城镇污废水资源化——节水的重要途径

侯英杰

（1.华中科技大学，武汉 430074；2.河北省水利水电勘测设计研究院，天津 300250）

城镇污废水资源化
——节水的重要途径

侯英杰1，2

（1.华中科技大学，武汉 430074；2.河北省水利水电勘测设计研究院，天津 300250）

针对城市水资源短缺状况，为保证城镇经济、社会、生态可持续发展，对城镇水资源短缺状况，从城镇污水资源化、强化管理等方面进行论述，以达到节水目的。

城镇污水；资源化；节水途径；强化管理

当今世界正面临着人口膨胀、资源枯竭、环境恶化三大危机，而水资源匮乏危机又和人口、环境两个危机密切相关。水是构成人类生活环境的重要因素，是人类赖以生息繁衍不可缺少的物质。随着人口增长、社会进步、经济的发展，人类对水的需求量越来越大。联合国在1977年就发出警告，水不久将成为一项严重的危机，石油之后下一个危机就是水。

我国城镇缺水问题最早出现在20世纪70年代的北方城镇，随着人口和经济的发展，城镇化水平的提高，缺水城镇的分布已从北方和沿海地区扩展到全国，成为普遍性问题。城镇的发展引发了环境恶化，地表水体有2/3以上受到不同程度的污染。对于河北省石家庄市而言，石家庄市漏斗面积自2000年已达到390km2，北京市的东部地区已形成了2600km2的漏斗区，天津塘沽的部分地区已低于海平面。解决城市水资源问题，已成为城市发展的重要环节，本文主要阐述如何使城镇、工业废水资源化，以达到节水目的。

1 城镇发展中的“水”问题

1.1 水资源紧缺 节水意识淡薄

我国人均水资源占有量相当于世界的1/4，在世界各国中排第109位。全国668座城镇中，缺水城市400多座，其中114座城市严重缺水，年缺水量达到58亿m3。由于缺水，多数城市大量超采地下水，造成地下水位严重下降，地面沉陷，也有的城镇采取远距离引水，跨流域调水的措施，虽然缓解了城镇用水困难，但也出现了一系列环境问题。由于近几年城镇的“膨胀式”发展，当地的水资源已不堪重负，水资源短缺已成为国民经济和社会发展的制约因素。

水资源短缺引发水的供需危机，一方面是水资源粗放式的开发和用水浪费，一方面是国民的水危机意识和节水观念淡薄。

（1）在城镇发展、产业结构的调整中，对当地地下水资源承载力研究不够。在建设项目的规划实施中，有关水资源论证还未得以真正实施，仍然沿用“以需定供”的粗放式用水方式。

（2）在社会用水中，用水单位的供水指标过宽，用水没有限制，水价过低。

（3）普遍存在用水浪费现象，特别是机关、学校浪费更为严重；居民家庭节水器具普及率很低，在不同程度上也存在着用水浪费现象。

1.2 水环境恶化

城市水环境恶化，主要有两方面的原因。

（1）由于水资源短缺，天然降雨径流减少，使得城镇和周边地区的河道、坑塘、洼淀、湖泊等水域逐渐干枯并退化，城镇失去了亲水景观。

（2）随着城镇化进程的加快，工业污水与居民生活污水排放量增加，这些污水未经处理直接排入城镇附近的水域，造成水质污染恶化。

1.3 城镇雨洪灾害

（1）由于城镇化进程中，人口向城镇高度集中，城镇面积持续向周边地区扩张，不仅使人工流域面积增大，也使地貌特征和资产结构发生显著变化，洪涝与减灾机制也发生变化，城镇不透水地面增加；雨水排水系统设计标准过低，常为0.33～1a一遇，一般不超过5a一遇，特殊重要的地区也不超过10a一遇。一旦发生较大暴雨，雨水流量就会超过城镇排水的能力，形成积水，一经流入河道，形成污染源。

（2）在采用雨污合流管道的城市，汛期大暴雨来临之际，难以及时将雨污排放掉，雨水混着污水四处漫流，仅2003年汛期的一场大雨，石家庄建胜路中的污水道，喷出近1m高的污水，黑臭刺鼻，马路上的污水、雨水顷刻间有半米深，涌进了民心河。

综上所述，缓解城镇水资源匮缺危机的措施，不外乎开源和节流。开源是如何合理开发利用水资源，节流是如何使用有限的水资源发挥更大的效果。

2 城镇节水必须走节水道路

2.1 河北省水资源短缺状况

华北地区干旱缺水，河北省更为缺水。我省地处干旱中心，又承受北京、天津两大城市水源地的水资源量，人均（1991年统计）水资源量247m3，为全国平均量的9%；亩均水资源153m3，为全国平均的8.5%。按河北省国土规划预测，到2000年全省总需水量为320亿m3，而本省供给量仅为172亿m3，缺水率为46.3%。在总需水量中，城市和县镇需水量57亿m3，占总量的17.8%。缺水城镇主要集中在海河平原，缺水使城镇工业生产发展受到制约，城镇污染加剧，生态与环境趋向恶化。

2.2 城镇污水再利用

目前，城镇的污废水排放主要有以下几个方面：

（1）日常生活用水绝大部分通过下水道排走；工业及其他行业的生产用水有一半以上作为污废水通过下水道排走。如津京唐地区1987年城市用水量26.3亿m3，污废水占70%，达18.4亿m3；2000年用水量约40亿m3，污废水达28亿m3。 河北省用水量38亿m3，污废水排放量26.6亿m3。

（2）各城镇排放的污废水，大部分未经处理直接排入水体，增加了河流的污径比，水体受到严重污染。大部分河段成了污水沟，近海区造成海洋水体污染。由于农业缺水严重，大部分污水用于农灌，造成土壤与农作物污染，并影响地下水水质和危害人民的健康。

3 污水资源化的途径

长期以来污水被作为废物抛弃，其实它也是一种可用资源。河北省工农业用水极为缺乏，海河流域可开发的水资源很少，从长远经济观点看，跨流域调水工程耗资巨大，而且实施后也不能全部满足我省水平年的需水要求，即调水量也是有限的。因此，要立足长远，开发挖潜当地水资源。城镇水资源的再利用，更显示其重要性和迫切性。

3.1 污水灌溉

污水用于农业灌溉是一种较为合理的用途。污水特别是生活污水中含有大量的氮、磷等植物生长所必须的营养物质，除了满足作物对水分的需求外，还能满足或补充作物对养分的需求，灌溉后可增产5%～10%；其次，农业灌溉对水质要求不严格，经试验，污水灌溉后COD去除率在90%以上，BOD、氨氮、总磷在95%以上。但是，污水灌溉前一定要进行处理，去掉污水中对人体和作物有害的物质，同时，对灌溉污水必须给予量的限制，不能超过农作物的需水量和田间持水量。

3.2 污水在工业中的回用

将处理的工业废水作为低质水源，如火力发电厂、炼铁高炉冷却水，石油化工企业中一些敞开式循环水等。

冷却水对水质要求不高，经过处理的二级出水加上某些化学处理就可满足冷却水质的要求。污水作为冷却水的发展前景比较广阔。

3.3 地下回灌

地下回灌是扩大污水回用最有益的一种方式，直接回灌后补给引用水源，从成本效益分析角度来看是较为合适的，地下回灌可以拦截海水入侵，减少地下水位下降，控制地面沉降及预防地震，以及注入地下水体补充水资源不足。但回灌水的成本过多，如果将污水适当处理后回灌地下，经济上也是合理的。为防止回灌水对含水层的污染，回灌前必须对污水进行处理。

3.4 市政用水

市政用水包括国标灌溉、冲洗厕所、清洗车辆、喷洒道路等。如果分散建立污水再利用系统，不仅减少城镇对淡水用量，而且使污水资源得到充分利用，减少水环境污染。

4 强化水资源管理

4.1 改革管理体制

（1）加强政府对水资源生产、交换、分配和消费过程的宏观调度职能。包括水资源配置规划、供水规划、排水规划、污水处理与回用规划、城市防洪规划、城市水生态规划、雨水利用规划。

（2）加强政府对水市场的监管职能。严格水利产业的市场准入制度，对水市场的服务质量、产品价格、供水安全和国有企业的资产运营进行全面监管。

（3）建立科学合理的成本评估体系，根据市场规律的要求，综合考虑供水企业的生产成本、居民承受能力和物价指数，建立合理的城市供水价格，在污水处理费征收中，随着中水的开发利用和污水回用，应该逐渐引进市场机制。

（4）拓宽城镇水利产业的筹资渠道。除了城市排水、防洪、水生态环境等公益性项目逐步探索并实行政府投资、企业化运行的模式外，城市供水等经营项目也应该走市场化开发、社会化投资、企业化管理、产业化发展的道路，利用资本市场直接融资。

4.2 依法治水

在规范城市水市场方面，必须制定行政法规和水行业技术标准，致力于建立公平竞争的市场环境。

4.3 水质水量管理

在城市供水、排水和水环境保护中，不仅要对水量管理，也需要对水质进行管理。

4.4 大力发展城镇节水，建立节水型城镇

城镇节水包括以下几方面：

（1）深入开展节水宣传教育，不断提高全民节水意识；

（2）加强单位和居民用水管理，加快节水技术改造，大力普及节水型器具；

（3）制定主要行业用水定额，使计划用水向定额用水管理；

（4）加快污水资源化进程，大力发展中水利用和污水再生利用；

（5）提高工业用水重复利用率。

5 结语

水资源不足已成为制约我省城镇发展的瓶颈。城镇经济和社会持续协调发展，必须有水资源可持续发展利用作保障。要用现代化开发、控制与使用水资源的科学方法认识、管理和保护好水资源，积极探索城镇发展的新模式，逐步形成节水型社会，使有限的水资源实现可持续利用。

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1672-9900（2010）03-0017-03

2010-04-29

侯英杰（1971-），女（满族），河北承德人，高级工程师，主要从事水利工程设计研究工作，（Tel）13820584685。