呼和浩特水資源利用情況調研報告

石建慧

呼和浩特市新城區生態環境監測站 內蒙古 呼和浩特 010010

1、呼和浩特市水資源利用的現狀及問題

1.1 地下水資源賦存不足。從前，人們認為“呼和浩特市的地下水資源豐富、質量優良、獲取容易，是優質的天然‘礦泉水’”。但是這個情況隨著社會的快速發展發生了巨大的變化。在2014年初，我市市區水資源量為11.88億立方米/年，人均水資源占有量為537.8立方米/年。按照聯合國公布的標準，人均水資源占有量少于700立方米為嚴重缺水城市，而我市人均水資源量遠低于這一標準，屬于全國嚴重缺水城市之一。正是由于我市是個嚴重缺水的城市，在市市政府的努力下我市常規水資源可利用總量約42萬噸/天(其中黃河水20萬噸/天，地下水650公里范圍內22萬噸/天)，全市人均水資源量465立方米/年，是全國平均水平的六分之一。”隨著人口增長、經濟社會的發展，我市水資源矛盾還將進一步加劇，水資源的缺口也會愈來愈大，供需矛盾將日益尖銳。因此，提高水資源的利用效率、降低經濟社會發展對水資源的需求、增加水資源的可利用空間、提高水資源的承載能力、實現水資源的可持續利用，已成為我市目前需要解決的頭等大事。[1]

1.2 地下水資源浪費嚴重。呼和浩特市地下水資源浪費嚴重，首先是地下水資源的浪費，一個是不管什么用途的用水都使用地下水，除了做飯飲水，連沖廁所都使用地下水。人們面臨的嚴峻形勢是呼和浩特市的地下水資源正在迅速減少，地表沉降日益突出，相信在不久的將來呼和浩特市將成為水資源枯竭城市。再次是污水處理的浪費，什么水都進污水處理廠，造成清潔污水污染化，導致清潔污水無法使用，重試污染廢水由于稀釋后超過污染處理廠容量而效率下降，引起污水處理廠加大投入，造成資源浪費。

1.3 再生水利用現狀及原因分析：再生水水質不穩定，優質的再生水生產能力不足。

1.3.1 呼和浩特市污水處理現狀：呼和浩特市有5座污水處理廠設計處理能力52萬噸/日，2018年實際處理量為平均46.67萬噸/日，生產再生水13927.10萬噸，日均38.16萬噸，回用6984.43萬噸，日均回用19.14萬噸，利用率達到50.15%。其中工業企業使用再生水1138.30萬噸，園林綠化市政使用再生水251.54萬噸，河道景觀使用再生水5594.59萬噸。

1.3.2 再生水水質不穩定原因分析：通過調查發現污水處理廠存在兩個方面問題：（1）污水處理廠建設規模存在先天不足，污水處理設施應該建設為一用一備或者多用一備，而許多污水處理廠的建設均無備用設施，在遇到問題需要檢修時，如何處置沒有處理的污水成為困擾污水處理廠的問題。（2）污水在污水處理廠的駐留時間不足，以呼和浩特市污水處理廠為例污水需要在污水處理廠駐留36小時才能達到一級A標準，對比這兩個數字52萬噸/日與46.67萬噸/日，可以看出呼和浩特市污水處理廠不能完全滿足這個要求。通過調查發現呼和浩特市的城市污水處理廠都基本滿負荷運行，平均負荷達到90%，可以預見在城市污水產生高峰期污水處理廠處理能力不能滿足實際的需要。

1.3.3 兩個污水處理廠的對比分析：污水處理廠投入不足，這分成兩個部分，一是占地面積，一個是資金。下面舉例進行占地面積與投資規模的對比：呼和浩特市金橋污水處理廠占地354.7畝，投資3.48億，處理規模4萬噸/日，托縣污水處理廠占地4.2公頃，投資2650萬元，處理規模1萬噸/日，出水標準一級B，再投資1600萬元，提標改造后達到與呼和浩特市金橋污水處理廠相同的出水標準，共計投資4250萬元，從上表中對比可知：城鎮污水處理廠的投資比城市同等污水處理規模、同一出水水質的污水處理廠投資節省3/4，究其原因是因為有充裕的土地。通過對比發現占地面積不足是造成污水處理廠投資高與處理效率低的主要因素。

?

1.3.4 在占地面積有限的情況下，提高污水處理質量存在的問題及對策：污水處理在當前形勢下，在占地面積有限、國家政策嚴格、唯一的出路就是采取高效措施，高效措施必然導致高成本，同時帶來其他環境問題，這個不量本文研究的重點，在此忽略。污水處理廠工藝中費用最高的是過慮膜，而這個膜中國無法生產是依賴進口的，一條就要2000多元，他還有使用壽命不是無限期的，大家都知道我們的飲水機大部分采用的膜過慮凈化，這里用在污水處理上，可以想象成本的高昂，因為我們需要節約土地和時間所以這個高昂的成本我們不得不忍，但是我們要意識到這個消耗只要這個工藝存在就一直延續下去，所以建議研究生產自己的膜，或者采取低成本的工藝替代。

1.3.5 小結：造成污水處理廠規模不足，直接造成處理產生的中水水質不穩定，這將導致：再生水的利用率下降，再生水無法滿足灌溉和景觀的需要，水質不達標容易造成二次污染。

2.對策措施及可行性分析：

把整個水的應用聯在一起系統的看，站在全局的高度，形成水的循環利用體系，包括取水系統，凈化系統，利用系統，收集系統，處理系統，回用系統，排放系統，這幾個系統循環聯系成為一個復雜的體系。那一個系統出現問題都會對整體的水資源利用造成巨大的影響。

建議或應對措施，針對以上情況特提出以下解決方案：

2.1 減少清潔水使用量，同時減少污水產生量，開源節流從源頭上減少清潔水的使用用量，提高用水效率。

2.1.1 加大居民清潔用水宣傳，提高人民用水安全意識，提高清潔水使用效率，降低污水產生量及污水中污染物濃度，從而從源頭上降低污水廠生產負荷。比如居民用洗衣廢水洗地沖廁所，比如不把含有易產生異味及顏色的中水噴灑到無降解能力的環境中。

2.1.2 中水回用，減少清潔水資源利用，分類供水和分類用水，分類處理。大家都知道：不同的行業用水量不同，用水要求不同，生產工藝不同，產生的廢水不同，對應的廢水處理工藝不同，如何高效的利用品質不同的中水或廢水，有針對性的廢水利用，是很有發展潛力的。在調研中發現：電廠企業用水要求是低鹽水，園林綠化可以是富氮、磷水，景觀河流補水要求是低氮、磷水，那么有針對性分類供再生水是切實可行的。

2.1.3 建議：按用水目的要求對各種用水進行分類，再按照這個標準對種類供水及各種廢水進行分類，把供水及排水與用水需求匹配，建設完善供水排水系統。利用大數據完善對接達到節約供水的目的。同時建設完善的污水與再生水分類輸送系統，使不同類別的水分別輸送互不影響，同時建設方便的取水點和明顯的標識牌，標明水質性質、可用范圍方便使用者使用。針對不同用水要求提供相應供水

2.1.4 分類供水可行性分析：綠化用水應該是用水標準最低的標準，而景觀用水相對要嚴一些，由于城市生活污水中含有豐富的氮磷成分，很容易造成水體的富營養化，進而變成黑臭水體，電廠冷卻產生高鹽水，所以中水必須是低鹽水，針對不同的用途供給不同的中水或污水是可行的也是必須的，我們沒有必要把不同的污水處理成同一種水，是不是可以利用不同企業對水的不同要求，產生的廢水不同，制定一套可以利用企業正常生產進行污水處理的方案。比如利用自然界的自然現象可以實現污水處理，就是現在污水處理廠中的氧化塘法的來源。

2.2 加大清潔污水及再生水利用力度，提高再生及清潔污水水利用效率。

2.2.1 提高中水、低污染廢水利用率，減少排放量，降低清潔水用量。通過調查發現：園林綠化用水對水質要求遠低于城市景觀用水，而且其中有的污染物不用去除比如：氮、磷，但需要有個控制，其他營養成分，也需要控制，摸索出適合的量即不影響自然景觀產生惡臭，又能滿足生物生長需要，還能節約污水處理成本，這需要專門進行一個科研活動。同時需要有計劃的對污水處理廠的來水和出水進行相應的改造。可以依賴大數據。

2.2.2 進一步解決城市園林綠化在利用清潔污水及再生水面臨的問題：再生水網覆蓋率低，綠化面積缺水嚴重，污水處理廠再生水當做廢水外排，沒有形成有效利用。

2.2.3 呼和浩特市再生水利用調查結果：

2018年呼和浩特市污水處理廠生產再生水13927.10萬噸，日均38.16萬噸，回用6984.43萬噸，日均回用19.14萬噸，利用率達到50.15%。其中工業企業使用再生水1138.30萬噸，園林綠化市政使用再生水251.54萬噸，河道景觀使用再生水5594.59萬噸。從這個數據上看呼和浩特市的再生水利用還有提升空間，從去向上看再生水利用橫向還有擴展空間，從下面的例子中我們可以發現再生水的生產上還有細化空間。從這個數據上看再生水主要用于景觀河補水，占80.1%；企業使用占16.3%，只占再生水的1/5，市政園林用水占3.6%，只是再生不的很少的一部分。而這部分正是應該加強的。

2.2.3.1 通過調研發現再生水利用作的好企業主要是電廠，電廠用水主要是循環冷卻水，對水質的要求是低鹽水，以大唐托電公司為例2018年取用黃河水3757萬噸同比減少172萬噸，使用中水243萬噸同比增加51萬噸，總體計算減少121萬噸，產生各種工業廢水493萬噸同比減少194萬噸，企業采取中水回用減少了對清潔水的利用，同時通過工藝改進減少了清潔水的用量同時提高了水利用效率，減少了污水產生量，同時采取加強管理和采取治理措施使外排廢水減至110萬噸同比減少125萬噸，總之節水改造和優化運行加污水處理達到了污染減排的目的。

2.2.3.2 在調研金河環保公司時發現，電廠是主要的再生水利用大戶，公司生產的16000噸/日，占污水總量的80%全部用作大唐托電的循環冷卻水，余下的20%的高鹽水只能晾曬蒸發處理。這說明企業的生產能力是有限的，只能盡可能的替代，如果達到一定高度，再硬拔高就會是不經濟的，所以要控制在合理的范圍之內，再生水利用要另辟蹊徑。

2.2.4 鼓勵企業中水回用，可以自建污水處理廠也可以利用城市污水處理廠的中水，中水回用的探索：我國目前中水回用處于探索階段，再生水回用系統是廣泛關注焦點，同時各社會部門和人民群眾也日益認識到其重要性，積極主動參與到中水回用活動中來，通過各種途徑有效調到各方積極性開發和完善中水回用系統是勢在必行的。

2.3 實現清污分流，分類收集不同污水，從而實際降低污水處理廠的生產負荷，同時就近建設有針對性的前端污水處理廠（或設施），降低污水中污染物的濃度，不讓高深度的污水在城市中隨意流淌，從而降低污水對環境的影響。

2.3.1 廢水分類，不把不同性質的廢水混在一起，分類收集單獨處理，就近利用：根據城市功能區的定位有針對性的把同類型的污水收集到一起，建設相應的污水處理設施，進行初步處理，并根據實際情況進行分類輸送。有嚴重污染的、需要進行深度處理的經過專用管道，輸送到下一級污水處理廠進行深度處理。污染物簡單可用于園林綠化的進入相應的管網，滿足園林市政生產活動的需求。不能完全利用的剩余再生水，通過專門的管道回流到污水處理廠的相應污水處理工藝段進行相應的處理，達到標準后根據實際情況再利用或者外排。

2.3.2 污水分類處理，把清潔污水與需要獲得清潔用水的企業匹配，建設專門的再生水處理廠，生產再生水，比如電廠，這樣企業的治理成本下降，用水成本也下降，社會負擔也隨之下降。

2.3.3 把污染物含量多，但不含危險廢物的污水集中到一起，比如生活污水，一般工業污水，循環冷卻水，通過初步處理形成可供農業和園林使用的再生水，對農業生產涉及的相關指標進行監測，并給出合理使用范圍，由農業技術員指導使用，提高再生水用量，同時降低化肥等的使用量。

2.3.4 對含有危險廢物及因子的廢水進行專門的收集處理，并做好危險廢物管理工作，做到堅決處理決不外排。從而減輕對環境的污染，及對再生水系統的污染。

2.3.5 加大污水分類利用研發力度，減少污水處理環節，增加污水利用途徑，提高污水利用效率。污染物是放錯了位置的資源。我們在治理污染的同時也浪費了大量的資源，如何有效、高效的開發利用這個資源，需要各方面的有識之士廣泛參與。

2.4 建設完善的與地區環境匹配的污水處理設施。

根據不同功能區域污水成分不同的實際情況，建設相應的污水處理設施。 做到污水處理設施與污水處理廠相結合，做到隨產隨消與重點處理相結合，做到減量化資源化，從而解決污水處理廠規模不足的問題。廢水資源化，替代清潔水源，消化污水的生產工藝。研究制定一套可以利用企業正常生產工藝，進行污水處理的方案。

2.4.1 首先加強源頭治理，有針對性的建設小型化多樣化的污水處理設施，在充分發揮污水時間短、處理速度快、效率高的優勢，實現污水污染減量化資源化。在相似功能片區就近建設小型污水處理設備，把簡單的污水就近處理后，排入清潔污水管道，配套可使用的需求相應進行使用。對于污染因子多污染嚴重的污水，就近建設相應的污水處理設施，進行初步處理，然后再建設專門的輸送管道把它輸送到有能力的污水處理廠進行深度處理，達到某類要求后進入相應的，污水分類使用管道。合理規劃利用水資源是政府工作的重中這重。

2.4.2 可行性分析：污水處理廠在污水前端處理上技術非常成熟，并且消耗物資少效率高成果顯著，這是一個不能忽視的強大優勢。可是若再進一步的處理，就要消費大量的能源、資源、占用大面積的土地，這是由水的特性，現階段的處理技術方法，治理成本和治理空間等等的影響，因而困難重重且收效甚微，這就造成了中水回用道路還很長。

2.4.3 對于污水中污染物種類復雜含量較高的重污染污水，建設專門的污水處理廠或者根據實際情況有針對性的對當前的污水處理廠進行提標改造，專門用來處理污染嚴重，污染因子危害性強勢的污水，污水處理系統要一用一備，或者多用一備，這樣即便有突發情況發生，含有有害物質的污水也能夠及時處理，決不外排。這個建立在清潔污水、可利用污水分類輸送的基礎上，由于污水總量減少，以目前污水處理廠的規模，稍做改造就可以達到目標。達到節能降耗，生態發展可持續的目標。

2.5 利用自然生態或人工生境進行污水處理，污水處理廠建設要與城市景觀相融合，嚴格管理不顯突兀，可以把最后的氧化塘建成濕地公園，可以使后半段與服務周邊的景觀河湖相通，形成風景瀏覽區。使景觀河也參與到服務于區域的污水處理的工程中來，形成融合發展。

2.5.1 充分利用城市公共資源增對污水處理廠排出的中水進行深度處理，從而實際增加污水處理后半段處理工藝規模，解決污水處理廠污水處理能力不高的問題。利用城市景觀河、湖、濕地建設大型氧化塘處理設施，使污水處理設施隱藏在景觀中，從而增加污水處理廠的規模，增加污水處理能力，使污水處理廠出來的中水得到進一步處理，能達到進入環境的標準，從而流入各種河流，為其補充水量。也能夠用于農業灌溉或者用于園林綠化，都會緩解地區缺水的壓力。

2.5.2 利用城市濕地、景觀河、湖等建設再生水深度處理生態系統，通過此系統對污水處理廠生產的中水進行生態處理生成更清潔的水，形成美化城市的水生生態環境。比如可以把污水處理廠的氧化塘建成濕地公園，或者開發引導景觀河、湖對再生水的生物凈化能力，使再生水流過這個區域后，水質得到改善和提高，形成景觀和水質的良性循環。這樣景觀河、湖也參與到城市相應區域的污水處理的系統中來，形成融合發展，取得水生景觀生態環境與水質質量提升雙贏的效果。

2.5.3 在景觀河內適度種植、養殖水生生物，利用大自然的自然物質循環完成污水、再生水深度處理，提高景觀水體水質質量，這是一個即節約投資，又改善生態環境的雙贏措施。比如我們可以利用水葫蘆生長迅速的特點，在景觀水體內進行養殖，同時派出專人對其進行監控，在達到一定量的時候進行人為干預，把部分水葫蘆打撈出來，集中到一起然后送到火力發電廠進行發電，在減少污染的同時也減少了能源消耗，同時降低了污水處理成本，同時也美化了生態環境。這個方案在南方可能不好實現，但是在內蒙古是很容易實現的，因為我們遍地都是火力發電廠。

2.5.4 打通可用于景觀河、湖、濕地補水的再生水進入限制，使再生水進入景觀河、湖、濕地常態化。把雨水從污水管道中分離出來，這樣雨水不再受到城市污水管網中污水的污染，同時打開雨水進入景觀河、湖、濕地的限制，使清潔的雨水進入景觀河、湖、濕地成為可能，這樣即可以降低污水處理廠的負荷，也可以避免城市內澇的危害。

2.6 采取多種措施增加有效途徑促進再生水再利用，增加污水處理廠再生水使用量，全面推廣道路清掃中使用中水，建筑施工場所灑水降塵全面使用中水，等等。同時注意保障社會安全，保障人身健康。

2.7 改進污水處理廠生產工藝，提高處理效率，減少污染物排放。采用添加劑少能耗少，處理效率高的污染處理工藝，充分利用自然環境的生態特性提高處理效率，不片面的追求污水處理效率，總體減少污染物的產生量，實現生態環保可持續發展。

2.8 利用地理環境因素和氣候因素等進行污水處理。比如我們可以參照：南水北調這一巨大歷史工程，建設一個污水的跨區域調運，比如阿拉善嚴重缺水且地表蒸發量大土地貧瘠，是不是可以把污水引到此地利用自然蒸騰作用，利用污水中的有機質改善土地的肥力，蒸騰的水蒸氣改善地方的局地氣候，從而達到改良環境的目的。

3.總結

綜上所述：水的應用和處理是一個系統而復雜的全面工程，需要政府站在全局的高度，統籌規劃布局形成科學的的循環利用體系，全面包括取水系統，凈化系統，利用系統，收集系統，處理系統，回用系統，排放系統等等，這是一項長期的歷史性的問題需要我們不懈的為這付出和努力。