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“十一五”我国城镇污水深度处理的障碍与前景分析

[日期：2007-09-04] 来源：中国科技成果作者：苏杨发表评论(0)打印

“十五”期间，中国的水环境仍然处在局部好转、整体恶化的过程中，“水少、水脏”仍是普遍情况。造成这种局面的原因主要是两方面，一是客观的“水少”——中国人均水资源先天不足2，而目前的发展方式导致单位GDP增长的用水量较大，以致水资源被过度利用，难以使天然水体保证足够的生态用水量；二是主观的“水脏”——中国的城镇生活污水和工业污水治理能力跟不上经济发展的速度，大量生产、生活产生的污水得不到有效治理。

一、当前污水处理发展的态势及其动力机制

1.加大污水处理力度的必要性

尽管中国的污水处理率在“十五”期间获得了较大的提高，但仍然较低：2005年，全国城市污水处理率（包括简单的一级处理）为52%，在国家环保总局重点考核的509个城市中，有178个城市生活污水集中处理率为0。这种情况导致的后果是：2005年全国的地表水总体水质状况不容乐观：在国家地表水监测网实际监测的744个断面中（其中河流断面597个，湖库点位147个），Ⅰ-Ⅲ类、Ⅳ-Ⅴ类和劣Ⅴ类水质断面比例分别为36%、36%和28%，主要污染指标为氨氮、石油类、高锰酸盐指数等。全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化。污水处理不力又进一步加剧了水资源紧缺（水质型缺水）。客观的“水少”和主观的“水脏”造成的影响是显著的：据统计，我国600余座城市有300余座缺水，全国城市缺水60×108立方米/年，因缺水而减少的工业产值估计为1200亿元/年。水资源紧缺已经成为部分地区的经济和社会发展的主要约束。

2.加大污水处理的动力机制

与客观、主观方面的成因相对应，目前中国加大污水处理力度也有客观、主观两方面的动力机制。

从客观方面来说，是工业化和城市化进程的客观需要。“十五”以来，中国进入重化工业高速发展时期，且延续了高资源消耗的增长方式，使得工业生产的需水量大增；而城市化率保持了每年2%的增长势头，大量农民集中到城市，加之城市居民的消费结构升级，使得城市生活需水量也大增。不足的水资源与保持快速增长的水需求形成了尖锐的矛盾。在促进节约用水的同时，通过污水二级处理缓解天然水体自净压力和通过污水深度处理开展污水回用都意味着开辟了新的水源。因此，通过加大城镇污水处理力度解决水质性缺水问题、缓解这种矛盾已成为当务之急。

    从主观方面来说，中央和各级政府已经认识到了加大这方面工作力度的重要性，并从三个方面进行了部署：第一可称为“要处理”：在《“十一五”规划纲要》中明确提出了约束性指标（即考核地方领导干部政绩的主要指标），其中一条是“十一五”末期主要污染物排放总量要下降10%；在建设部的“十一五”规划中也明确：到2010年，全国全部设市城市和县城所在的建制镇均应规划建设污水集中处理设施，全国设市城市污水处理率不低于70%。而目前的情况与此目标差距很大：到2005年底，我国城市污水处理率为52%，有135个城市污水处理率已达到或接近70%。但与此同时，全国还有278个城市没有建成污水处理厂。为实现这一目标，建设部副部长仇保兴预计“十一五“期间城镇污水处理设施建设投资规模将超过3300亿元；第二可称为“要深度处理”：由于城市水资源供给形势日趋紧张，给水（自来水）价格显著上升（如北京的自来水价格五年来已涨四次），水回用的压力和性价比在改善。加之有的城市临近富营养化日趋严重的封闭、半封闭水体，城市发展深受其害（如太湖周边的城市和昆明滇池等），不能不进行污水深度处理；第三可称为“要通过市场化来处理”：中国城市的市政公用事业改革在事业单位体制改革的大潮下也在全面推进，通过市场化方式解决城市公用事业资金不足、效率低下、技术落后的问题已经成为普遍趋势。建设部已经出台了《市政公共事业特许经营的管理办法》，“十一五”期间还要出台政府对供水、排水、污水处理和中水回用的监管办法，以确保通过市场化方式加大污水处理力度并规范进行。

    二、城镇污水深度处理的重点方向

尽管我国对“十一五”期间的城镇污水处理率提出了明确的要求，但必须看到就面上目标的污水处理程度而言，这些要求是较低的——绝大多数城镇仍然只能以建设二级甚至一级污水处理厂为主，控制的污染物也只能局限于COD和悬浮物（SS）。这种状况有两个方面的原因：一方面中国现阶段还必须充分利用天然水体的自净能力，不可能不顾国情地调高污水排放标准；一方面也只有在某些地区——例如对水质要求高且易发生富营养化的地区——才对深度处理有迫切要求。显然，这些地区就是未来推进城镇污水深度处理的重点方向。从我国的水资源质、量和需求情况来看，长江中下游地区、东部若干水资源短缺的大城市以及某些临近较大面积封闭、半封闭水体的大城市就是这样的重点地区。

在东亚季风气候下发展演化起来的长江中下游平原，形成了浅水湖泊密布及河网交错的复杂的江湖复合生态系统，是中国特有的自然地貌景观。但长江中下游浅水湖泊群也是富营养化的重灾区，已经严重影响生产生活和生物多样性。由于其洪泛平原的特点，湖泊的营养本底较高。而这一地区又是我国经济发展较快、人口密度较大的地区。上世纪80年代以来，大量的氮、磷等营养物质随着工农业废水和生活污水被排入江湖，加上不适宜的人类活动方式，极大地改变了湖泊生源要素的循环规律，生态系统结构和功能退化，蓝藻、水华频繁暴发，水质性缺水日趋严重，并造成巨大经济损失。如在太湖苏南地区，1991年太湖梅梁湾暴发的水华导致无锡市112家工厂停产，居民饮用水发生困难，直接经济损失达1.6亿元。由于日趋严重的湖泊水环境恶化与富营养化问题正在严重制约着社会和经济的可持续发展，已引起各级政府的高度重视：国家在“十五”期间重点治理的三湖中，有二湖（太湖、巢湖）即位于长江中下游地区。中国科学院通过应用生态压力负荷模型对长江中下游典型湖泊（太湖、巢湖和玄武湖）的富营养化趋势进行了预测，结果表明，城市湖泊富营养化发展的生态压力几乎全部来自人口压力（即生活污水排放），非城市湖泊富营养化的生态压力则来自人口压力和土地利用压力（即农业面源污染），潜在地来自畜禽养殖压力。随着社会经济发展，“十一五”末期长江中下游典型湖泊的流域生态压力负荷将超过临界负荷的1.4倍以上，进入“藻型化”的重富营养（太湖）和极富营养（巢湖）状态。不仅湖泊如此，江苏、浙江、安徽、湖北等地区较大城市周边的半封闭水体也普遍呈现富营养化状态，首要污染指标都是氨氮，生态压力普遍来自人口压力。对人口压力造成的富营养化，只有采取减压（城镇污水深度处理）措施，才可能使水质转好。而目前的二级污水处理厂只能主要解决COD和SS污染。不解决氨氮过量排放的问题，水不可能变清。

显然，对于进入长江中下游地区湖泊以及渤海湾、杭州湾等半封闭性水域的水进行深度处理是防止富营养化、恢复水体功能的急需。而且，对于缺水地区，深度处理是生产再生水的主导工艺，能起到开发城市污水资源和大幅度削减污染负荷的双重作用。对于南水北调东线涉及的若干水资源短缺的大城市，深度处理也同样重要。这些地区可以率先推进污水深度处理与再生水利用。城镇污水二级处理的工程费用和维护费用是惊人的，但若在二级处理基础上，进行深度处理，将排放的处理水变成再生水，成为稳定的城市水源的重要部分，那么就可以把远距离调水的巨额费用用于污水的再生，开发污水资源，财政就可以承担，此乃一举两得，事半功倍的智者之举。

总之，污水深度处理在封闭、半封闭水域周边地区和缺水地区舍此别无出路，就是在长江中下游平原这样的水资源丰富地区，也是保持健康水循环的良策。

在建设部的“十一五”规划中，也已经明确这种重点方向，并提出了具体指标要求：“缺水城市在规划建设污水处理设施时，要同时安排回用设施的建设，开展污水的深度处理。对于排入封闭水体的污水处理厂建设，应有除磷、脱氮的要求。2010年三峡库区、淮河、太湖三个流域（区域）城镇污水处理率不低于80%，海河、辽河、巢湖、滇池、丹江口库区及其上游五个流域（区域）城镇污水处理率不低于70%，黄河、松花江两个流域城镇污水处理率不低于60%。COD削减总量不低于125万吨，氨氮削减总量不低于15万吨。从根本上避免城市水环境的继续恶化趋势”。

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三、当前城镇污水深度处理的若干障碍

尽管在我国部分地区，城镇污水深度处理既有客观必要性、也有主观可行性，但必须认识到目前存在市场障碍和技术障碍，使得这一工作必须引入外援。

1.市场障碍

市场障碍主要指目前的市场并不能为污水深度处理提供资金上的保证，这又可具体分解为价格障碍和资金回收障碍。

首先是价格障碍。中国的水价定价和市场化国家不同。改革前的水价只包括了给水的处理价格，而没有包括水资源的价格，也没有包括污水处理的价格，更没有包括整个水生态的代价。因此，就价格来说，中国是偏低的（美国波士顿自来水价约5美元/吨，而中国最贵的北京才0.45美元/吨）。不仅价格低，污水处理费征收机制仍不完善，多数城市污水处理费开征面小、标准偏低、收缴率不高，征收的污水处理费无法保证污水处理设施的正常运营。

其次是资金回收障碍，这主要是指政府出于体谅民生的考虑，既不可能对拖欠水费的民众采取强制措施，也不可能在水价改革中让价格一步到位。

2.技术障碍

由于危害巨大和资源紧缺，加之政府的规划要求，上述重点地区对污水深度处理的需要很迫切。但高效、可靠、低价的污水脱氮除磷技术在中国仍然稀缺，诸多工艺只停留在研究或中试阶段。

统筹解决市场和技术障碍的办法，就是在城镇水务领域全面推行特许经营制度，鼓励多元主体参与城镇污水深度处理设施的建设和运营。尤其要引入既有资金又有技术的国外大水务公司，因为其有能力应对政府的渐进式改革带来的资金回收上的压力。

四、“十一五”期间城镇污水深度处理的前景和主要形式

上世纪90年代起，尤其是90年代的中期开始，中国以污水处理为主的环保产业有了长足进展。究其原因，除了中国的市场化改革不断深入外，还有政府的环境保护政策和政策的实施力度有了极大的加强以及对外开放。

总结目前的态势，可以发现“十一五”期间加快城镇污水深度处理产业化在资金、市场和技术方面都具备了可行性。

资金方面的可行性建立在两个有利因素上。一是国家投资。在《“十一五”规划纲要》中已经明确，“加大中央和地方财政投入，利用中央财政预算内资金和国债资金支持污水处理设施建设”。据建设部副部长仇保兴估计，“十一五”期间各级政府有关污水处理投资将高达3300亿元；第二是水价的市场化改革。中国的水价定价和市场化国家不同。中国的水价改革实际上是在水价体系没有形成的基础上开展的，原来的供水基本上是建立在福利型供水的基础上，就是边市场化边进行水价的改革。所以，中国在市场化过程中水价变动趋势与美国恰恰相反，会不断提高。因为原来的水价只包括了给水的处理价格，而没有包括水资源的价格，也没有包括污水处理的价格，更没有包括整个水生态的代价。因此，就价格来说，中国就是边改革边提价。国家环保总局和建设部都明确表示，2007年内，中国所有城镇都要开征污水处理费，大中城市的污水处理费要提高到保本微利的水平。

市场方面的可行性。2003年，城市的供水、排水、污水处理及中水回用都已被国务院列入公用事业市场化改革的重点。这项工作与其他发达国家经历的历程是不同的。因为在我国，这四个行业以前都是全部由国营企业来控制，现在要进行市场化的改革，必须分三个不同的阶段来开展。第一，开放市场，打破垄断，欢迎外资企业、民营企业进入这个行业，现在这一阶段基本上已经形成；第二，要规范所有企业的经营行为，也就是说要用特许经营的形式和规范的合同来约束各方的责任和权利；第三，代表公共的利益建立相应的政府监管体系，在水质、水价、服务质量等方面进行监管。中国现在已经进入到第二个阶段。而且，中国在水务市场方面是遵循世贸组织的原则，欢迎世界上各国的企业到中国来投资。城市的水务，包括供水、污水处理、中水回用，现在已经有很多外资企业，比如说法国的威立雅、苏伊士等参与经营，这些巨型的水务集团在中国都获得了很好的经营成果。

技术方面的可行性。传统A-0法和A-A-0法运行成本较高，就我国城市发展水平和居民收入来看，大规模采用这类技术勉为其难。建设部已经明确，鼓励国外公司以技术入股或合作方式参与到中国水务市场。而美国、荷兰、德国、日本等国都有较为成熟的经过污水处理厂长期运行检验的低成本脱氮除磷技术，通过技术合作，大幅降低城镇污水深度处理成本、提高运行稳定性是有可能的。

总之，“十一五”期间，通过与国外公司在市场和技术上的合作，中国若干重点地区的城镇污水深度处理前景看好。

摘自 http://www.fjms.net

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