我国非常规水源开发利用现状及存在问题

曹淑敏,陈 莹

(1.水利部综合事业局,北京 100056;2.水利部水资源管理中心,北京 100056; 3.水利部非常规水源工程技术研究中心,北京 100056)

我国非常规水源开发利用现状及存在问题

曹淑敏1,陈 莹2,3

(1.水利部综合事业局,北京 100056;2.水利部水资源管理中心,北京 100056; 3.水利部非常规水源工程技术研究中心,北京 100056)

在统计我国非常规水源开发利用现状的基础上,对再生水、海淡水、雨洪水、矿井水、苦咸水等5种非常规水源占比进行分析,结果表明:我国再生水利用主要集中在华北和东北地区,海淡水利用主要在沿海的浙江省、天津市、河北省等省份,雨洪水利用量以山东省、云南省、江苏省居前三位,而苦咸水利用量以河北省、甘肃省、山东省最多,矿井水利用量主要集中在山西省、山东省、内蒙古自治区3个采煤大省。总体来看,我国非常规水源开发利用主要集中在水资源相对紧缺、且社会经济发展水平相对较高的北方地区,以及沿海淡水资源缺乏的省份和海岛。虽然我国非常规水源开发利用量逐年增加,但在管理和技术上存在缺乏扶持政策、缺乏统一规划、水价成本倒挂、技术标准不完善、技术驱动力不足等方面的问题。最后从完善政策、统筹规划、提高创新能力、创新投融资模式、加强监管和宣传等方面提出了对策建议。

非常规水源;再生水;开发利用;问题和对策

1 我国非常规水源开发利用现状

1.1 全国情况

据2013年水资源管理年报不完全统计,全国城市(县城)非常规水源利用量为67.8亿m3,其中,再生水53.8亿m3,占非常规水利用量的79%;海淡水1.1亿m3,占2%;雨洪水3.6亿m3,占5%;苦咸水1.1亿m3,占2%;矿井水8.2亿m3,占12%。再生水利用量占比最高,海淡水和苦咸水占比最低。

1.2 分省情况

根据2013年水资源管理年报不完全统计,我国31个省(区、市)中,广东省非常规水源利用量最大,其次是北京市,重庆市、贵州省、四川省、上海市非常规水源利用量几乎为零,西藏自治区无非常规水源利用量。2013年,我国各省(区、市)非常规水源开发利用量如图1所示,再生水、海淡水、苦咸水、雨洪水、矿井水开发利用量如图2～6所示。

图1 我国各省(区、市)非常规水源开发利用量

由图1可以看出,我国非常规水源开发利用量广东省最多为10.0亿m3,其次为北京市8.2亿m3。通过对上报数据的分析,广东省在再生水统计时把污水处理厂排入河道景观的水量统计为再生水,这与水利部有关信息统计口径存在差异。水利部在再生水利用量统计时考虑了3方面的因素:一是污水处理厂出水达到再生水回用标准用于景观和农田灌溉的水;二是再生水厂出水;三是工业企业排水达到景观环境用水回用的水量。

图2 2013年我国各省(区、市)再生水开发利用量

图3 2013年我国海淡水利用量

图4 2013年我国苦咸水利用量

对图2～6中的数据进行分析可以看出,我国华北和东北地区是再生水利用的主要区域,这与华北和东北地区各级政府高度重视、水资源紧缺、社会经济发展水平高、管网建设长度大等因素有关。其中,北京市再生水厂数量虽居全国第四,但其生产能力和利用量在全国处于领先位置,说明北京市单个再生水厂规模相对较大,规模大运行成本就低[1],水价的竞争力就强,利用量增速明显。

图5 2013年我国各省(区、市)雨洪水利用量

图6 2013年我国各省(区、市)矿井水利用量

对于其他非常规水源来说,海淡水利用主要分布在天津市、浙江省、河北省、辽宁省、山东省和广东省等沿海省份[2],而沿海的广西壮族自治区、上海市和江苏省目前还没有海水淡化项目;全国大部分省份均开展了雨洪水集蓄工作[3],以山东省、云南省、江苏省利用量最大;我国苦咸水利用主要集中在华北、西北和中部部分苦咸水分布区,利用量较大的是河北省和甘肃省;我国矿井水利用主要集中在山西省、山东省、内蒙古自治区等几个产煤大省,其中山西省利用量最大。

2 存在的主要问题

2.1 管理层面

2.1.1 缺乏扶持政策

非常规水源利用具有较强的公益性特点,相比常规水资源,非常规水源的建设与处理成本较高,在行业发展初期尤其需要政府大力扶持。然而目前国家在财政、税收、投融资、价格等方面尚没有实质性的扶持政策[4],经营单位多处于维持或亏损状态,企业投资经营积极性不高,用户用量增长缓慢,造成非常规水源开发利用难以快速发展。

2.1.2 缺乏统一规划

由于非常规水源开发利用涉及发展与改革委员会、水利、住建、海洋等多个职能部门,各部门编制的专项规划中虽不同程度涵盖了非常规水源利用,但多头管理造成各类规划不衔接、不协调,且未将非常规水源真正纳入水资源规划配置体系[5]。很多地方的非常规水源规划没有纳入城乡建设规划,造成配套设施建设严重滞后,生产出的水送不出去,有需求的用户又用不上水,严重影响了非常规水源的开发利用。

2.1.3 水价与成本倒挂

再生水、海淡水等非常规水源由于处理技术和工艺不同,其治水成本也不同,再生水一般在1.0～4.5元/m3,海淡水在6.5～9.0元/m3。目前,全国再生水水价一般在1.0元/m3左右,进入市政管网的海淡水一般不高于当地自来水价格。非常规水源水价普遍偏离治水成本,再加上财政补贴不到位,造成企业亏损运营。

2.2 技术层面

2.2.1 技术标准不完善

标准体系的等级应包括国标、行标、地标,内容应涵盖勘察设计、施工验收、装置设备、水质标准、检测方法等。目前,涉及再生水、海淡水、雨洪水等非常规水源的标准有60多项,主要集中于勘察设计、施工验收、装置设备等方面,几乎没有专门的检测方法标准,对水质标准多关注出水水质,较少考虑水源水质。在现行的水质标准中,其指标和阈值大多是参考采用国外标准或饮用水的指标,针对性不强,且现行标准中某些指标存在矛盾,标准与标准之间某些指标阈值差异较大[6]。

2.2.2 技术驱动力不足

再生水、海淡水、雨洪水等非常规水源在处理技术和工艺上与国外差距不大,但由于国内设备品种不全、结构不合理、产品质量不稳定等,其关键设备、关键部件主要依靠进口[7-8]。市场需求弱、国家重视程度低,没有良好的发展机制和政策扶持是造成设备国产化发展源动力不足的主要原因。

2.2.3 科研与市场脱节

由于非常规水源在我国刚刚起步,相关科研成果缺乏充分的市场调研,难以满足市场需求。主要表现在:①有些科研成果成熟度低,大部分成果仍然停留在小试、中试规模,尚未走出实验室,很难在市场推广;②有些科研成果太超前,生产成本高,市场需求不旺盛,企业不愿意转化;③有些科研成果偏重于单一技术的研发,对集成化、规模化技术缺乏研究,不能满足企业兼备工艺、装备、技术等工程研发可行性的要求[9]。

2.2.4 管网建设滞后

再生水管网是再生水利用、规划、发展过程中不可缺少的重要环节,但目前我国再生水管网铺设总体水平较低[10],截至2013年,我国再生水管网建设长度10388 km,虽比2009年增长了近3倍,但大部分集中在点对点管网或主干管网,不能满足水源对管网建设的要求,管网建设已经成为目前提高非常规水源利用率的制约因素[11]。

3 管理与技术创新思考

3.1 完善法规,尽快出台非常规水源开发利用的政策法规

《污水处理回用条例(草案)》已列入水利部立法程序,目前完成了条例起草,建议加快立法进程。从价格、财政、金融、税收等方面制定激励政策,鼓励使用非常规水源。研究非常规水源利用示范项目及示范小区补助政策、非常规水源利用建设项目贷款财政贴息政策、再生水生产经营企业税收优惠政策和运行维护经费财政补助政策,鼓励民间资本参与再生水利用、海水淡化等非常规水源开发利用项目。积极探索建立节水合同管理制度,将节水合同管理纳入合同能源管理范围给予扶持和支持。研究把非常规水源开发利用纳入水利工程体系,享受水利工程相关补助支持政策。加快出台设施和管网配套建设“以奖代补”政策,落实企业增值税、所得税减免政策。

3.2 统筹考虑,以区域为单元编制非常规水源利用配置规划

非常规水源应与传统水资源协调,统一进行资源配置,充分发挥产能,提高利用水平。再生水、海水利用规划应充分考虑城市总体规划与产业布局,并与水资源规划、城市总体规划、环境保护规划、土地利用规划等相衔接。针对我国社会经济发展差异性较大的特点,应按区域统一规划,明确常规水源和非常规水源利用量,明确具体的工程措施,把常规水源与非常规水源进行统一规划、统一配置,达到区域资源合理开发、利用的目标。要根据水资源开发利用现状、缺水程度、缺水类型,按照优水优用、分质供水的原则制定常规水源与非常规水源联合调度方案。

3.3 重点突破,提高科技创新能力

以市场为导向,以用户需求为目标,构筑运营单位、设备材料制造企业、科研单位联合组建,政府决策、监管部门共同参与的非常规水源技术研发及应用平台,建立具有较强技术创新能力的非常规水源开发利用产业联盟。鼓励企业科研投入,注重专业人才培养,建立一批重点实验室、中试基地,在对国外先进技术消化吸收的基础上,提升自主研发能力。针对我国非常规水源开发利用快速、高水平发展形成制约和瓶颈的关键工艺技术(如膜制造工艺)、装备制造(如海淡能量回收装置)和新材料(如活性炭),有重点、分阶段突破,促进核心装置设备及材料国产化、新技术研发及技术装备产业升级。

3.4 示范引导,创新投融资模式

建立再生水利用、海水淡化、苦咸水利用重点示范工程,推动非常规水源利用试点城市建设。充分发挥市场机制在非常规水源开发利用与运行维护中的作用,建立多层次、多渠道、多元化的非常规水源建设与运行维护投融资模式,逐步形成政府引导、社会筹资、市场运行、企业开发的良性运行机制。推广市场化经营方式,政府积极创造条件,利用特许经营、投资补助、招标拍卖等多种方式,吸收社会资本。

3.5 加强监管,确保水质安全

建立非常规水源利用安全监管制度体系,制订再生水安全监管办法、再生水使用安全保障制度,建立城市污水回用应急处置机制等。在示范工程基础上,研究和建立再生水、海水和雨洪水利用技术标准体系,将产品(装备)认证纳入节水产品认证范围。加强海水利用产品装备的质量监督检验,建立非常规水资源的统计、监测与评估制度,确保非常规水源安全高效利用。

3.6 加大宣传,鼓励公众参与

通过多种形式深入开展非常规水源利用的宣传教育,借助示范工程、节水展馆等宣传平台,展示再生水、雨水、海淡水回用新技术和新设备,宣传国内外非常规水源开发利用的成功经验与实例,在全社会营造保护水资源、节约水资源的潜在意识,树立自觉、科学利用非常规水源的良好氛围。

4 结 语

我国非常规水源开发利用才刚刚起步,加之各类水源之间存在差异性,开发利用程度也各不相同等现实问题,非常规水源开发利用难度较大。现阶段,对非常规水源开发利用主要是通过政府出台鼓励政策,在土地、税收、财政等方面给予更多的优惠,加大政府投入力度,通过减免企业所得税等行政手段培育市场,扩大非常规水源利用量,解决我国特别是北方经济发达地区水资源短缺的问题,这也是践行十八大提出的政府简政放权,激发市场活力的具体体现,符合中央新的治水思路要求。

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F323.213

A

1003 -9511(2015)04 -0047 -03

2015 04 -14 编辑:方宇彤)

10.3880/j.issn.1003 -9511.2015.04.012

曹淑敏(1963—),女,河北保定人,教授级高级工程师,主要从事水利工程研究。E-mail:csm@mwr.gov.cn