城市再生水利用現狀分析及發展思路探討

王殊然

（合肥市市政設計研究總院有限公司，安徽合肥 230041）

1.再生水利用意義及形勢

中國淡水資源總量居世界第四，但人均水資源量僅為2200m3，是缺水國家。由于地域遼闊、地形復雜、大陸性季風氣候顯著，因而水資源時空分布不均。2020年度《中國水資源公報》顯示，2020年，北方地區水資源總量占全國水資源總量的21.0%，南方地區占79.0%。

按照國際公認的標準（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600多座城市中，有110多座嚴重缺水[1]，其中北方城市71個，南方城市43個，多個城市受缺水困擾。隨著城市發展，排污不善，很多城市逐漸成為水質性缺水城市。

與水資源短缺相對比，我國城市的污水廠尾水排放量與日俱增，出水水質條件也日趨優越。我國已建成并投入運營的污水處理廠達4000多座，日處理規模超過2億m3。隨著科技的進步，污水處理工藝的不斷更新，污水通過各種工藝技術加以處理，達到一定的水質標準，就可滿足一定的用水需要。目前很多城市的污水廠尾水基本可達類Ⅳ類水標準。在水資源短缺的嚴峻形勢下，優化水資源配置，推進污水再生利用就顯得尤為重要。

污水再生利用是指污水經無害化處理達到特定水質標準，作為再生水替代常規水資源，用于生態補水、工業生產、市政雜用、居民生活、農業灌溉、回灌地下水等。再生水的產生與污水處理同步，具備水量可靠、水質穩定、受季節和氣候影響變化小等特點。污水再生利用對優化供水結構、增加水資源供給、緩解供需矛盾和減少水污染、保障水生態安全具有重要意義。

根據《關于推進污水資源化利用的指導意見》（發改環資〔2021〕13號），到2025年，全國地級及以上缺水城市再生水利用率達到25%以上，京津冀地區達到35%以上，到2035年，形成系統、安全、環保、經濟的污水資源化利用格局。

根據《國家節水型城市考核標準》，京津冀地區再生水利用率≥30%；缺水城市再生水利用率≥20%，其他地區城市非常規水資源替代率≥20%或年增長率≥5%。

污水再生利用的效益[2-3]體現為多方面：環境效益方面，污水再生處理不僅削減了對水環境的污染負荷，還改善了水環境質量。社會效益方面，再生水改善水環境的同時提高了居民的生活質量，進而帶動了周邊的發展。資源效益方面，再生水可作為穩定的第二水源，切實緩解水資源不足的狀況，同時可替換優質水資源，實現資源的合理化分配。經濟效益方面，再生水相比自來水、遠距離調水等具有價格優勢，并且再生水市場的發展將帶動相關產業增值，創造就業機會，推動地區經濟增長。充分合理利用再生水，在環境、社會、資源、經濟及響應國家政策等各方面都具有重要意義。

2.再生水利用現狀及問題分析

2.1 再生水利用現狀

2.1.1 利用方向

目前，我國城市再生水利用在生態補水、工業生產、市政雜用、居民生活、農業灌溉、回灌地下水等方向均有涉及，但調查統計發現，尤其偏重于生態補水、工業用水、市政雜用水這3個方向。生態補水主要是利用再生水對河湖、景觀水體進行補水；工業用水主要是利用再生水作為熱電廠的循環冷卻水、集中工業區以及工業用水大戶的生產加工用水；市政雜用水則用于市政道路、綠化澆灑用水。其中，生態補水占比約為80%左右，工業用水占比約為18%左右，市政雜用僅為1%～2%。

2.1.2 利用率

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

以合肥市為例，截至2020年，城市主城區污水廠總規模248.5萬m3/d，再生水利用工程規模53萬m3/d，管線長約59km，主城區再生水利用率約21%。其中，生態補水規模41.5萬m3/d，工業用水規模11.5萬m3/d，結合這2種用途在中水管道上設置幾處取水機用于市政雜用水。

2.1.3 存在問題

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

（2）利用方向有限。鑒于水環境改善需求強烈且需求量大，城市再生水利用現狀在利用方向上偏重于生態補水。

（3）利用率有待提高。隨著城市污水收集和處理的加強，城市污水廠興建速度加快，污水廠尾水的規模與日俱增。在水資源的嚴峻形勢下，大量污水廠尾水需要尋求一個更節約資源的出路，而不是作為城市排水和環保的負擔。城市現狀再生水利用率有待提高。

2.2 問題分析

綜上所述，現狀城市再生水利用在地理范圍上主要為主城區，在利用方向上主要為生態補水，范圍和方向上均有所局限。局限原因梳理如下：

（1）目前隨著環保督察、水體環境綜合整治等，主城區河湖環境補水需求強烈、補水量大。河道補水逐漸從以往的污水廠尾水重力就近排入，演變成更為科學合理的分河段按需補水，故對再生水工程建設需求較高。

（2）針對工業企業用水，城市再生水利用機制尚不健全，缺乏利好的政策引導，缺乏各部門的協和監管，工業企業對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水和天然水，在價格上無優勢，在水質上占劣勢，激發不了工業企業的用水興趣。部分工業園區已建成，道路地下空間有限，再生水管網的增設難度較大。工業用水因生產工藝對水質的要求各不相同，必要時需結合用水戶特點按較高水質提供，可能需對城市污水廠尾水進行深度處理等提標改造，短期內存在困難。

（3）城市雜用水根據水質要求分為2類，城市綠化、道路清掃、消防、建筑施工類和沖廁、車輛沖洗類，2類水質標準中都要求大腸埃希氏菌群為無，同時對余氯要求較高。鑒于目前缺少與市政園林等部門的長效合作機制，無法做到定時定量從取水機取用再生水，所以不能避免再生水長時間滯留管道的情況，不利于維護公共衛生安全。目前只能結合其他再生水用途，在管道上針對性地設少量取水機，供已達成協議的單位取用。

（4）主城區周邊縣城等的污水收集及處理設施現狀尚不完善，污水廠出水水質欠穩定，再生水利用條件相較于主城區不夠成熟，需求也不夠強烈。

3.再生水利用發展思路

3.1 分階段發展重點的思路

（1）近階段考慮到環保督察及水體環境整治需求，再生水利用工程以生態補水建設為主，工業企業用水為輔，兼顧市政雜用的原則可不變。與此同時，著手摸底工業企業、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抓，二者相互依存，缺一不可。

（2）遠期，城市河湖生態補水逐漸趨于飽和，應加大推廣再生水在工業企業、市政雜用的使用，創造條件建設相關再生水項目，建立、健全再生水利用的長效管理、運營、監管機制。

3.2 利用方向上的思路

（1）重點補充生態用水，改善水環境。根據城市降雨情況，結合主城區河道上下游位置，對城市內的河道和湖泊進行生態補水，保障生態基流，提高物種豐富度，改善河湖水環境，促進其良性發展。

（2）推廣工業企業利用再生水，優化水配置。工業用水是城市用水的重要組成部分，所占比重不容忽視。通過引導性的政策，鼓勵工業企業使用再生水，置換出優質水源，調整優化水資源的配置。

根據城市各區的定位發展、用水大戶的分布，可考慮在經開區、高新區等工業用水集中區布置中水管網，便于區內工業用水接管使用。

（3）兼顧利用于市政雜用水，節約水資源。根據城市公園、綠地分布，結合再生水其他用途，完善中水管網，沿線設置再生水取水機，進一步推動再生水在市政雜用上的使用，從而達到節約水資源的目的。

根據城市各區水資源使用情況和再生水管網建設程度，可在新區等新開發區域推廣再生水試點，方便進行道路澆灑和綠化灌溉。

3.3 落實工作的思路

建議聯合水務局、各區、各工業園區、供水公司、市政園林、城管等多單位多部門商討、建立再生水利用機制。從市及區層面均成立再生水建設管理部門或小組，專項負責再生水項目的籌劃、建設、監管等。

針對生態補水，建議從主城區擴展到中心城區的河湖補水，分段進行生態需水量預測，進一步落實、擴展分河段按需補水。

針對具備條件使用再生水的企業，限制其對其他水資源的取用，并給予價格、稅收等多方面優惠政策，鼓勵其使用再生水。各工業園區聯合供水公司共同上報工業企業名稱、位置、用水需求（含水質、水量、水壓），擬定再生水利用企業名單，摸清工業企業的再生水利用情況，列出針對性的區域再生水工程。

針對城市雜用方面，根據城市現階段條件，宜與市政園林、城管等部門制定取用水協議等，發展再生水利用于道路及綠化澆灑、建筑施工，定時定量從取水及取用再生水，避免再生水長時間滯留管道，做好取用、防護的監管，保護公共衛生安全。

4.再生水利用保障措施

4.1 項目前期管理

（1）項目咨詢。設置咨詢熱線即項目前期部對外報裝熱線。與再生水用戶接洽，向用戶介紹再生水的用途及品質，并根據用戶所在位置結合現狀管線的分布情況，初步判斷用戶是否具備報裝條件。明確告知用戶報裝再生水需準備的資料，并為用戶提供《再生水報裝申請表》。注意事項提醒，對于具備報裝條件的用戶，根據項目工程進度，提前告知用戶關于項目小市政驗收的注意事項（如管材、加壓設備等）。

（2）現場踏勘。依據用戶報裝方位實施現場踏勘，共研提供水路徑的可行性即項目位置是否具備與現狀管線連通的條件，作為后期編制《供水方案》的重要依據。

（3）辦理及審批。經現場踏勘后方能正式受理用戶報裝申請。審核用戶填寫的《再生水報裝申請表》以及報送材料的完整性，受理人員應向申報單位開具《再生水報裝受理回執單》，作為受理憑據，其所簽日期為正式受理時間。以此為依據方能進入下一階段的工作程序（即編制《供水方案》）。

（4）《供水方案》。供水方案編制應以充分的現場勘探為依據綜合考慮配套設施、取水空間以及供水流域供水水壓的整體狀況，方案內容主要包括擬用水項目概況、用水量、水源、規劃再生水工程及費用等；管線接入費依從市政領域的行業標準確定，并經相關部門共同審批。本著對用戶負責的態度，對于用戶集中、處在管網末端的用戶，項目前期部將與市政設計院溝通，并由市政設計院做管網平差，從而保證用戶后期用水安全。

（5）洽談及協議簽訂。管線建設協議是對《供水方案》的具體化，應擬定協議文本與用戶溝通、談判、修改到達成一致。應對供水路徑及實施協同會簽，并對未來供水收費用戶的信息知曉會簽。

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

4.2 項目建設管理

項目管理部基本職責包括管線工程管理、大小市政管線勾頭管理、小市政驗收、項目信息管理4部分。

（1）管線工程管理：生產運營部相應區域的管理人員，應收集建設單位的管線圖紙、地勘報告，施工單位資質證書、施工許可證等前期手續復印件，前期手續齊全后參加建設單位組織的設計交底會，告知建設單位、施工單位施工要求，說明其他注意事項。

（2）大小市政管線勾頭管理及驗收：管線勾頭是已竣工或運行管線與新管線勾通。收到項目前期部勾頭踏勘現場通知，生產運營部了解管線情況、用戶用水用途等信息，踏勘現場，確定勾頭方案后組織實施勾頭，驗收并接收和歸檔數據。

（3）項目信息管理：項目管理部負責在施工完成后對數據及現場實體驗收進行驗收，辦理產權移交手續，簽訂《移交協議》，項目前期部協同完成會簽。

5.結語

我國水資源短缺形勢嚴峻，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，利用率有待進一步提高。從未來發展上看，城市在河湖生態補水、工業用水、市政雜用等方向可進一步加強再生水利用，從范圍空間上、利用方向上、建設管理上力爭推進和突破。