文、圖/胡洪營(yíng) 許春華 李鋒民 石磊

區(qū)域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系的內(nèi)涵及意義

我國(guó)是一個(gè)缺水國(guó)家，北方尤甚。北方地區(qū)不僅存在資源稟賦意義上的水資源短缺，而且水環(huán)境生態(tài)功能退化而導(dǎo)致的“水質(zhì)性”缺水問(wèn)題也日益嚴(yán)峻。以海河流域?yàn)槔?012年海河區(qū)水質(zhì)為劣，Ⅰ~Ⅲ類水河長(zhǎng)比例為34.6%，劣Ⅴ類水河長(zhǎng)比例為46.1%?！八|(zhì)性”缺水威脅人類身體健康，增加了處理費(fèi)用并帶來(lái)了新的水質(zhì)安全威脅。

為破解經(jīng)濟(jì)發(fā)展和水資源短缺、水環(huán)境污染三者之間的矛盾，同時(shí)平衡工業(yè)、市政和生態(tài)環(huán)境用水三者需求，我們需要構(gòu)建新型的區(qū)域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系。所謂區(qū)域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系是建立在循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念下的一種水資源利用模式，按照“減量化、再利用、再循環(huán)”3R原則開展生產(chǎn)與消費(fèi)環(huán)節(jié)的節(jié)水減排、污水再生處理以及再生水生態(tài)利用，構(gòu)建區(qū)域經(jīng)濟(jì)尺度上水社會(huì)循環(huán)與自然循環(huán)的有機(jī)銜接和耦合體系，促進(jìn)水資源的節(jié)約利用、高效利用和循環(huán)利用以及水生態(tài)系統(tǒng)的健康安全。

區(qū)域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系區(qū)別于傳統(tǒng)體系的重要之處在于強(qiáng)化了水的生態(tài)再生利用。傳統(tǒng)水循環(huán)體系中，再生水的不同用途相互獨(dú)立，利用效率不高，其社會(huì)循環(huán)利用和生態(tài)利用難以兼顧，同時(shí)忽視了再生水的自然屬性，導(dǎo)致水質(zhì)安全難以保障且公眾難以接受。區(qū)域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系強(qiáng)化了水生態(tài)再生環(huán)節(jié)，主要措施包括建設(shè)人工濕地、河道工程等，將工程處理后的再生水通過(guò)這些生態(tài)工程進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)再生，從而促進(jìn)再生水的河流、湖泊、濕地等生態(tài)利用與水質(zhì)凈化和水質(zhì)安全保障。

區(qū)域再生水的利用體系的構(gòu)建可以充分結(jié)合該流域污水處理廠、人工濕地以及結(jié)合濕地形成的近自然生態(tài)系統(tǒng)，發(fā)揮它們?cè)谒|(zhì)凈化過(guò)程中的作用和生態(tài)儲(chǔ)存的功能。再生水在近自然生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)一步處理與儲(chǔ)存可以提高再生水的生態(tài)安全性能，形成提升城市景觀生態(tài)形象的生態(tài)景觀帶，增加再生水在自然界中停留時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了再生水的生態(tài)安全回用以及與城市景觀的有機(jī)結(jié)合。以此理念構(gòu)建的區(qū)域再生水循環(huán)利用體系，可以實(shí)現(xiàn)多目標(biāo)多層次再生水的回用，緩解流域水資源短缺以及開采率過(guò)高問(wèn)題，減少了入河污染物的排放量，實(shí)現(xiàn)了水生態(tài)、水污染治理與水資源的協(xié)調(diào)統(tǒng)一及有機(jī)融合。

山東徒駭河、馬頰河流域水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系實(shí)踐

山東省自“十一五”期間就倡導(dǎo)推行“治、用、?！敝挝垠w系來(lái)進(jìn)行水循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系的建設(shè)，如圖1所示。

圖1 山東省 “治、用、保”治污體系示意圖

徒駭河、馬頰河流域主要城市聊城市、德州市“十二五”期間積極完善“治用?！绷饔蛑挝垠w系，把污染源治理、廢水集中深度處理、再生水區(qū)域循環(huán)利用體系構(gòu)建和人工濕地等生態(tài)工程建設(shè)相結(jié)合，以污水處理工程的保障廢水收集和再生，以再生水區(qū)域循環(huán)體系的構(gòu)建保障水資源的節(jié)約和污染物的減排，以濕地等生態(tài)工程的建設(shè)作為生態(tài)環(huán)境改善、景觀效果提高的有效途徑，實(shí)現(xiàn)流域水環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善。2013年、2014年聊城市和德州市分別代表山東省參加了國(guó)務(wù)院組織的《重點(diǎn)流域水污染防治專項(xiàng)規(guī)劃年度實(shí)施情況考核》，取得了海河流域第一名，也是全國(guó)9大流域第一名的好成績(jī)。

圖2 茌平再生水循環(huán)體系的構(gòu)建方案示意圖

2012年徒駭河、馬頰河流域直接或間接排入的城市污水處理廠共17座，該年度污水處理廠處理量約為70.5萬(wàn)m3/天，再生水回用量約為13.6%，其中4.7%為工業(yè)回用，8.9%為景觀回用。流域內(nèi)再生水利用模式單一，流域內(nèi)污水處理廠再生水利用主要集中在景觀環(huán)境、工業(yè)用水的再生利用，沒有形成區(qū)域?qū)用嫔显偕玫哪Ｊ健?012年流域內(nèi)再生水管線較少，僅少數(shù)的工業(yè)再生水大用戶鋪設(shè)了再生水管線?；A(chǔ)設(shè)施的滯后更加制約了再生水的進(jìn)一步利用。除此以外，流域內(nèi)再生水的使用缺少政策激勵(lì)以及政府引導(dǎo)。

徒駭河、馬頰河流域?qū)崿F(xiàn)再生水的區(qū)域循環(huán)利用具有得天獨(dú)厚的條件。首先，流域內(nèi)的城市污水處理廠目前均達(dá)到了《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，具備了再生水回用的條件；其次，每個(gè)城市污水處理廠均建有人工濕地進(jìn)行進(jìn)一步凈化處理，這既可以進(jìn)一步提升水質(zhì)，又可以和當(dāng)?shù)鼐坝^建設(shè)相結(jié)合，起到保障水質(zhì)安全的屏障作用。針對(duì)徒駭河、馬頰河流域再生水現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題，結(jié)合流域發(fā)展現(xiàn)狀，構(gòu)建高效、安全、經(jīng)濟(jì)的區(qū)域再生水利用體系是流域再生水利用發(fā)展的方向。

茌平縣城區(qū)再生水循環(huán)利用構(gòu)建案例

茌平縣位于聊城，位居百?gòu)?qiáng)縣第75位，工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)（2014年數(shù)據(jù)）。2011年，茌平縣污水再生利用率很低，其次工業(yè)用水地下水取用比例較高（達(dá)75%），工業(yè)廢水排放量占總排放量的74%。；城區(qū)主要河流生態(tài)受損，水體自凈能力較弱，城區(qū)內(nèi)部分支流河道斷流，河道連通性較差，部分河道之間缺乏有效的連通和互動(dòng)；城區(qū)規(guī)劃中的環(huán)城水系還未聯(lián)通，城區(qū)生態(tài)用水缺乏，水生態(tài)環(huán)境狀況整體需要改善，水循環(huán)利用系統(tǒng)尚未形成。

針對(duì)茌平縣存在的水環(huán)境問(wèn)題，結(jié)合茌平規(guī)劃中環(huán)城水系的建設(shè)、規(guī)劃中金牛湖（茌平縣城區(qū)工農(nóng)業(yè)用水水源地）的建設(shè)，以及茌平縣供水現(xiàn)狀、用水現(xiàn)狀、排水現(xiàn)狀，提出以城市污水處理廠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放為基礎(chǔ)，以人工濕地、環(huán)城水系等為水質(zhì)安全保障措施，以保護(hù)茌平縣域地表水環(huán)境、構(gòu)建城區(qū)宜居生態(tài)環(huán)境為核心目標(biāo)，以再生水梯級(jí)利用、多元化利用為節(jié)約水資源手段，構(gòu)建茌平再生水循環(huán)體系（如圖2所示）該方案涵蓋了茌平縣城區(qū)“十二五”期間主要的環(huán)保及城建基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目：茌平第一污水處理廠、第二污水處理廠升級(jí)改造項(xiàng)目、茌中河人工濕地工程、環(huán)城水系建設(shè)項(xiàng)目、金牛湖工程、工業(yè)再生水利用工程等。茌平第一污水處理廠、第二污水處理廠出水匯集后進(jìn)入深度處理工程穩(wěn)定達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠深度處理的出水進(jìn)入城市污水處理廠后潛流濕地和茌中河河道走廊人工濕地，經(jīng)濕地進(jìn)一步處理后的水回用于規(guī)劃建設(shè)的環(huán)城水系，改變環(huán)城水系單純以黃河水作為補(bǔ)充水源的規(guī)劃。將環(huán)城水系建設(shè)為環(huán)城水生態(tài)功能景觀帶，通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)增加水體在自然生態(tài)系統(tǒng)中的循環(huán)，最后流入金牛湖，作為茌平縣工農(nóng)業(yè)補(bǔ)充水源。該方案實(shí)施后城區(qū)水量平衡見圖3（以2011年數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進(jìn)行預(yù)測(cè)）。

圖3 再生水循環(huán)體系實(shí)施后城區(qū)水平衡預(yù)測(cè)（單位：萬(wàn)m3/年）

該方案主要特點(diǎn)如下：

（1）再生水的安全生態(tài)利用

該方案的顯著特點(diǎn)是再生水的安全生態(tài)利用，即污水處理廠再生水經(jīng)過(guò)濕地系統(tǒng)處理、環(huán)城水系處理與存儲(chǔ)再進(jìn)入金牛湖。近自然生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)一步處理與儲(chǔ)存可以提高再生水的安全生態(tài)性能。

（2）再生水梯級(jí)、多元化回用

再生水的梯級(jí)、多元化回用是該方案的另一大特點(diǎn)。茌平污水處理廠部分再生水直接回用于電廠作為循環(huán)冷卻水，其余再生水進(jìn)入茌中河人工濕地工程及環(huán)城水系，進(jìn)一步得到處理的同時(shí)也作為城市景觀生態(tài)用水，增加了再生水在自然水體中停留時(shí)間及生態(tài)安全性，同時(shí)環(huán)城水系作為縣城區(qū)工業(yè)用水水源、農(nóng)業(yè)用水水源、市政澆灑及綠化用水，實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)再生水的梯級(jí)利用和多元化回用。

（3）水生態(tài)、水污染治理與水資源的協(xié)調(diào)統(tǒng)一

該方案的另一特點(diǎn)是緩解了徒駭河、馬頰河流域典型縣域缺水問(wèn)題、減少了入河污染物的排放量，實(shí)現(xiàn)了水生態(tài)、水污染治理與水資源的協(xié)調(diào)統(tǒng)一及有機(jī)融合。