北海市再生水利用发展措施体系研究
2023-03-11代晓炫遆鹏飞
施 晔,代晓炫,李 磊,遆鹏飞
(中水珠江规划勘测设计有限公司,510610,广州)
加强再生水利用配置是贯彻落实党中央、国务院有关污水资源化利用决策部署的重要举措。广西壮族自治区北海市处于泛北部湾经济合作区域结合部中心位置,其工业产能正处于突飞猛进态势中,但全市水资源时空分布不均,主城区及铁山港区缺水严重,开展再生水利用是缓解区域缺水的重要手段。本文以北海市为例,探讨如何落实关于污水资源化利用的要求,建立系统完善的再生水利用发展措施体系。
一、北海市概况
1.泛北部湾港口城市,工业生产处于高速发展期
北海市位于广西南部、北部湾东北岸,市域内划分为三区一县,即海城区、银海区、铁山港区及合浦县,市政府驻海城区。北海市是全国14 个沿海开放城市之一。在国内沿海制造业不断内迁的过程中,北海市依托其深水港口的天然优势,近年迎来了工业的快速增长期,在广西工业发展中占据重要地位。
北海市目前已形成了七大工业园区发展布局,有国家级园区3 家,自治区级园区2 家,其他类别园区2家。七大园区经济保持良好的发展势头,其中铁山港(临海)已进入广西千亿元园区之列,产值在全自治区各园区中排名第二。工业经济的高速增长也带来了局部片区内的水资源短缺问题。尤其在铁山港(临海)工业园区,有众多高耗水企业落户于此,造成工业区内供水紧张。
2.水资源时空分布不均,与经济发展重点区不匹配
北海市境内河流属桂南沿海诸河水系,境内河流均注入北部湾海域,除南流江外其余河流源短流急,水资源开发利用难度大。北海市人均水资源量为1935 m3,时间上冬春枯、夏秋丰,汛期地表径流量占全年径流量的80%;空间上北多南少,水资源分布与全市社会经济发展战略不相匹配,北海市经济发展重点的市域南部主城区以及东部工业聚集区水资源严重短缺,尤其是海城区人均水资源量仅417 m3。
二、北海市再生水利用概况
1.污水处理设施现状
截至2022 年4 月,北海市建有集中式生活污水处理设施4 座(镇级未纳入统计),污水处理能力达34.5 万m3/d。全市建设有一座集中式工业污水处理厂,位于海城区北海市经济技术开发区,即北海市工业园区污水厂及再生水厂,该厂污水处理规模为4.5万m3/d。具体见表1。
表1 北海市集中式生活及工业污水处理设施
2.再生水利用现状
北海市共有再生水处理设施2 座,污水处理能力达10 万m3/d,分别为大冠沙再生水厂(5.5 万m3/d)和工业园区污水厂及再生水厂(4.5 万m3/d),出水水质均为地表准Ⅳ类。其中,大冠沙再生水厂主要净化大冠沙污水处理厂(一期+二期)的出水;工业园区污水处理厂及再生水厂为一体式的处理厂,主要处理工业园区的污水(包含生活污水及工业污水)。
目前大冠沙再生水厂的出水主要通过长12 km补水管道回用于冯家江湿地公园补水及公园内市政绿化用水。工业园区污水厂及再生水厂现状已经在经济技术开发区内铺设中水管道(一期),但由于尚无企业实际使用均通过长3.4 km补水管道补水至七星江。
3.相关制度管理现状
北海市目前无针对非常规水源(含再生水)的专项管理制度,因此在再生水利用的管理上尚无有力的抓手。在市场调控上,为指导再生水利用工作,北海市发改委通过《关于做好我市再生水价格定价工作的复函》(北发改函〔2021〕102 号),规定本市再生水价格暂按0.5元/m3执行。
三、北海市再生水利用评价
1.重视城镇污水的再利用,已建两座再生水厂
近年,北海市坚持把“生态立市”作为城市发展战略,以新发展理念为指导,不断加大生态环境保护的投入,于近3 年内新建了北海市工业园区污水厂及再生水厂、大冠沙再生水厂。两座再生水厂均位于主城区,因而主城区再生水利用工作的基础较好。
2.再生水利用领域较单一,缺少统筹规划
现状北海市的再生水利用主要集中在河流生态补水。其中,北海市工业园区再生水厂的出水经过人工湿地净化后,通过补水管道全部补充至七星江;大冠沙再生水厂的出水除一部分用于冯家江国家湿地公园的绿化及湿塘蒸发补水外,其余经过中水管道均补充至鲤鱼地水库库尾处。
由于缺少统筹规划,未详细分析主城区的再生水潜在用水户、水量及可行性,因此目前再生水利用领域较单一,在工业、城市杂用等方面的利用未成规模,相应的输配措施建设较为滞后。尤其在铁山港工业园区,高耗水企业较多,但各企业均采用自行处理后集中排海的方式进行污水处置,缺少园区内的统一谋划,应结合各厂生产工艺,盘活污水处理后的再利用。
3.相关激励措施尚不配套,制度保障有待加强
北海市现有关于水资源保护的激励措施主要集中在节约用水、供水管理、地下水保护等方面,尚无针对非常规水资源、再生水的相关管理体系文件,缺乏配套的政策激励措施、用水监管倒逼工业企业利用再生水等措施。推动再生水利用,主要目的是为了减少新鲜水的取用。为促进工业、市政杂用等用水户使用再生水,需配套相关的制度保障措施。
四、加强再生水利用措施体系建议
结合北海市的再生水利用及发展趋势,提出了近远期的工程措施体系和制度保障措施体系,促进多方参与及有序监管。
1.制定近远期再生水利用工程措施
北海市已建的再生水厂主要集中在主城区(海城区、银海区),出水水质为地表准Ⅳ类,可利用的用途广。铁山港区及合浦县目前仅建设有污水处理厂,出水水质为一级A。主城区两座已建再生水厂的利用类型较窄,现状主要用于河流生态补水。尤其在北海市工业园区污水厂及再生水厂周边,有工业用水户及再生水主干管,但由于缺少相应的用水排水监管措施,导致工业用水户缺少利用再生水的积极性,尚未实际使用再生水。在铁山港工业园区,由于高耗水企业的入驻,再生水利用的需求及可实施性较大。因此结合再生水水源及基础条件,分近远期,提出工程措施体系。
(1)依托现有再生水厂,扩大再生水利用载体
以两座已建再生水厂为核心,通过对出水进行合理配置,解决“谁来用”的问题,形成两个示范片区。可通过“统筹区域生态用水、兼顾市政杂用”的配置方式,提高大冠沙再生水厂的再生水服务范围,将其打造为再生水服务于城区景观环境的示范片区。可通过“制度保障为引领、工程措施为路径”的推动方式,提高北海市工业园区污水厂及再生水厂的工业利用率,将其打造为工业园区再生水利用的示范片区。
大冠沙再生水厂航拍图
近期可扩大大冠沙再生水厂的出水利用范围,结合城区河流生态流量补给需求,将其出水利用于龙潭干渠南段、大冠沙明渠、禾沟、铁路明渠与三江明渠,同时扩大其市政杂用水利用范围,可新建再生水供水管道将出水就近利用于北海市园博园,用于道路洒水及绿地浇灌。续建北海市工业园区污水厂及再生水厂周边的再生水利用干支管,同时建立园区内企业排水管理制度,提升再生水的工业利用率。同时在干管上设置智能取水及计量设施,便于市政水罐车取水进行道路洒水。
(2)结合近期工程推广经验,推动其他区域的利用
铁山港工业园区目前处于招商引资的高速阶段,近两年园区内的用水需求也发生了较大的变化,且仍然在变化中。该工业园内用水大户较多,入驻有几家大型的纸业集团,且有火电厂,确有开展再生水利用的必要。远期建议结合工业园区的发展与企业特点,借鉴北海市经济技术开发区的再生水利用经验,启动铁山港区内再生水利用建设项目,统筹安排园区内排水集中处理及再利用。
远期还可结合近期工程的建设成效,有序启动其他污水厂的再生水利用,推动主城区收水规模最大的红坎污水处理厂启动再生水利用相关工程建设。同时针对合浦县污水厂,可结合污水厂的提标改造等建设,将其出水利用于市政杂用等。对合浦县东部的龙港新区临港污水处理厂,可结合周边企业入驻类型,开展再生水工业回用的探索。
2.完善制度保障体系
北海市再生水利用的相关政策体系尚未建立,缺少再生水取用监管制度,技术和经济层面的激励保障不强,因而全市再生水利用的积极性不高,在工业园等工业聚集区尚不能培育有序、稳定的再生水利用市场。由于制度保障是推动再生水利用的有效方式,因此,需在近期建立健全再生水利用政策体系和管理制度体系。
(1)完善再生水利用政策体系
①出台《北海市再生水利用管理规定》,从再生水利用的管理体制,再生水使用范围以及水质标准,再生水设施的规划建设、运营与维护、建设投融资政策,监测与监督,再生水定价政策,法律责任等方面明确相应内容,构建再生水利用的规章制度框架体系。以再生水利用管理规定为核心,研究制定相关管理办法,出台相应规范性文件,完善配套政策,包括再生水利用安全监督管理、投融资管理、特许经营、激励机制等管理办法。
②重点片区配套促进再生水利用的管理措施。为促进工业园区已建再生水厂的再生水利用形成示范成效,在北海市经济技术开发区(前身为北海市工业园区)配套出台《北海市经济技术开发区企业供排水管理规定》(规范性文件),从企业的供水、排水监管着手,规范企业的取用水行为,促进经济开发区内的企业积极使用北海工业园区再生水厂的再生水。
该管理制度需包含但不限于以下内容:对企业污水排放口进行水质、水量监测,确保入管水质符合纳管要求,对照供用水量开展水平衡测试,遏制非法取用地下水;明确园区内需要再生水的用水领域,应优先用于市政杂用、工业用水等;明确再生水的供水水质要求;明确再生水的收费依据,保障再生水厂的良性运营。
(2)加强再生水利用监管
再生水建设运营主体单位需对再生水生产、供水压力、输配安全、抢修维护、设施维护等方面,制定安全生产执行文件;针对水质、输送等可能出现风险的环节,制定应急预案。再生水利用主管部门应当采取定期巡查或者随机抽检的方式对再生水厂运营单位进行监督检查,检查结果予以通报。
加强再生水管道敷设验收和管理工作,防止错接乱接现象发生,防止污染生活饮用水系统。再生水系统中的阀门、水泵以及其他附属设备应进行标识,并注明为再生水系统部件。再生水回用系统(包括管线、泵、出水口、阀门盒等)与自来水系统必须可以轻易地区分、辨别。
(3)提高公众认同度与参与度
选择北海市内再生水利用的典型成功案例,建立再生水利用推广教育基地,提高公众对再生水的认知度。依托中国水周、世界水日、节水宣传等活动,开设再生水利用宣教专栏,普及国内外再生水利用的成熟案例,消除公众对再生水利用的顾虑。充分利用官方媒体、政府网站、微信公众号、报纸等,广泛宣传北海市水资源紧缺形势,再生水利用对北海高质量发展的重要意义,普及再生水利用的技术、水质标准等知识。
五、结语
分析了北海市现有的再生水利用基础设施及配套管理制度,识别了北海市再生水利用发展存在的问题。针对北海市的区位发展态势及基础设施建设概况,提出近远期再生水利用工程措施体系,同时提出了针对全市的再生水制度保障体系及针对重点区域的促进再生水利用管理办法。以局部优先建设示范带动全市的推广应用,以制度保障促进工程落地及用户利用,该措施体系为北海市再生水利用提供了发展思路,也对其他地市有一定借鉴参考意义。