng)該從以下幾個(gè)方面入手:(1)把再生水作為可利用的水資源形式之一,在規(guī)劃中予以統(tǒng)籌考慮,建立包括再生水的水量平衡模式;(2)在進(jìn)行資源的合理配置時(shí),把再生水與其它類(lèi)型的水資源放在一起進(jìn)行全面的費(fèi)用效益分析,在潛力分析的基礎(chǔ)上確定經(jīng)濟(jì)合理的再生水供給規(guī)模;(3)在進(jìn)行水資源的長(zhǎng)期供求分析中,對(duì)潛在的再生水使用用戶(hù)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查;明確識(shí)別出再生水供水條件(包括流量、水質(zhì)、價(jià)格、使用限制),并向潛在用戶(hù)說(shuō)明;(4)再生水應(yīng)滿(mǎn)足的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)必須是現(xiàn)實(shí)而客觀的,需要專(zhuān)門(mén)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)它進(jìn)行監(jiān)控、管理并接受公眾的檢驗(yàn);(5)城市污水的再生利用要跟其它類(lèi)型水資源的開(kāi)發(fā)利用享有相同的產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)政策。
4.2 污水再生利用必須納入城市水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中
改變當(dāng)前把集中式污水系統(tǒng)作為城市水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)唯一選擇或者絕對(duì)主導(dǎo)選擇的局面。分散式的污水系統(tǒng)要作為水環(huán)境管理的長(zhǎng)期策略選擇。就我國(guó)目前污水系統(tǒng)的建設(shè)狀況來(lái)說(shuō),不僅在形式上采取了發(fā)達(dá)國(guó)家的傳統(tǒng)集中模式,而且在規(guī)模上還被誤導(dǎo)為愈大愈好。我國(guó)不少城市建設(shè)或者規(guī)劃建設(shè)的集中式污水處理廠(chǎng),其規(guī)模已經(jīng)遠(yuǎn)大于國(guó)外的平均水平。以1994年歐盟的數(shù)據(jù)為例,規(guī)模小于1000m3/d的污水處理廠(chǎng)個(gè)數(shù)占總數(shù)的81.9%,而規(guī)模大于10000m3/d的比例僅為2.6%。我國(guó)目前有不少污水處理廠(chǎng)建成之后,存在無(wú)法收集足夠污水以便正常運(yùn)行的狀況,固然有配套管道建設(shè)滯后、污水處理收費(fèi)機(jī)制不健全等原因,但不適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)規(guī)模也應(yīng)該引起重視,有必要遏制追求污水廠(chǎng)設(shè)計(jì)能力愈大愈好的態(tài)勢(shì)。
分散式的污水系統(tǒng)更適合于污水再生利用,也更有利于城市的可持續(xù)發(fā)展。集中式的城市污水解決方案是不可持續(xù)的。因?yàn)閺恼w上看,這些污水處理廠(chǎng)不斷地把營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和其它剩余物排入了受納水體。如果要想對(duì)這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或者處理過(guò)的污水進(jìn)行再生利用的話(huà),就意味著巨大的輸送成本投入,可能還會(huì)涉及到包含著更多管道和泵站的第三套管網(wǎng)體系,因?yàn)榻邮茉偕挠脩?hù)大多是遠(yuǎn)離污水處理廠(chǎng)址所在地的。解決這個(gè)問(wèn)題的出路即面向可持續(xù)未來(lái)的選擇是采用分散式污水系統(tǒng),例如采用允許局部范圍內(nèi)污水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)再利用的小規(guī)模系統(tǒng),適合于小型社區(qū)。分散系統(tǒng)的功能可以被定義為收集、處理、處置/回用來(lái)自單個(gè)住宅、連片住宅、孤立小區(qū)、工廠(chǎng)、大廈等的污水。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是膜技術(shù)的發(fā)展,污水處理設(shè)施的裝置化和小型化使得分散式的污水處理和回用得以實(shí)現(xiàn)。分散系統(tǒng)把污水回用設(shè)施跟再生水用戶(hù)之間距離縮短,管道費(fèi)用比起集中式的系統(tǒng)大大降低了,從而實(shí)現(xiàn)污水回用系統(tǒng)成本的降低。
分散式的污水收集、處理和回用系統(tǒng)在城市水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中日益占據(jù)了有利地位。這跟污水再生利用要求采用這種形式的系統(tǒng)是分不開(kāi)的。分散化的污水收集、處理與回用系統(tǒng)在城市的可持續(xù)性上具有比集中式系統(tǒng)更大的優(yōu)勢(shì)。正是從資源保護(hù)的角度來(lái)看,世界各地出現(xiàn)了從大型集中的污水系統(tǒng)向分散式污水系統(tǒng)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。
城市水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)要符合生態(tài)化原則。基礎(chǔ)設(shè)施的生態(tài)化原則對(duì)現(xiàn)有的建設(shè)模式提出了新的要求,比如源分離、系統(tǒng)分散化、資源化等等。根據(jù)該原則,污水再生利用項(xiàng)目必須被系統(tǒng)化地納入到城市水環(huán)境的基礎(chǔ)建設(shè)中,并在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中予以一體化的考慮。針對(duì)不同的城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和現(xiàn)有的污水系統(tǒng)狀況,在分散式與集中式的對(duì)抗中尋找到一個(gè)平衡點(diǎn)是提高城市可持續(xù)性的重要抉擇。目前我國(guó)很多城市尤其是中小城市的水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施還很不完善,這為推廣城市污水再生利用戰(zhàn)略提供了有利時(shí)機(jī)。在此時(shí)就必須對(duì)污水再生利用的可行性和方式予以充分考慮,以體現(xiàn)生態(tài)化原則。。具體來(lái)講,城市規(guī)模越小,例如小城鎮(zhèn),越適合于采用分散式的污水系統(tǒng);在大城市中,對(duì)新規(guī)劃的小區(qū),可以采用就地污水處理和回用系統(tǒng);對(duì)于工業(yè)用水和大面積的生態(tài)景觀用水,則應(yīng)考慮集中式污水處理廠(chǎng)出水的再生利用。
4.3 發(fā)展模式要隨著區(qū)域和時(shí)段的不同而不同
我國(guó)各個(gè)城市的水資源開(kāi)發(fā)與利用狀況、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)狀況等各方面的因素之間存在著相當(dāng)大的差異。在這種不平衡的狀況下,對(duì)全國(guó)推行內(nèi)容和要求完全統(tǒng)一的城市污水再生利用戰(zhàn)略,既是不現(xiàn)實(shí)的,又是不科學(xué)的。而從全國(guó)各地區(qū)對(duì)城市污水再生利用的發(fā)展模式進(jìn)行分區(qū)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)全國(guó)分區(qū)),不僅有利于從宏觀上把握全國(guó)再生水利用的方向,而且有助于更好地指導(dǎo)各地區(qū)和城市的污水再生利用工作。并且,如果分區(qū)還能夠體現(xiàn)出時(shí)間上的變化趨勢(shì),那么,從空間角度看,可以對(duì)各城市在選擇污水再生利用發(fā)展模式時(shí)有所指導(dǎo),從時(shí)間角度看,還可以針對(duì)某一城市隨時(shí)間變化進(jìn)入不同分區(qū)有所引導(dǎo)。
全國(guó)分區(qū)的本質(zhì)意義是基于城市現(xiàn)狀,幫助它選擇相應(yīng)的污水再生利用發(fā)展模式,當(dāng)然也包括國(guó)家對(duì)不同模式所屬城市應(yīng)該采取的態(tài)度。通過(guò)對(duì)全國(guó)各地區(qū)在再生水利用的必要性和經(jīng)濟(jì)可行性?xún)煞矫娴难芯?,確定五類(lèi)分區(qū):I優(yōu)先強(qiáng)制發(fā)展型,II國(guó)家扶持發(fā)展型,III自行穩(wěn)步發(fā)展型,IV等待時(shí)機(jī)型,V非強(qiáng)制型。其特征描述和結(jié)果示例見(jiàn)表1。
表1 污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)施的全國(guó)分區(qū)
分區(qū)
代號(hào)
分區(qū)類(lèi)型
特征描述
結(jié)果示例:直轄市和省會(huì)城市
I
優(yōu)先強(qiáng)制發(fā)展型
.急需污水再生利用,而且自身有經(jīng)濟(jì)能力;
.建議國(guó)家要提出強(qiáng)制性的污水再生利用戰(zhàn)略實(shí)施要求。
北京、天津、哈爾濱、長(zhǎng)春、沈陽(yáng)、濟(jì)南、太原、烏魯木齊、石家莊、鄭州、昆明
II
國(guó)家扶持發(fā)展型
.急需污水再生利用,但自身尚不具備足夠的經(jīng)濟(jì)能力;
.建議國(guó)家提出強(qiáng)制要求,并從資金、政策等方面予以扶持和傾斜。
西寧、呼和浩特、合肥
III
自行穩(wěn)步發(fā)展型
. 潛在需污水再生利用,而且有經(jīng)濟(jì)能力;
.可以根據(jù)城市發(fā)展規(guī)劃,依靠自身力量逐步推行污水再生利用;
.建議國(guó)家予以指導(dǎo),視將來(lái)實(shí)際情況決定是否提出強(qiáng)制性要求。
西安、銀川、成都
IV
等待時(shí)機(jī)型
.潛在需污水再生利用,但不具備經(jīng)濟(jì)能力;
. 需要等待合適的時(shí)機(jī),具備相應(yīng)條件后再逐步開(kāi)展污水再生利用;
.建議國(guó)家予以指導(dǎo),視將來(lái)實(shí)際情況決定是否提出強(qiáng)制性要求。
重慶、貴陽(yáng)
V
非強(qiáng)制型
.地區(qū)水資源較豐富;
.建議國(guó)家可在較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)不強(qiáng)制要求;
.地區(qū)可自行合理決定是否實(shí)行污水再生利用。
上海、南京、杭州、福州、南昌、武漢、長(zhǎng)沙、拉薩、蘭州、廣州、南寧、???/p>
各個(gè)城市所屬的分區(qū)類(lèi)型可能會(huì)隨時(shí)間變化而有所變化。為此,國(guó)家應(yīng)定期對(duì)各分區(qū)所包含的城市進(jìn)行再評(píng)估,更新各類(lèi)型城市的清單。表2則反映分區(qū)之間可能的幾種動(dòng)態(tài)逐級(jí)演變形式,以引導(dǎo)城市隨時(shí)間變化進(jìn)入不同分區(qū)類(lèi)型。
表2 幾種可能的城市所處分區(qū)動(dòng)態(tài)演變形式
現(xiàn)狀所處分區(qū)
演變后所處分區(qū)
演變條件與效果
II
I
隨著城市的發(fā)展,自身經(jīng)濟(jì)實(shí)力增強(qiáng);此時(shí)應(yīng)依靠自身力量實(shí)施污水再生利用戰(zhàn)略,不再需要國(guó)家資金上的幫助。
III
I
隨著城市的發(fā)展,水資源壓力增大,污水再生利用的必要性增強(qiáng);國(guó)家應(yīng)針對(duì)污水再生利用,提出強(qiáng)制性的要求。
IV
III
隨著城市的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)實(shí)力增強(qiáng),城市應(yīng)根據(jù)自身能力逐步實(shí)施污水再生利用項(xiàng)目;國(guó)家應(yīng)該根據(jù)地區(qū)發(fā)展?fàn)顩r,決定指導(dǎo)或者強(qiáng)制要求污水再生利用。
V
III
隨著城市的發(fā)展,污水再生利用的必要性增強(qiáng),且具備經(jīng)濟(jì)能力,城市應(yīng)根據(jù)自身能力逐步實(shí)施污水再生利用項(xiàng)目;國(guó)家應(yīng)該根據(jù)地區(qū)發(fā)展?fàn)顩r,決定指導(dǎo)或者強(qiáng)制要求污水再生利用。
IV
隨著城市的發(fā)展,污水再生利用的必要性增強(qiáng),但尚不具備經(jīng)濟(jì)能力,還需等待時(shí)機(jī)以便逐步具備開(kāi)展污水再生利用的能力。
5 城市污水再生利用的經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略
從經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)的角度予以戰(zhàn)略扶持也是城市污水再生利用得以發(fā)展的重要條件。城市污水再生利用的經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略應(yīng)該包括以下內(nèi)容:
· 加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)可行性研究,確定適合當(dāng)?shù)鼐唧w情況的經(jīng)濟(jì)有效的污水再生利用方式;
· 建立起污水再生利用的收費(fèi)體系,保障再生水項(xiàng)目投資的合理收益;
· 拓寬污水再生利用項(xiàng)目投融資渠道,建立由財(cái)政投入、市場(chǎng)補(bǔ)償、有償使用、合理計(jì)價(jià)的多層次、多元化的投資渠道;
· 引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,提高污水再生利用產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營(yíng)管理效率,加強(qiáng)企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步;
· 放松政府對(duì)污水再生利用產(chǎn)業(yè)不必要的管制政策,消除由行政干預(yù)所造成的區(qū)域性壟斷和進(jìn)入壁壘,鼓勵(lì)水工業(yè)企業(yè)進(jìn)行跨區(qū)域的再生水項(xiàng)目投資;
· 加強(qiáng)水工業(yè)內(nèi)的整體合作,在條件成熟的地區(qū)促進(jìn)污水再生利用產(chǎn)業(yè)與污水處理和供水產(chǎn)業(yè)的一體化,加強(qiáng)國(guó)有水工業(yè)部門(mén)的競(jìng)爭(zhēng)力;
· 國(guó)家和地方政府應(yīng)當(dāng)出臺(tái)相關(guān)的優(yōu)惠政策,通過(guò)財(cái)政補(bǔ)貼,貼息貸款和稅收減讓等多種手段鼓勵(lì)污水再生利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;
· 要根據(jù)不同的污水再生利用發(fā)展模式,制定與之相配套的經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)政策。
6 城市污水再生利用的安全和公眾戰(zhàn)略
城市污水再生利用必須保證全過(guò)程的人體健康安全和環(huán)境安全。再生水當(dāng)中對(duì)公眾健康具有重要意義的污染物包括了生物的和化學(xué)的物質(zhì),健康風(fēng)險(xiǎn)也就包括微生物和化學(xué)兩種風(fēng)險(xiǎn)。在工業(yè)污水排放得到適當(dāng)控制的情況下,化學(xué)風(fēng)險(xiǎn)降低,微生物風(fēng)險(xiǎn)通常成為污水回用的主要風(fēng)險(xiǎn)。
傳統(tǒng)意義上一直將污水回用安全性的考察焦點(diǎn)放在對(duì)健康保障的度量。但是隨著污水回用處理技術(shù)的進(jìn)步,以及對(duì)再生水用途和需求的進(jìn)一步拓展,不得不考慮再生水的利用對(duì)土壤和地下水的影響。這不僅是再生水水質(zhì)的問(wèn)題,也是關(guān)系到當(dāng)?shù)丨h(huán)境狀況和如何使用再生水的問(wèn)題。
可見(jiàn),不同類(lèi)型的污水再生利用方式對(duì)人體健康安全和環(huán)境安全存在不同的潛在問(wèn)題。要想保證污水再生利用全過(guò)程中的人體健康和環(huán)境安全,必須做到以下幾點(diǎn):
· 對(duì)污水再生利用項(xiàng)目的各種潛在的影響予以全面評(píng)估,以保證項(xiàng)目設(shè)計(jì)、建設(shè)、實(shí)施和日常維護(hù)的全過(guò)程中的人體健康風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)落在可接受的范圍內(nèi)。
· 從普通的城市污水經(jīng)處理后成為可以再次利用的新資源,技術(shù)路線(xiàn)必須明確可靠,尤其是相應(yīng)的安全保障體系必須完備,避免因污水回用引起病菌感染或揮發(fā)性污染問(wèn)題。
· 政府要制定污水再生利用的技術(shù)指南和水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),提出用于不同用途的再生水水質(zhì)限值,指定最低的處理技術(shù)要求(推薦處理工藝),還要設(shè)定監(jiān)測(cè)頻率。
· 國(guó)家應(yīng)該有統(tǒng)一的污水再生利用指南,而具體在各個(gè)地區(qū)實(shí)施當(dāng)中,可以根據(jù)自己的地區(qū)特點(diǎn)予以補(bǔ)充和修訂,但要求不得低于國(guó)家指南中的規(guī)定。
· 要建立相應(yīng)的技術(shù)安全監(jiān)管機(jī)制和相應(yīng)的管理隊(duì)伍。
不斷提高公眾對(duì)于安全使用再生水的信心。公眾對(duì)再生水的心理承受能力的強(qiáng)弱也直接關(guān)系到再生水技術(shù)的發(fā)展前途。在未來(lái)的污水再生利用發(fā)展中,對(duì)于一個(gè)具體的回用項(xiàng)目來(lái)說(shuō),公眾能否予以接受是至關(guān)重要的。這個(gè)問(wèn)題既與水回用技術(shù)本身的安全保障程度相關(guān),同時(shí)也要靠政府在宣傳教育等方面給予扶持,通過(guò)政策導(dǎo)向和建立公眾參與機(jī)制來(lái)提高公眾對(duì)城市污水再生利用的信心。
7 結(jié)論
根據(jù)前文對(duì)污水再生利用的發(fā)展意義、戰(zhàn)略地位、發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略、安全和公眾戰(zhàn)略的內(nèi)容以及實(shí)施要求的論述,可以得出以下兩個(gè)基本結(jié)論:
· 在中國(guó)推動(dòng)城市污水再生利用的發(fā)展戰(zhàn)略,就其本質(zhì)而言,就是要建立起水的社會(huì)循環(huán)新模式;
· 中國(guó)城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略可以被定義為:以推動(dòng)城市水資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用為根本目的,以遵守(市場(chǎng))經(jīng)濟(jì)規(guī)律和生態(tài)規(guī)律為實(shí)施原則,以不同區(qū)域不同階段選擇不同的發(fā)展模式為實(shí)施途徑,以保障人體健康安全和環(huán)境安全為基本要求,把污水再生利用的內(nèi)容納入到城市水資源開(kāi)發(fā)與利用規(guī)劃中去,把污水再生利用項(xiàng)目系統(tǒng)化地納入到現(xiàn)有及未來(lái)城市的水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中去,實(shí)現(xiàn)與給水和排水系統(tǒng)進(jìn)行一體化的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和監(jiān)督管理。
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