魏 強(qiáng)
(山西省社會(huì)科學(xué)院(山西省人民政府發(fā)展研究中心),山西 太原 030012)
水是生命之源,生產(chǎn)之要,生態(tài)之基。2022 年習(xí)近平總書(shū)記在黨的二十大報(bào)告中指出要“統(tǒng)籌水資源、水環(huán)境、水生態(tài)治理,推動(dòng)重要江河湖庫(kù)生態(tài)保護(hù)治理[1]。”實(shí)施區(qū)域再生水循環(huán)利用不僅是貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院重大決策部署的舉措,而且是維護(hù)我國(guó)水資源安全、推動(dòng)黃河流域高質(zhì)量發(fā)展、推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的重要舉措。
區(qū)域再生水循環(huán)利用是一種用于生產(chǎn)、生態(tài)、生活的污水資源化利用模式[2]。與污水被資源利用的常規(guī)做法相比,區(qū)域再生水循環(huán)利用更加強(qiáng)調(diào)區(qū)域統(tǒng)籌、生態(tài)凈化、調(diào)蓄利用,綜合效益更加顯著,對(duì)于推動(dòng)山西省及周邊黃河流域缺水地區(qū),探索協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴(kuò)綠、增長(zhǎng)的水生態(tài)環(huán)境保護(hù)新路徑具有重要意義。
國(guó)外對(duì)于再生水循環(huán)的開(kāi)發(fā)和利用時(shí)間較早,積累了相當(dāng)成熟的經(jīng)驗(yàn)和做法;我國(guó)其他省市在區(qū)域再生水循環(huán)利用方面也采取了一系列好措施、好做法。
美國(guó):再生水可用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、河流復(fù)蘇等。國(guó)家對(duì)于再生水的循環(huán)利用不制定統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),各州因地制宜制定地方標(biāo)準(zhǔn)。
新加坡:再生水直接用作飲用水。制定嚴(yán)格的再生水標(biāo)準(zhǔn),追求水質(zhì)的絕對(duì)安全。新加坡政府每年投入大量資金,興建污水處理廠,進(jìn)行再生水循環(huán)利用科研。新加坡的再生水利用要求極高,處理標(biāo)準(zhǔn)甚至達(dá)到嚴(yán)苛的程度。
日本:采用飲用水系統(tǒng)和再生循環(huán)水系統(tǒng)雙管供水系統(tǒng),再生水主要用于城市景觀、河道、工業(yè)用水、融雪和居民衛(wèi)生間沖廁。日本主要通過(guò)行政主管部門(mén)制定政策和標(biāo)準(zhǔn)體系。
以色列:再生水被廣泛用于農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)生產(chǎn)、地下水補(bǔ)充、居民衛(wèi)生間沖廁等。以色列以法律形式將水列為國(guó)家戰(zhàn)略資源。各地污水處理廠通過(guò)征收污水處理費(fèi)和出售再生水所得的收入保持運(yùn)轉(zhuǎn)。以色列城市污水回收利用率達(dá)80%,位居世界第一位。
北京:一是通過(guò)成本核算降低生態(tài)支出。經(jīng)過(guò)提標(biāo)污水處理廠的污水,北京市政府提供1 元/t 水的補(bǔ)貼,這樣就可以保證污水處理廠的運(yùn)行效益,提高污水處理廠的經(jīng)營(yíng)積極性。因?yàn)楸本┦杏蛲庹{(diào)水的成本為4 元/t,如果利用達(dá)標(biāo)的污水回用加上政府補(bǔ)貼成本,實(shí)際上小于域外調(diào)水成本,從而也可以節(jié)省當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)補(bǔ)水支出。二是生態(tài)辦法解決生態(tài)問(wèn)題。北京新鳳河的6 段河道曾被判定為黑臭水體流域,2017 年啟動(dòng)綜合治理PPP(Public Private Partnership)項(xiàng)目,通過(guò)區(qū)域再生水循環(huán)利用對(duì)河道進(jìn)行補(bǔ)水,既修復(fù)了新鳳河岸的植被緩沖帶、水生動(dòng)植物種群,又建立好新鳳河道豐富多樣的生態(tài)環(huán)境。目前新鳳河流域普查到植物221 種,浮游動(dòng)物231 種,底棲動(dòng)物284 種,魚(yú)類(lèi)41 種,生物多樣性指數(shù)較治理前提升5.7 倍,水生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性明顯提升。
山東:發(fā)展“再生水+”生態(tài)產(chǎn)業(yè)。濟(jì)寧市南四湖流域人工濕地工程在改善湖區(qū)水質(zhì)的同時(shí),種植的蘆竹、芡實(shí)、蓮藕等作物為農(nóng)民增加了收入,不僅推動(dòng)了當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)養(yǎng)殖種植業(yè)的發(fā)展,還促進(jìn)了當(dāng)?shù)鼗ヂ?lián)網(wǎng)、文旅康養(yǎng)等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
云南:集中式與分散式再生水利用相結(jié)合。昆明市區(qū)域再生水循環(huán)利用率達(dá)68%左右。其集中式區(qū)域再生水主要用于城區(qū)河道生態(tài)補(bǔ)水、市政環(huán)衛(wèi)及管網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的單位和小區(qū)綠化澆灌用水。昆明市對(duì)分散式區(qū)域再生水循環(huán)運(yùn)營(yíng)管理單位給予0.7 元/m3的補(bǔ)助。分散式區(qū)域再生水循環(huán)利用設(shè)施廣泛分布在住宅小區(qū)、學(xué)校、公交停車(chē)場(chǎng)、企業(yè)等區(qū)域。
山西省分屬黃河、海河兩大流域,其中黃河流域占62%,海河流域占38%。山西省平均年降水量508.8 mm,降水量年內(nèi)分配不均、年際變化大。山西省是典型的水資源稟賦不足省份(見(jiàn)圖1),水資源總量123.8×108m3,水資源總量?jī)H占全國(guó)2.8×1012m3的0.4%;人均水資源量為全國(guó)人均水資源量的17%,處于全國(guó)的倒數(shù)第七位。

圖1 人均水資源量對(duì)比圖
3.2.1 總量少,人均少
山西省人均水資源量為世界人均水平的5%,如圖1 所示,遠(yuǎn)低于國(guó)際公認(rèn)的500 m3的缺水界限,較干旱的西北六省區(qū)人均水資源量為1 600 m3,也遠(yuǎn)高于山西省。
3.2.2 供水結(jié)構(gòu)不合理
與全國(guó)平均水平相比,山西省地表水供水量占比偏少,地下水占比較大,供水結(jié)構(gòu)需要進(jìn)一步優(yōu)化。2021 年,山西省全省供水總量72.7×108m3中,地表水38.5×108m3,占比53%(全國(guó)占比為83.2%),地下水28.2×108m3,占比38.8%(全國(guó)占比為14.5%),非常規(guī)水6×108m3,占比8.2%(全國(guó)占比為2.3%)。
3.2.3 采煤影響破壞水資源
水煤共生,水在“樓上”,煤在“樓下”。由于采煤工藝的影響,地下采煤工業(yè)深度破壞了地下水資源。據(jù)調(diào)查,每開(kāi)采1 t 煤影響破壞2.48 m3水資源。按2022 年山西省煤炭產(chǎn)量13×108t 計(jì)算,要影響破壞超過(guò)20×108m3的水資源,山西省采礦區(qū)及周邊都存在水位下降、水井報(bào)廢、泉水銳減等突出問(wèn)題。
3.2.4 重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)水存在短板
山西省農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)0.556,低于全國(guó)0.568 的平均值;大型灌區(qū)平均值0.505,中型灌區(qū)平均值0.530,與《灌溉與排水工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求的0.585、0.630 相比,還有較大差距。城鎮(zhèn)污水再生水利用工程建設(shè)不到位,節(jié)水型社會(huì)建設(shè)工作任重道遠(yuǎn)。
2021 年全國(guó)各省(區(qū)、市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)城市人均日生活用水量見(jiàn)圖2,山西省人均日生活用水量138 L,位于全國(guó)倒數(shù)第六位。山西省再生水循環(huán)利用率24.47%(全國(guó)26.32%),低于全國(guó)平均水平。

圖2 2021 年全國(guó)各省(區(qū)、市)和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)城市人均日生活用水量
2021 年,我國(guó)再生水循環(huán)利用量達(dá)到176.13×108m3,從我國(guó)各省市再生水循環(huán)利用量排名來(lái)看,第一梯隊(duì)為廣東、山東及江蘇。其中廣東省2021年再生水循環(huán)利用量為37.56×108m3;山西省再生水循環(huán)利用量在全國(guó)處于第三梯隊(duì),再生水循環(huán)利用量和再生水利用率均低于全國(guó)平均水平。
近年來(lái),國(guó)家相繼出臺(tái)了一系列鼓勵(lì)再生水循環(huán)利用的方案及規(guī)劃。2022 年12 月,山西省晉城市、運(yùn)城市被列入全國(guó)首批再生水循環(huán)利用試點(diǎn)城市。根據(jù)《山西省“十四五”城鎮(zhèn)生活污水處理及資源化利用發(fā)展規(guī)劃》要求,2025 年山西省再生水利用率達(dá)到25%以上,黃河流域城市再生水利用率力爭(zhēng)達(dá)到30%;再生水設(shè)施規(guī)模達(dá)到110×104m3/d[3]。
由于山西省各地區(qū)再生水循環(huán)利用建設(shè)時(shí)間、投入力度不同,目前再生水循環(huán)利用主要存在發(fā)展不均衡、使用方向單一、再生水利用設(shè)施及管網(wǎng)短缺等問(wèn)題。一些城市如太原、長(zhǎng)治、晉城等,再生水循環(huán)利用量和利用率較高。但是另一些城市存在再生水利用率低于相關(guān)規(guī)劃要求的問(wèn)題,如呂梁再生水利用率低于15%。
山西省承擔(dān)著“中華水塔”的責(zé)任,提升區(qū)域再生水循環(huán)利用,既是貫徹習(xí)近平總書(shū)記治水思路的重要措施之一,又是合理破解水資源、水環(huán)境和水生態(tài)“三水統(tǒng)籌”治理難題的綠色可持續(xù)方案[4]。
發(fā)展區(qū)域再生水循環(huán)利用,可以強(qiáng)化黃河流域地區(qū)水資源剛性約束,推動(dòng)水資源集約節(jié)約利用,改善水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量,促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳發(fā)展。一是改革再生水市場(chǎng)定價(jià)模式。充分發(fā)揮市場(chǎng)在資源配置中的決定性作用,通過(guò)對(duì)新鮮水、再生水、域外調(diào)水差別定價(jià),充分保障污水再生處理廠獲得合理的“供水經(jīng)濟(jì)效益”。讓供需雙方自主協(xié)商區(qū)域再生水的價(jià)格,改革區(qū)域再生水循環(huán)利用的市場(chǎng)定價(jià)模式。二是改革再生水補(bǔ)貼機(jī)制。可借鑒北京市對(duì)提標(biāo)污水處理廠的污水回用補(bǔ)貼政策,出臺(tái)山西省水污染物排放標(biāo)準(zhǔn),提高污水處理廠的運(yùn)行效益,規(guī)范污水處理廠的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)率。三是改革再生水循環(huán)利用結(jié)構(gòu)。農(nóng)業(yè)灌溉、工業(yè)用水用量較大,用水點(diǎn)相對(duì)集中,敷設(shè)管道要求較小,可以作為區(qū)域再生水的主要回用渠道;市政雜用用水量較小且用戶(hù)相對(duì)分散,缺少儲(chǔ)存設(shè)施用地和輸配管線,利用難度較大,可以作為再生水補(bǔ)充渠道;生態(tài)環(huán)境補(bǔ)水可以作為接受剩余再生水的備用渠道。四是培育大型環(huán)保集團(tuán)發(fā)展新業(yè)態(tài)。培育具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的大型綠色環(huán)保企業(yè)集團(tuán),推動(dòng)企業(yè)水資源循環(huán)使用,開(kāi)展示范工程建設(shè)。五是探索“再生水+”產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式,推動(dòng)綠色低碳產(chǎn)業(yè)模式發(fā)展。借鑒山東省建設(shè)人工濕地水質(zhì)凈化工程模式,改善當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)系統(tǒng)的同時(shí),輻射周邊的種植、養(yǎng)殖、旅游康養(yǎng)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一方面可以提高當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘J杖耄嵘罕姷墨@得感、幸福感、安全感;另一方面可以促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的保護(hù)修復(fù),推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色低碳發(fā)展。
緊緊圍繞黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展重要實(shí)驗(yàn)區(qū)建設(shè)要求,找準(zhǔn)科學(xué)技術(shù)的切入點(diǎn)和突破口,加快數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型,打造緩解水資源供需矛盾的“山西樣本”。一是融入“數(shù)字孿生黃河”智慧水利系統(tǒng)。以數(shù)字遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)連接黃河干流和重點(diǎn)支流排污口、污水處理廠、人工濕地、調(diào)蓄庫(kù)塘,推動(dòng)黃河流域數(shù)據(jù)和人工智能、云技術(shù)與節(jié)水技術(shù)的深度融合,完善自然資源三維立體“一張圖”,擴(kuò)大黃河流域生態(tài)治理的倍增效應(yīng)。二是夯實(shí)黃河實(shí)驗(yàn)室科技研究體系。在科技發(fā)展規(guī)劃、生態(tài)環(huán)境的科技創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃等規(guī)劃中納入?yún)^(qū)域再生水循環(huán)的基礎(chǔ)研究、應(yīng)用技術(shù)轉(zhuǎn)化及創(chuàng)新性研究。在用水節(jié)水精準(zhǔn)計(jì)量、水資源高效循環(huán)利用領(lǐng)域,開(kāi)展創(chuàng)新性、先導(dǎo)性技術(shù)研究,攻克核心技術(shù),創(chuàng)新技術(shù)機(jī)構(gòu)及平臺(tái)。三是加快科技成果轉(zhuǎn)化機(jī)制建設(shè)。建立黃河流域非常規(guī)水源、煤礦疏干水源、微咸井水開(kāi)發(fā)利用等科技示范園區(qū),建成一批科技成果轉(zhuǎn)化基地。因地制宜攻關(guān)水循環(huán)技術(shù)創(chuàng)新,推動(dòng)資源再生循環(huán)產(chǎn)業(yè)體系建設(shè),提升再生資源規(guī)模化、規(guī)范化、清潔化利用水平。四是加快高水平、高層次科技隊(duì)伍建設(shè)。加強(qiáng)山西省高校對(duì)黃河再生水循環(huán)利用相關(guān)人才的培養(yǎng),做好人才儲(chǔ)備。加強(qiáng)國(guó)內(nèi)外交流合作,促進(jìn)再生水循環(huán)利用技術(shù)“引進(jìn)來(lái)”“走出去”。
區(qū)域再生水循環(huán)利用涉及環(huán)節(jié)眾多,包括再生水的規(guī)劃、建設(shè)、生產(chǎn)、調(diào)配、利用、監(jiān)管、運(yùn)管等過(guò)程,需要系統(tǒng)推進(jìn)、整體布局。一是推廣試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。山西省屬于黃河流域缺水地區(qū),再生水需求量大,再生水利用具備一定基礎(chǔ)。及時(shí)總結(jié)晉城、運(yùn)城關(guān)于區(qū)域再生循環(huán)水利用的試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn),形成相關(guān)技術(shù)指南,推動(dòng)其他城市積極開(kāi)展區(qū)域再生水循環(huán)利用。二是強(qiáng)化整體布局。加快海綿城市建設(shè),轉(zhuǎn)變高耗水利用方式,提升水資源集約節(jié)約利用能力。對(duì)再生循環(huán)水進(jìn)行梯級(jí)、多元化利用。三是加強(qiáng)區(qū)域統(tǒng)籌。通過(guò)加強(qiáng)對(duì)再生水循環(huán)利用設(shè)施、污水處理廠、人工濕地水質(zhì)凈化系統(tǒng)、調(diào)蓄庫(kù)塘等環(huán)節(jié)的調(diào)配和銜接,確保再生水利用全過(guò)程運(yùn)轉(zhuǎn)順暢。
一是黨建引領(lǐng)。號(hào)召機(jī)關(guān)事業(yè)單位及企業(yè)推進(jìn)再生水循環(huán)利用政策宣講活動(dòng),開(kāi)展山西省專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn),并開(kāi)展再生水循環(huán)利用的交流調(diào)研活動(dòng),研商對(duì)接再生水循環(huán)利用合作。二是身邊宣傳。以“世界水日”“全國(guó)生態(tài)日”“全國(guó)城市節(jié)約用水宣傳周”等時(shí)間為契機(jī),充分利用省、市全媒體平臺(tái),全方位宣傳再生水循環(huán)利用,讓節(jié)水理念深入人心。三是共同參與。通過(guò)新聞媒體、公益廣告等,鼓勵(lì)公眾積極參與到人工濕地水質(zhì)凈化工程的建設(shè)運(yùn)維、再生水調(diào)蓄利用的工作中[5],提高公眾對(duì)再生水循環(huán)利用的認(rèn)識(shí)程度,保障公眾知情權(quán)、參與權(quán)與監(jiān)督權(quán)。