小區(qū)中水回用可持續(xù)經(jīng)濟(jì)效益分析——廣州市峻峰大廈小區(qū)為例

李嘉雯LI Jia-wen；潘錫芹PAN Xi-qin

（華南理工大學(xué)廣州學(xué)院，廣州 510800）

（Guangzhou College of South China University of Technology，Guangzhou 510800，China）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人口增多，我國(guó)總用水量達(dá)6000 億立方米，全國(guó)缺水量多達(dá)500 多億立方米，一半以上的城市存在不同程度水資源缺水和水質(zhì)性缺水。國(guó)內(nèi)人均淡水資源僅占世界人均水平的四分之一[1]。廣州市地處珠江三角洲，處于南方地區(qū)的城市本不應(yīng)該水資源缺乏，但經(jīng)濟(jì)的發(fā)達(dá)使廣州市人口增多，水資源污染嚴(yán)重，其可用淡水資源僅為全國(guó)人均值的50%左右，為世界均值的15%[2]。廣州市水資源現(xiàn)狀承載的人口數(shù)量是1300 萬(wàn)人，但廣州人口早已突破1500 萬(wàn)人，已超載200 萬(wàn)人。目前廣州人均水資源量只有1139 立方米/人，按照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，水資源緊張的臨界值是1700 立方米/人，水資源短缺的臨界值為2000 立方米/人，廣州市的人均水資源量已經(jīng)遠(yuǎn)低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的臨界值[3]。中水回用作為解決城市水資源短缺，尤其是淡水資源短缺的其中一種方式，相對(duì)于海水淡化和跨流域調(diào)水，中水回用具有明顯的優(yōu)勢(shì):不僅成本較低、可行性好,而且還有助于實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用、改善生態(tài)環(huán)境，具有可觀的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。

1 中水回用經(jīng)濟(jì)效益實(shí)例分析

廣州市水價(jià)近幾年在不斷調(diào)升，一方面是本地珠江水污染嚴(yán)重，為了緩解水資源壓力進(jìn)行西江引水工程，另一方面是為了增加市民的節(jié)水意識(shí)。根據(jù)選擇調(diào)查的對(duì)象—廣州市市中心內(nèi)的小型小區(qū)—峻峰大廈小區(qū)，得到小區(qū)用水量及排污量數(shù)據(jù)如表1、表2 所示。

表1 廣州峻峰大廈小區(qū)用水量

表2 廣州峻峰大廈小區(qū)排污量

1.1 廣州市水價(jià)估算 廣州市2008 年-2014 年的自來水價(jià)（元/m3）及污水處理費(fèi)價(jià)（元/m3）如表3 所示，設(shè)定自來水價(jià)格為p1，污水處理費(fèi)為p2，以2008 年為基期，設(shè)年份為x：

表3 廣州市2008-2014 年自來水價(jià)及污水處理費(fèi)

通過相關(guān)數(shù)據(jù)分別建立自來水價(jià)格與年份、污水處理費(fèi)與年份的一元線性回歸方程：

表4 廣州市2015-2024 年自來水價(jià)及污水處理費(fèi)估算值

1.2 廣州市中水價(jià)格估算 中水也稱再生水，是各類排水經(jīng)過工序處理達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后用于沖廁、洗車、消防、綠化、冷卻等的非飲用水。

小區(qū)建設(shè)中水回用設(shè)備應(yīng)具備以下條件：①出水標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合小區(qū)使用要求；②污水處理工藝簡(jiǎn)單實(shí)用；③選用工藝占地面積要符合實(shí)際；④不會(huì)對(duì)居民帶來不良影響。

處理中水的工藝有很多，目前MBR（膜生物反應(yīng)器）工藝是小區(qū)處理中水較為普遍且成熟的處理工藝，該項(xiàng)工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：①出水水質(zhì)好；②運(yùn)行簡(jiǎn)單；③便于控制；④產(chǎn)生污泥少。

經(jīng)過向廠家詢價(jià)，符合小型小區(qū)使用的MBR 工藝中水設(shè)備用為30 萬(wàn)元，鋪設(shè)管道費(fèi)用約為10 萬(wàn)元，總共的固定支出為40 萬(wàn)。這筆支出若由每戶居民分?jǐn)偛⑶乙淮涡灾Ц叮瑒t每戶需一次性支付2000 元。支付初裝費(fèi)后每戶居民只需支付中水的運(yùn)行價(jià)格，其成本由人員工資、電費(fèi)、消毒藥劑費(fèi)、維修費(fèi)構(gòu)成。

隨著科技的進(jìn)步、技術(shù)的成熟，消毒藥劑費(fèi)及維修費(fèi)的支出不會(huì)有太大的變化，按照已有使用中水各小區(qū)其消毒藥劑費(fèi)和維修費(fèi)，取其平均值消毒藥劑費(fèi)：0.6 元/m3、維修費(fèi)：2000 元/年即0.05 元/m3。廣州市的電費(fèi)為0.61 元/kwh，中水設(shè)備的功率是9.17kw/h，假設(shè)設(shè)備為24 小時(shí)運(yùn)行，則電費(fèi)支出是1.24 元/m3。

在中水成本中影響較大的因素是人員工資，以下是廣州市2006 年至2012 年的月平均工資，設(shè)時(shí)間為x，工資為y。

表5 廣州市2006-2012 年人均收入表

根據(jù)該一元線性回歸方程，可以估算未來十年的人員工資及其構(gòu)成處理每噸中水的成本和總成本（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位），見表6。

1.3 比較結(jié)果 經(jīng)過整理，將2013 至2022 年的總水價(jià)與中水價(jià)進(jìn)行對(duì)比，見表7、圖1。

從圖1 分析出，剛開始中水價(jià)格稍高于總水價(jià)，3 年后，中水的價(jià)格優(yōu)勢(shì)逐漸突出。

表6 廣州市2013-2022 年中水價(jià)格估算表

表7 廣州市2013-2022 年總水價(jià)與中水價(jià)對(duì)比表

圖1 廣州市2013-2022 年總水價(jià)與中水價(jià)對(duì)比圖

結(jié)合符合實(shí)際的使用情況，中水并不能完全代替自來水，小區(qū)大約用水比例如下：沖廁30%，洗浴25%，廚房23%，盥洗9%，綠化4%，洗車4%，消防5%,除洗浴，廚房，盥洗部分不能用中水代替，其他我們假設(shè)都使用中水，因此中水及自來水的使用大約各為50%，結(jié)合表1，小型小區(qū)共有200 戶，其年用水量為43200 噸/年，則有如圖2 所示。

圖2 使用中水經(jīng)濟(jì)效益折線圖

在全部使用自來水的情況下，前3 年占有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，從2016 年起，使用50%中水的情況下，減少的費(fèi)用相當(dāng)可觀，小型小區(qū)一年可以省下21600 噸自來水，十年下來能節(jié)省216000 噸自來水。若廣州市的各小區(qū)都能建立中水回用系統(tǒng)，長(zhǎng)期來看能節(jié)省的水量是相當(dāng)可觀的。

2 結(jié)語(yǔ)

水資源是人類賴以生存、發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)必不可少的寶貴自然資源。當(dāng)我們關(guān)注到廣州市的經(jīng)濟(jì)在不斷增長(zhǎng)，房地產(chǎn)業(yè)、服務(wù)業(yè)、旅游業(yè)更為迅速發(fā)展的同時(shí)，我們也要清楚的知道隨之而來的是水資源的需求增多，環(huán)境負(fù)擔(dān)加重，水資源污染加劇。

目前存在阻礙廣州市中水回用發(fā)展的因素：①法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)未夠完善；②中水的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)低；③公眾節(jié)水意識(shí)欠缺。

針對(duì)這些因素，提出以下對(duì)策：

①我國(guó)雖有在中水回用方面的法律法規(guī)以及標(biāo)準(zhǔn)，但是在執(zhí)行上沒有進(jìn)行強(qiáng)制性規(guī)定。在進(jìn)行調(diào)查訪問時(shí)，我們了解到居民最擔(dān)心的是安全性和水質(zhì)的問題。若國(guó)家能加強(qiáng)中水回用系統(tǒng)強(qiáng)制性建設(shè)、管理、運(yùn)作，嚴(yán)格把關(guān)出水質(zhì)量，居民亦能大大增大對(duì)中水的信任程度。政府需要大力支持中水回用的建設(shè)，如要求發(fā)展商在新建的小區(qū)內(nèi)加裝中水處理設(shè)備，對(duì)于未能加裝中水設(shè)備的舊小區(qū)，鼓勵(lì)居民在室內(nèi)自行加裝小型處理設(shè)備，對(duì)加裝中水設(shè)備的居民可以給予補(bǔ)貼；②目前來說，中水只能在某些用途替代自來水，但也能為國(guó)家、企業(yè)、家庭節(jié)省大量的水資源和金錢。但現(xiàn)在實(shí)施的階梯水價(jià)對(duì)居民形成節(jié)水意識(shí)效果仍不明顯，因此，政府應(yīng)為中水的推廣制定合理的價(jià)格，實(shí)施優(yōu)惠政策，或者政府提供相應(yīng)的補(bǔ)貼，這些措施將能大大推進(jìn)中水的使用，否則中水會(huì)喪失競(jìng)爭(zhēng)力。③相對(duì)于其它缺水的地區(qū)，廣州市是水資源較為豐富的地方，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展人口總多，廣州市人均水資源量以低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，其水資源污染和浪費(fèi)也相當(dāng)嚴(yán)重，許多居民在節(jié)水的意識(shí)相當(dāng)欠缺。因此，政府應(yīng)加大節(jié)水知識(shí)和中水知識(shí)宣傳，培養(yǎng)居民相關(guān)節(jié)水意識(shí)，將會(huì)促進(jìn)中水回用事業(yè)更快更好地發(fā)展。

[1]于文靜.全國(guó)年缺水量500 億立方米 近三分之二城市缺水[EB/OL].http://news.xinhuanet.com/2011-07/10/c_121647279.htm.2011-7-10.

[2]伍志趼.廣州中水回用現(xiàn)狀分析及發(fā)展對(duì)策探討[J].廣州環(huán)境科學(xué),2007,22(1):16-19.

[3]蔣雋.楊云.廣州水資源超載200 萬(wàn)人[N].信息時(shí)報(bào),2012-9-18(A17).