循环利用：破解水危机

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北京高碑店污水处理厂

现代排水系统示意图

王洪臣教授谈中国水环境和水资源的可持续利用

水是生命的基础，是万物之源。没有开水，人们就无法生存。成人体重的60%-70%和儿童体重的80%是水。没有水，人们的生命就无法维持。人类所有的工农业生产活动都离不开开水，没有开水，人类社会就会崩溃。

然而，由于严重的水污染和水资源短缺，中国今天面临着前所未有的水危机。如何应对这场危机已经成为实现可持续发展必须解决的难题。

严重的水污染不容忽视

中国人民大学环境学院副院长王洪臣教授在谈到中国的水问题时，将其概括为:水污染导致水质不合格，缺水导致水量不足，水污染和缺水导致水危机。

关于水污染，王洪臣介绍说，该国地表水污染仍然严重，七大水系的水质普遍受到中度污染，湖泊(水库)富营养化突出；地下水质量总体良好，部分地区水质恶化。此外，沿海水域的水质一般受到轻微污染。

从河流的角度来看，根据对200条河流的409个断面的监测，水质为ⅰ~ⅲ类、ⅳ~ⅴ类和ⅴ类的断面分别为55.0%、24.2%和20.8%。其中，珠江和长江总体良好，松花江轻度污染，黄河、淮河和辽河中度污染，海河重度污染。

从湖泊来看，在国家控制的28个重点湖泊(水库)中，ⅳ类占21.4%，ⅴ类占17.9%，ⅴ类占39.3%。其中，太湖、滇池和巢湖水质普遍劣于ⅴ类，一般处于中度富营养化状态。

按海域面积计算，四类及以下四类沿海水域总面积为37665平方公里。渤海近岸海域污染较轻，辽东湾和胶州湾水质较差，一类和二类海水比例小于60%；东海沿岸水域污染中等，其中杭州湾污染最严重，劣质四类海水比例高达100%。

从地下水来看，一些平原地区浅层地下水污染严重，沿海地区水质最差。中国约有7000万人仍在饮用不符合饮用水质量标准的地下水。

水资源短缺不容乐观

一方面，水污染严重，另一方面，水资源短缺。王洪臣说，中国的水资源总量只占世界总量的6%，但它需要养活世界20%的人口。中国人均水资源仅占世界平均水平的28%，单位耕地水资源占世界平均水平的70%。

除了总量小、人均占有量低之外，中国水资源的时间空分布也很不均衡，水资源与人口和耕地的分布不匹配。北方地区人口占全国的45%，耕地面积占65%，但水资源仅占19%，年径流量的60%-80%左右集中在汛期的3-4个月。空的时间分布不均，使得水资源的开发利用更加困难，可利用的水资源仅占水资源总量的30%左右。

王洪臣说，中国已经成为世界上最大的用水国，但由于农业灌溉效率低，单位工业用水量大，人口多，中国的总用水量已接近枯竭。据专家估计，中国水资源可利用总量为8000亿立方米，目前已达到6000亿立方米，而用水量仍在逐年增加。据估计，到2025年，人口将达到16亿，用水量将达到8000亿立方米的饱和水平。

王洪臣指出，水污染和水资源短缺将导致严重的水危机。它不仅会威胁我们的粮食安全，使经济发展难以维持，还会使生态环境趋于崩溃。因为当用水量接近可用水量时，为了生存，生态水量将为零，这将导致河流断流、湖泊萎缩、地质沉陷和海水入侵

根本的对策是回收利用

王洪臣认为，导致中国水资源问题的原因很多，其根本原因是水资源越来越少。中国幅员辽阔，工业发达，人口众多，因此它必然会使用更多的水，而且将来会使用更多的水。因此，研究水问题的对策不仅是为了保护环境，也是为了促进发展。

如何解决中国的水问题？王洪臣说，开源？没有来源，它几乎完成了。油门？没有多少空间了。目前，工业单位产值用水量已降至10年前的1/3。要将农业用水量减少1000亿立方米，需要投入近1万亿元。生活用水总量不能减少，生态用水基本为零。海水淡化？成本太高，每立方米8元需要长途运输和配送，不能解渴。

解决中国水问题的根本对策是什么？王洪臣说了四个字:回收。回收的关键环节是污水处理。

王洪臣表示，中国水资源总量为2.7万亿立方米，目前污水量为570亿立方米，到2025年将达到800亿立方米，占8000亿用水量的10%。也就是说，如果800亿立方米的污水不能得到很好的处理，它将污染2.7万亿立方米的水资源，从而无法保证8000亿立方米的水消费。因此，实现800亿立方米污水的循环利用是实现水资源可持续发展和解决我国水问题的根本对策。

必须建立现代排水系统

作为北京排水集团的总工程师和北京京诚水务公司的总经理，王洪臣在污水处理方面有着丰富的经验。他认为，要实现800亿立方米污水的循环利用，就必须建立现代排水系统来取代传统的排水系统。传统排水系统的功能是收集和处理污水并达标排放，而现代排水系统应实现污水的充分收集、处理和再利用，参与水资源配置，成为水循环的一个组成部分。

王洪臣说，截至2009年底，中国已建成7万公里的主要排水管道和1998个污水处理厂，总处理能力为每天1.1亿立方米。目前，在建排水管道9.5万公里，污水处理厂1977座，日处理能力5522万立方米。据估计，到“十一五”末，中国的污水处理能力将达到每天1.6亿立方米，成为世界上最大的污水处理国。届时，污水处理率将超过85%，传统排水系统的建设将趋于结束。之后，应该将其改造和升级为现代排水系统。

现代排水系统不再是简单的控制水污染，还具有雨污收集、污水处理、循环利用、污泥处置等功能。其任务是首先满足公共服务的需求，包括排水服务、公共卫生、排水、水污染控制、循环利用等；第二，我们应该协助正常的水循环，并将社会循环纳入自然循环；第三，必须协助物质的正常生态循环，包括碳、氮、磷和硫的循环。

王洪臣认为，在建设现代排水系统的过程中，必须解决雨水和污水的完全收集、污水的深度和超深度处理、污泥处置和正确的资源利用等问题。他特别强调了容易被人们忽视的污泥处理，这不仅与环境问题有关，也与健康问题有关。他说，中国目前的污泥年产量为3000万吨，处理和处置刚刚开始。污泥的处置必须减少，稳定和无害，以便它可以回到土地。

目前，北京、昆明等地已经开始建设现代排水系统。其中，北京市共投资约80亿元对所有污水处理厂进行深度或超深度改造，使出水水质基本达到地表水环境质量四级标准，雨水和污水收集系统改造、水循环系统建设、污泥处理处置和资源化利用的实现，率先拉开了现代排水系统建设的帷幕。