胡洪營(yíng):推進(jìn)區域再生水循環(huán)利用系統建設 探索水生態(tài)環(huán)境綠色治理新路徑

2023-03-20 13:36 瀏覽量:4104

作者:清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授,國家環(huán)境保護環(huán)境微生物利用與安全控制重點(diǎn)實(shí)驗室主任 胡洪營(yíng)

近日,生態(tài)環(huán)境部會(huì )同發(fā)展改革委、住房城鄉建設部、水利部等聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于公布2022年區域再生水循環(huán)利用試點(diǎn)城市名單的通知》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通知》),明確了首批納入試點(diǎn)范圍的19個(gè)城市。開(kāi)展區域再生水循環(huán)利用試點(diǎn),是貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于推進(jìn)污水資源化利用決策部署的重要舉措,也是踐行習近平生態(tài)文明思想、落實(shí)黨的二十大精神的創(chuàng )新實(shí)踐,旨在著(zhù)力推進(jìn)污水廠(chǎng)達標尾水的水質(zhì)凈化和區域循環(huán)利用,研究破解水資源、水環(huán)境和水生態(tài)“三水統籌”治理難題,探索協(xié)同推進(jìn)降碳、減污、擴綠、增長(cháng)的可行路徑。

一、區域再生水循環(huán)利用是實(shí)現“三水統籌”系統治理的綠色低碳新路徑

區域再生水循環(huán)利用是將污水廠(chǎng)達標排放的尾水經(jīng)人工濕地水質(zhì)凈化工程等生態(tài)措施進(jìn)一步改善后,就近利用天然水體、低洼地帶等地形條件,因地制宜實(shí)施再生水的生態(tài)利用和自然儲蓄,之后再根據實(shí)際需要作為水資源在一定區域內進(jìn)行調配,統籌用于生產(chǎn)、生態(tài)、生活的污水資源化利用模式。我國各地區普遍面臨水資源短缺、水環(huán)境污染和水生態(tài)損害等問(wèn)題,三者深度交織、相互制約,成為社會(huì )經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的制約因素和生態(tài)文明建設的突出短板。區域再生水循環(huán)利用可為統籌解決水資源、水環(huán)境、水生態(tài)問(wèn)題提供綠色可持續方案,主要具有以下特點(diǎn):

一是節水開(kāi)源、域內循環(huán)。污水廠(chǎng)達標尾水經(jīng)進(jìn)一步凈化后,作為再生水循序用于生態(tài)補給和生產(chǎn)生活,實(shí)現了水的串聯(lián)利用,從而提高了用水效率,解決了生態(tài)生產(chǎn)生活“三生爭水”問(wèn)題。該模式實(shí)現了區域內水的“閉路”循環(huán),在減少新水取用的同時(shí),開(kāi)辟了穩定的“第二水源”,可以顯著(zhù)提高水資源利用效益和供水系統韌性,支撐社會(huì )經(jīng)濟的綠色低碳發(fā)展和高質(zhì)量可持續發(fā)展。

二是生態(tài)修復、環(huán)境營(yíng)建。再生水首先用于生態(tài)補給,解決了生態(tài)基流缺乏難題,可為水生態(tài)系統修復、保育提供基本條件。在重要排污口下游、支流入干流處、河流入湖(海)口等流域關(guān)鍵節點(diǎn)或利用城市河湖池塘、景觀(guān)空間,因地制宜建設人工濕地水質(zhì)凈化工程,在凈化水質(zhì)的同時(shí),可營(yíng)建新的綠色空間,提高生態(tài)環(huán)境品質(zhì),進(jìn)而帶動(dòng)區域經(jīng)濟發(fā)展,實(shí)現擴綠、增長(cháng),增強人民群眾的獲得感、幸福感和安全感。更重要的是,在區域再生水循環(huán)利用模式下,城市水體在景觀(guān)和生態(tài)功能之外,被賦予了水源供應的新功能,從而實(shí)現了功能擴展和價(jià)值提升,對保障供水安全和水生態(tài)環(huán)境安全具有重要意義。

三是品質(zhì)提升、天然儲配。再生水經(jīng)過(guò)自然儲存凈化,提升了生態(tài)品質(zhì),轉化為具有生態(tài)屬性的“生態(tài)水”,可有效提高公眾接受程度,促進(jìn)再生水循環(huán)利用的健康發(fā)展。同時(shí),天然水體、水系作為再生水的調蓄庫和輸送通道,可有效解決再生水利用的季節性波動(dòng)問(wèn)題,緩解再生水輸配管網(wǎng)建設運維壓力。

綜上,區域再生水循環(huán)利用可同時(shí)實(shí)現水環(huán)境治理、水生態(tài)修復和水資源開(kāi)源,技術(shù)可行、安全可靠、綜合效益顯著(zhù),是實(shí)現“三水統籌”系統治理的新路徑和綠色途徑。

二、統籌規劃、協(xié)同推進(jìn)是區域再生水循環(huán)利用系統建設運行應遵循的重要原則

區域再生水循環(huán)利用涵蓋污水收集、污水處理、達標尾水凈化、再生水調蓄和區域配置、再生水利用等多個(gè)環(huán)節,涉及國土規劃、生態(tài)環(huán)境、供水排水、水資源調配、財稅金融等多個(gè)領(lǐng)域,是一個(gè)跨部門(mén)、多領(lǐng)域協(xié)調聯(lián)動(dòng)的系統工程和綜合舉措。因此,區域再生水循環(huán)利用系統的建設完善和穩定運行,離不開(kāi)試點(diǎn)城市黨委政府統籌全局、高位推動(dòng),離不開(kāi)各相關(guān)部門(mén)的溝通協(xié)作、政策協(xié)同。

在試點(diǎn)工作中,相關(guān)城市要將再生水納入水資源統一配置,合理安排區域再生水循環(huán)利用相關(guān)設施建設改造項目,推動(dòng)再生水生產(chǎn)和利用平衡、濕地凈化與調蓄能力匹配。特別要重視統籌規劃城鎮供水設施、排水設施、污水再生利用設施的建設改造和水生態(tài)環(huán)境保護工作,協(xié)同推進(jìn)相關(guān)設施的一體化建設和一體化運營(yíng);要準確把握再生水在區域水資源配置和城鎮供水中的角色定位,將再生水調蓄庫塘作為城市“第二水源”和工業(yè)及市政雜用的“第一水源”,規劃建設多水源分質(zhì)供水系統,實(shí)施分質(zhì)供水,提高再生水使用效益。

三、風(fēng)險可控、安全可靠是區域再生水循環(huán)利用試點(diǎn)的底線(xiàn)要求

試點(diǎn)城市需要按照“全程管理、預防為主,運維為要、監控預警,制度保障、立體監管”的基本思路,做好區域再生水循環(huán)利用的風(fēng)險防范,確保再生水長(cháng)期、穩定、安全利用。其中,“全程管理、預防為主”是指將風(fēng)險防控意識、防控措施融入工程(項目)規劃、建設、運行、維護和監管的全過(guò)程。全面識別和評價(jià)從污水收集、污水處理、達標尾水凈化、蓄存輸配到再生水利用等各個(gè)環(huán)節可能存在的風(fēng)險及其來(lái)源,制定具體、可行的風(fēng)險預防措施,并嚴格執行?!斑\維為要、監控預警”是指強化污水處理、達標尾水凈化、再生水蓄存輸配等環(huán)節的運維管理,制定完善各個(gè)環(huán)節基于循環(huán)利用的運行管理規范、指南,保障系統運行穩定。針對各個(gè)關(guān)鍵節點(diǎn),明確簡(jiǎn)明管用、易于判斷的監控指標,結合實(shí)際建設在線(xiàn)監測和預警系統,及時(shí)發(fā)現和化解風(fēng)險?!爸贫缺U?、立體監管”是指應不斷完善區域再生水循環(huán)利用管理的規章制度,構建包括政府監管、第三方監管、運營(yíng)企業(yè)內部監管在內的立體監管體系,確保相關(guān)風(fēng)險防控方案的科學(xué)制定、有效落實(shí)。

按照上述思路,試點(diǎn)城市可以從污水收集源頭管控、污水處理達標保障、水質(zhì)凈化工程保障、蓄存輸配水質(zhì)保障和用戶(hù)端風(fēng)險防控五方面開(kāi)展全過(guò)程管理,系統防范潛在環(huán)境健康風(fēng)險。在污水收集源頭管控方面,要明確污水來(lái)源,特別是工業(yè)污水排入市政管網(wǎng)的管理要求和監管方法。接納有毒有害工業(yè)污水的污水處理廠(chǎng),不得納入試點(diǎn)城市區域再生水循環(huán)利用體系。在污水處理達標保障方面,要規范過(guò)程管理,強化監督考核,確保污水處理廠(chǎng)達標排放,重點(diǎn)關(guān)注消毒環(huán)節的規范操作和穩定達標,有效控制病原微生物風(fēng)險;要嚴格末端監管,制定突發(fā)環(huán)境事故應急預案,科學(xué)及時(shí)應對出水水質(zhì)異常等狀況,避免影響下游水質(zhì)凈化工程的穩定運行。在水質(zhì)凈化工程保障方面,要做到合理設計、高質(zhì)量施工和安全可靠運行。在人工濕地水質(zhì)凈化工程建設中,要堅持生態(tài)優(yōu)先,注重選擇本土植物;要以濕地凈化能力為基礎設計進(jìn)水規模,與污水處理廠(chǎng)處理能力、再生水利用和調配能力相匹配。其他類(lèi)型水質(zhì)凈化工程的設計建設和運行管理要符合相關(guān)標準規范要求。在蓄存輸配水質(zhì)保障方面,要做好再生水調蓄、輸配過(guò)程中水質(zhì)劣化的預防和控制,包括水華暴發(fā)、(病原)微生物增殖、無(wú)機鹽和有毒有害污染物累積等;要建立長(cháng)期生態(tài)環(huán)境風(fēng)險監控系統,研究掌握和控制再生水長(cháng)期循環(huán)利用的累積風(fēng)險。在用戶(hù)端風(fēng)險防控方面,要明確允許和禁止使用再生水的領(lǐng)域,實(shí)施再生水標識、暴露控制、工程施工監管與管網(wǎng)錯接預防等措施。

四、科技創(chuàng )新是區域再生水循環(huán)利用事業(yè)健康發(fā)展的重要支撐

區域再生水循環(huán)利用系統的規劃建設和運行管理,涉及到再生水循環(huán)利用系統規劃、人工濕地植物選育和養護管理、再生水調蓄水體富營(yíng)養化控制、長(cháng)期運行中無(wú)機鹽和有毒有害有機污染物累積控制等前沿技術(shù)難題。解決這些技術(shù)難題,需要依靠密切的產(chǎn)學(xué)研用合作,在規劃建設、運行管理、長(cháng)期生態(tài)環(huán)境效應跟蹤等方面充分發(fā)揮科技創(chuàng )新的支撐作用,特別要重視以下兩個(gè)方面的工作:

一是建立全鏈條、系統化的標準規范體系。在深入研究、科學(xué)論證的基礎上,搭建涵蓋污水源頭管理、水質(zhì)目標管理、水質(zhì)評價(jià)和設施運行維護等各個(gè)環(huán)節的標準規范體系,形成工業(yè)污水納入區域再生水循環(huán)利用體系的負面清單,嚴格控制工業(yè)污水排入城鎮污水管網(wǎng);制定再生水利用的效益評價(jià)標準和生態(tài)環(huán)境風(fēng)險管控指南,確保再生水循環(huán)利用安全。

二是構建全方位、體系化的科技支撐格局。發(fā)展區域再生水循環(huán)利用系統規劃理論、技術(shù)和方法,建立區域再生水循環(huán)利用系統構建和長(cháng)效運維技術(shù)體系,依托試點(diǎn)示范,穩步推廣應用。研究符合再生水特點(diǎn)的水質(zhì)指標體系、評價(jià)方法和水質(zhì)標準確定方法,開(kāi)展再生水利用生態(tài)安全長(cháng)期跟蹤、監測評價(jià)研究。


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