宁夏是我国水资源严重匮乏的地区之一,人均水资源占有量仅为162m3。随着全区经济社会高质量发展,水资源供需矛盾更加突出,水资源短缺和非常规水源利用等问题愈发凸显其紧迫性。公共机构作为城市运行的重要载体,在水资源管理与保护方面的作用不容忽视,为提高水资源利用效率、缓解水资源压力、保护水环境,公共机构污水处理与中水回用技术的深入研究与实践具有显著的战略意义。
一、宁夏公共机构分布式污水处理及中水回用的情况
分布式污水处理回用是一种新型的、经济环保的污水处理回用模式。现场收集小规模区域排放的污水,通过污水处理中水回用设备,直接将收集污水处理为达标的城市杂用水(中水)就地利用,进行绿化、道路清扫、消防及冲厕。经过分布式污水设施处理后的水质达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2020)标准,可实现污水“全截污、全收集、全处理、全利用”,达到再生水高效节约集约利用目标。因此,作为黄河流域严重缺水的宁夏地区,分布式污水处理及中水回用方式无疑是污水资源化利用可选择的一个有效突破口。
(一)宁夏公共机构分布式污水处理及中水回用的现状
2023年宁夏公共机构主要用水部位不尽相同,其中机关单位主要用水部位在办公卫生与餐厅,占到总用水量的65%以上;医院主要用水在病房和门诊,占到60%;高校用水主要在宿舍与教学办公区,占到75%;中小学用水主要在食堂、教室与宿舍,占到74%;科研机构用水主要在冲刷洗涤,占到76%。根据用水部位的不同,各单位根据实际情况开展再生水利用,如:净水机尾水回收箱、污水处理设备、雨水回收装置等。其中,污水处理的中水回用效果最为显著,对节水具有极大贡献。
从2018年起,自治区机关事务管理局以生活污水再生利用为切入点,针对城市集中式污水处理回用管网配套难“短板”,选择高等院校、行政中心等用水户,引入合同节水机制,开展分布式污水处理中水回用一体化试点。
围绕落实国家和自治区关于推进污水资源化利用部署,自治区水利厅会同自治区机关事务管理局等部门组织编制了《宁夏回族自治区分布式污水资源化利用合同节水专项实施方案(2021—2025)》(以下简称《实施方案》)。根据《实施方案》确定的分布式污水资源化利用量指标要求,到2025年,全区建设分布式污水资源化利用工程出水达标率不低于96%,再生水回用率总体达到82%以上,日处理生活污水能力达到26400m³/d,年新增再生水量达到590万m³,占全区城镇生活污水可利用量1.3%。
(二)宁夏公共机构推广分布式污水处理及中水回用工作主要做法
2020年7月,自治区党委印发《关于建设黄河流域生态保护和高质量发展先行区的实施意见》(宁党发〔2020〕17号),提出“到2025年全区再生水利用率达到50%”,并要求“加快建设污水资源化利用基础设施,协同推进污水处理、中水回用一体化,加强污水就地处理回用”。2021年1月,国家发展改革委等10部委印发《关于推进污水资源化利用等指导意见》(发改环资〔2021〕13号),明确“加快推动城镇生活污水资源化利用”,“具备条件的缺水地区可以采用分布式、小型化的处理回用设施,对市政管网未覆盖的住宅小区、学校、企事业单位的生活污水进行达标处理后实现就近回用”。2021年12月,国家发展改革委等5部委出台《关于印发黄河流域水资源节约集约利用实施方案的通知》(发改环资〔2021〕1767号),提出“鼓励结合组团式城市发展,建设分布式污水处理及再生利用设施。推进区域污水资源化利用”。编制《宁夏回族自治区分布式污水资源化利用合同节水合同节水专项实施方案(2021—2025)》,计划通过5年时间,建设分布式污水资源化利用项目,扩大再生水绿化面积范围,提高中水冲厕管网系统使用率。
分布式污水处理及中水回用项目的建设过程中,自治区相关部门做好计划管理、规范前期工作、严格建设流程。在项目储备和年度投资分解计划安排时,建立竞争立项机制,对纳入范围的市(县)项目实行动态管理,优先安排积极性高、节水企业投资有保障、用水户配套资金承诺能到位、建设条件好、示范带动性强、前期工作扎实的用水户。在项目实施前,用水户自行组织或委托第三方专业服务机构开展用水调查评估与节水方案设计,节水方案的技术指标要符合国家强制性标准规范要求,需通过技术审查。用水户通过招标投标、委托等方式确定符合条件的节水服务企业,节水服务企业应当具备与从事再生水经营活动相适应的资金和设备。在项目建设过程中,严格执行《建筑法》和《建设工程质量管理条例》等法律法规和强制性标准。工程竣工后,报市、县(区)水行政主管部门组织验收。同时,建立“一张图”支撑系统,集成所有分布式污水资源化利用设施数据,依托电子地图打造分布式水治污“一张图”,对自治区分布式污水资源化利用进行网格化划分,为分布式污水处理系统的智能化管理提供数据支撑。
(三)宁夏公共机构推广分布式污水处理及中水回用工作产生效益
1.经济效益
(1)节省自来水费用。全区至2025年新增再生水量,用于绿化、冲厕及洗车等,每年可大幅减少费用支出。随着自治区水资源日益短缺,未来城镇生活用水水价将进一步上涨,届时分布式污水处理及再生回用工程节约水费的效益将会更加突出。
(2)节省人工费用。分布式污水资源化利用项目自动化水平高,污水处理、冲厕及灌溉可实现无人值守自动化管理,减少了大量人工管护投入。根据已建设分布式雨水污水处理中水回用一体化节水治污试点项目运维情况,每个试点项目可减少管护人员和运维人工费。
以采用节水效益分享型合同节水商业模式的宁夏某高校为例。学校通过募集社会资本,引进先进的技术进行节水改造,企业提供污水处理及中水回用设备,通过分享节约的自来水水费逐年收回设备款项和运维费用,在合同分享期结束后设备所有权、使用权归学校所有。此项目的污水处理及中水回用设备产生的中水水质达到冲厕用水水质标准,年减少自来水用量约13万m³。经测算,宁夏某高校分校区总用水量55.1万m³,除绿化用水量3.28万m³,通过蒸发、渗入地下外,其余水量按80%折减污水,年产污水总量为41.46万m³。本项目合同节水期限为13年,中标企业在设备使用前13年内每年获得节水效益的80%,该高校每年获得节水效益的20%,一体化污水处理设备设计使用年限为20年,校方在此期间可通过节水获利481.73万元。
2.社会与环境效益
(1)提高水资源利用效率。分布式污水资源化可有效降低新鲜水资源消耗,为城镇生产生活用水创造又一潜在水源。分布式污水处理技术能够实现对污水的就地处理,避免了污水在输送过程中的二次污染,有效减少了污水对环境的影响,达到节水减污效果。
(2)缓解城市污水处理压力。污水处理中水利用站占地面积小,选址容易,所有污水管道无需破坏城市公用路面,管网建设速度快,施工难度较低,提升泵站相对较少,污水收集系统及中水回用投资及运行管理费用较低,易于实现污水的就地处理,有助于维护城市的生态环境。
(3)提高公众节水意识。通过分布式污水资源化利用工程的建设,可以使公众对污水处理及再生水回用有更为感性的认识,能够意识到节约水资源的重要性,有助于提高公众节水意识。
二、宁夏公共机构分布式污水处理及中水回用工作的问题
分布式污水资源化利用在宁夏尚处于起步阶段,仍存在一些不可忽视的问题。
1.政策标准有待健全。从资金投入、标准规范和推动工作等实践上看,公共机构的节水管理仍然是一个比较薄弱的领域。标准化施工流程的缺乏,导致建设的分布式污水处理及中水回用系统形式各异,污水处理效果不稳定。
2.城市中水利用率低。宁夏中水利用工程建设起步时间较晚,现有技术在实际应用中仍存在一些技术瓶颈和运行难题,用水效率偏低。
3.认识不到位。部分公共机构重视程度不足,水量统计填报工作困难,许多公共机构“跑冒滴漏”现象未及时发现,节水工作难以抓住“痛点”解决。同时,还有部分公共机构对污水处理与中水回用技术的认识了解不足,缺乏相应的投入和管理。
综上所述,分布式污水处理及中水回用的发展面临着多方面的挑战,需要政府、企业和研究机构共同努力,通过政策支持、资金投入、技术创新等多方面的措施来克服这些瓶颈,推动分布式污水处理技术的广泛应用和发展。
三、宁夏公共机构分布式污水处理及中水回用工作的对策建议
(一)健全政策制度
从加强用水管理、完善节水措施、强化保障监督、严格法律责任、强化再生水利用等方面,着力构建全面系统的节水制度体系。将再生水纳入区域水资源利用计划,加强统一配置,逐年提高非常规水源利用比例。需要制定系列制度,规范分布式污水资源化利用设施的建设、运营维护、使用和相关管理活动。公共机构新建建筑和既有建筑维修改造应当严格执行国家有关建筑节能设计、施工、调试、竣工验收等方面的规定和标准,建设主管部门对执行国家有关规定和标准的情况应当加强监督检查。
(二)加大资金投入
充分利用节能专项资金,鼓励公共机构节水改造及非常规水源利用升级改造,加大分布式污水资源化利用资金投入,积极争取国家节水专项资金投入。使用符合国家标准的节水产品,提高节水器具使用率,淘汰不符合节水标准的用水设备和器具,新建建筑节水器具使用率实现100%。鼓励多元化市场融资方式,拓宽融资渠道,运用市场机制,推行合同节水管理模式,支持小型、分散节水改造项目,采用整体打捆方式实施合同节水管理,鼓励社会资本参与分布式污水资源化利用项目的建设和运营。落实相关税收优惠政策。通过投资补助、价格机制、税费优惠等政策措施,解决社会资本引进困难问题。
(三)加强监督保障
督促各地落实分布式污水资源化利用主体责任,加强对分布式污水资源化利用工作落实情况的监督检查,健全项目实施社会监督和民主评议机制。将公共机构节水规划确定的目标和指标,按年度分解落实到本级公共机构,公共机构应当结合本单位用水特点和上一年度用水状况,制定年度节水目标和实施方案,并要求按时报送上一年度能源消费状况报告。强化再生水生产、利用监管,出台相关管理制度,完善水量水质监控体系。依托现有的国家和社会检测、认证资源,提升分布式污水资源化利用技术产品检测能力。建立分布式污水资源化利用第三方评估机制,确保节水效果可监测、可报告、可核查。
(四)强化科技支撑
鼓励科研院所与企业加大分布式污水资源化利用装备及产品研发、设计和生产投入,降低节水技术工艺与装备产品成本,提高装备与产品质量,提升污水处理利用水平。针对有大规模绿化用水的公共机构,因地制宜利用再生水、集蓄雨水和空调冷凝水等,积极使用智能水表、自动化用水终端、智慧节水平台等新技术。支持企业牵头承担分布式污水资源化利用科技项目等关键技术攻关,鼓励发展一批由骨干企业主导、产学研用紧密结合的分布式污水资源化利用服务产业技术创新联盟,集成推广先进适用的技术、产品。
(五)加大宣传教育
结合节能宣传周、世界水日、中国水周等主题宣传活动,广泛开展形式多样的分布式污水资源化利用宣传工作。加强科普教育和节水宣传教育,弘扬节水文化,普及节水知识,广泛宣传分布式污水资源化利用的优越性和节水减排成效,提高公众认知度。加强资源节约集约循环高效利用,促进公共机构在厉行勤俭节约、反对铺张浪费上作表率,引领公共机构绿色低碳发展,践行绿色低碳生活方式。
(六)实施定额管理
出台公共机构用水定额标准,进一步提高用水效率,降低机关运行成本。同时,根据经济社会发展水平、水资源状况、产业结构变化和技术进步等情况适时修订。通过节水型载体的建设、政府效能目标管理考核等方式,严格用水计划和定额管理,将人均用水量是否达到定额标准列为节水型公共机构、节水型高校建设的重要指标。制定年度用水计划,实行用水总量控制,加强用水总量控制和计划用水管理,对用水达到一定规模的单位实行计划用水管理,开展监督检查,强化刚性约束,落实区域用水总量、用水强度控制指标,探索实行用水定额水平通过率达标管理考核模式,充分发挥定额标准的标尺作用。
作者:郝志忠、黄靖、牛沐馨
作者单位:宁夏回族自治区机关事务管理局
本文获2024年研究成果鉴定一等奖