從工業(yè)、農(nóng)業(yè)利用到河湖景觀補(bǔ)水，從綠地灌溉到道路壓塵等市政雜用，隨著污水處理能力的快速提升，再生水已成為北京市穩(wěn)定可靠的“第二水源”。
北京市水務(wù)局提供的數(shù)據(jù)顯示，2013年至2019年底，北京市新建再生水廠68座，升級(jí)改造污水處理廠26座，建設(shè)規(guī)模超前10年總和。2020年，完成東壩、北苑污水處理廠升級(jí)改造，全市污水處理率達(dá)到95%。在工業(yè)、河湖環(huán)境、市政雜用、園林綠化等方面大力推廣再生水利用，再生水年利用量達(dá)到12億立方米。
北京用實(shí)踐證明：污水經(jīng)過深度處理，完全可以循環(huán)利用。
大力建設(shè)再生水廠，破解人口增長帶來的污染難題
“我喜歡釣魚，但以前從不在家門口的這條河里釣，因?yàn)槟菚?huì)兒河水又黑又臭?，F(xiàn)在你瞧，這水多清，環(huán)境多美。”在清河?xùn)|岸，正在散步的市民潘承義說。
清河，曾是北京城區(qū)北部一條有名的臭水河。“好在從前北京雨水多，倒也不覺著很臭。后來，上游來水漸漸少了，清河水變得又黑又臭，成了一條‘龍須溝’。”潘承義說。
2000年，北京市政府投資7.17億元建設(shè)清河污水處理廠，日處理污水20萬立方米。建廠初期的數(shù)據(jù)表明，清河流域每天入河污水量約為20萬立方米，剛好與污水處理廠的消納量持平。“夏天打開沿河的窗戶，真不臭了。”潘承義說。
可沒過兩年，隨著附近一個(gè)個(gè)居住小區(qū)拔地而起，“傍水而居”“清河清流”的口號(hào)被印上售樓單進(jìn)行宣傳。住戶多了，但配套的污水處理設(shè)施及截污管線沒跟上。多余的生活污水溢出管道直排入河。“眼見著樓房越來越多，清河又成了臭河。”潘承義感嘆。
正在一籌莫展的時(shí)候，2006年，清河下段水環(huán)境治理工程初步設(shè)計(jì)方案得到北京市規(guī)劃委員會(huì)批復(fù)。
當(dāng)年11月8日，這項(xiàng)總投資約6.42億元的工程全面開工，對(duì)清河下游13.4公里河道進(jìn)行整治。2008年，清河流域共有清河、肖家河、北苑3座污水處理及再生水廠，基本能夠“消化”流域所有污水。
可此后不到一年，伴隨著人口的大量涌入，超負(fù)荷的生活污水使清河水污染再次加劇。2010年，清河流域人口達(dá)到290萬。而這一數(shù)字在2000年是80萬。
2013年4月，《北京市加快污水處理和再生水利用設(shè)施建設(shè)三年行動(dòng)方案（2013-2015年）》（以下簡稱三年行動(dòng)方案）發(fā)布。這一方案以提升污水處理設(shè)施的處理能力為重點(diǎn)。根據(jù)這個(gè)方案，全市將規(guī)劃新建47座再生水廠，升級(jí)改造20座污水處理廠，并新建和改造近1300公里污水管線。
2016年4月，清河北岸污水管線貫通，污水由此進(jìn)入剛剛投運(yùn)的清河第二再生水廠。這是三年行動(dòng)方案所確定的再生水廠之一，日處理能力50萬立方米。至此，清河沿線4座再生水廠日處理能力超過100萬立方米。
大量污水被凈化，成為再生水，重新流回清河。與此同時(shí)，河流承載的排放壓力也在減輕。北京市2015年初開始試點(diǎn)水影響評(píng)價(jià)審查。內(nèi)容之一便是在工程立項(xiàng)之前，把這一區(qū)域是否具有足夠的污水處理能力作為前置審查條件。涉水“紅線”剛一劃出，便卡住了清河北岸擬建的一處大型住宅區(qū)。清河流域污水處理能力跟不上的問題得以解決。
北京市水務(wù)局相關(guān)工作人員介紹，建設(shè)再生水廠涉及前期審批、征地拆遷等問題，耗時(shí)很長。但三年行動(dòng)開始后，得到了很多政策方面的支持。比如，把此前按部就班辦理手續(xù)的模式改為“一會(huì)三函”。“之前，辦理審批手續(xù)需要去發(fā)改委、國土局等十幾個(gè)部門，一個(gè)辦完才能辦第二個(gè)。這樣算下來，前期審批差不多得一年?，F(xiàn)在利用‘一會(huì)三函’，審批時(shí)間甚至不超過一個(gè)月。”
據(jù)介紹，重點(diǎn)污水處理項(xiàng)目均已通過市政府會(huì)議審核。工作人員只需拿著市政府的文件，便能直接到發(fā)改委等部門辦理手續(xù)，其他手續(xù)可在開工過程中補(bǔ)齊。
“另外，這些年，所有新建的污水處理設(shè)施都要求建成生態(tài)型再生水廠，定期向社會(huì)公布污水處理情況，如出水指標(biāo)等，且要有專門的設(shè)施收集處理臭氣及降低噪音。”一位工作人員說。
高品質(zhì)再生水補(bǔ)給濕地，改善動(dòng)植物生存環(huán)境
目前北京再生水標(biāo)準(zhǔn)大致相當(dāng)于地表水Ⅳ類水，可與人體接觸，能夠廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)、河道環(huán)境中。
“再生水是北京濕地的主要補(bǔ)給水源。”北京市園林綠化局野生動(dòng)植物和濕地保護(hù)處副處長黃三祥介紹， “2018年北京濕地總補(bǔ)水量為12.45億立方米，其中再生水占比高達(dá)85.9%，為10.7億立方米。”以昆明湖200萬立方米水為參照，這相當(dāng)于535個(gè)昆明湖的水量；按2000萬人口計(jì)算，北京城平均每天消耗的自來水量約為190萬立方米，10.7億立方米可供使用一年半。
位于豐臺(tái)區(qū)的槐房再生水廠就藏身于一片18公頃的濕地之下。
這座亞洲規(guī)模最大的全地下再生水廠日處理污水能力達(dá)60萬立方米，全年滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)可將兩億立方米的污水轉(zhuǎn)化為可利用的再生水。凈化后的再生水，一部分用于濕地補(bǔ)水，其余進(jìn)入管線排入河道，供市政雜用、環(huán)境用水等，并改善下游涼水河的水生態(tài)環(huán)境。
在槐房再生水廠的展廳，擺著4管水樣，依次為總進(jìn)水（污水）、膜產(chǎn)水、總出水（再生水）和自來水。污水渾濁且發(fā)黑，再生水的色度則相當(dāng)清澈，和自來水相比，肉眼幾乎看不出差別。
據(jù)介紹，槐房再生水廠具備生產(chǎn)高標(biāo)準(zhǔn)再生水的能力，其制勝法寶是一種看著像面條的新型過濾膜絲，膜絲上布滿直徑20納米的小孔。污水處理廠加入這個(gè)程序后，可以將水中絕大部分的細(xì)菌、病毒過濾掉。
“再生水對(duì)北京恢復(fù)、增加濕地面積，維護(hù)濕地的自然生態(tài)屬性具有重要意義。同時(shí)，河湖景觀的補(bǔ)水利用，在很大程度上減少了清潔水源的消耗。”黃三祥說。
在圓明園遺址公園，水的靈氣無處不在。圓明園占地350公頃，其中水面面積約140公頃，每年需補(bǔ)水近900萬立方米。自2007年起，清河再生水廠每天為圓明園補(bǔ)充近3萬立方米再生水，且水質(zhì)穩(wěn)定在地表水Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)。每到盛夏，超過千畝的大荷塘中，200多種荷花競相開放，都是靠再生水滋養(yǎng)。
公園管理處生態(tài)科的王沛然介紹，由于再生水氮磷含量偏高，且入園后不再外排，缺乏流動(dòng)性，容易導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，產(chǎn)生水華現(xiàn)象。“為避免這種現(xiàn)象發(fā)生，公園定期投放苦草、眼子菜、金魚藻等沉水植物及各種微生物、水生動(dòng)物。”王沛然說：“各方處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，水體就能清澈健康。”
經(jīng)過多年的水生態(tài)修復(fù)，2019年，消失多年的北京原生物種鳑鲏魚、金線蛙重現(xiàn)圓明園。它們的再度回歸是對(duì)這里水生態(tài)環(huán)境改善的最好證明。
“一般情況下，污水處理廠處理后的出水只是達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但不能被再次利用。而再生水廠對(duì)這些達(dá)標(biāo)出水進(jìn)行深度處理，生產(chǎn)出高品質(zhì)再生水，就是把大量污水變成資源，實(shí)現(xiàn)污水處理從‘削減污染物’向‘污水資源化’的重要轉(zhuǎn)變。”北京市水務(wù)局相關(guān)工作人員表示。
工業(yè)生產(chǎn)中再生水替代清潔水源，再生水廠還可“兼職”光伏發(fā)電
再生水對(duì)清潔水源的替代同樣體現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中。2007年，北京9座熱電廠的生產(chǎn)冷卻用水全部用再生水替代，年新水使用量減少1.2億立方米。2011年，在北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，再生水成為不少企業(yè)的用水首選。
京東方公司8.5代TFT-LCD生產(chǎn)線完全采用再生水生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了“生產(chǎn)不用新水”的目標(biāo)。按照每天使用兩萬噸水計(jì)算，每年可節(jié)省自來水約700萬噸。“再生水水量穩(wěn)定，水質(zhì)符合要求，生產(chǎn)出來的超純水符合液晶面板生產(chǎn)的要求，水價(jià)還比自來水低。” 公司副總經(jīng)理顧香春介紹，“使用再生水后，光是用水這一項(xiàng)，企業(yè)每年可節(jié)省約1000萬元。”
“看，這些板子就是光伏板。它們正在源源不斷地將太陽能轉(zhuǎn)化成電能。”在小紅門再生水廠，工作人員指著綠地上的一排排灰色板子說，“水廠每天生產(chǎn)過程中所需要的一部分電量，就是通過這樣的方式自給自足的，剩余的電量，還能通過電網(wǎng)輸送到周邊百姓家中。”
小紅門再生水廠日處理能力為60多萬立方米，承擔(dān)北京市西部和南部大部分地區(qū)的污水處理。與普通再生水廠不同的是，廠內(nèi)辦公區(qū)的樓頂、綠地、沉淀池和曝氣池的正上方，整齊排列著一排排灰色板子，宛若給水廠披上了一片片灰色盔甲。
小紅門再生水廠充分利用再生水廠曝氣池、沉淀池、清水池等構(gòu)筑物上方的閑置空間安裝光伏板，采用柔性支架技術(shù)，為水廠增加了不少安裝面積。記者發(fā)現(xiàn)，這些光伏板用鋼索串聯(lián)，懸垂在池子上方。
水廠24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，用電需求大，為何光伏板產(chǎn)生的電能還會(huì)有剩余？工作人員介紹，光伏只能白天發(fā)電，發(fā)電高峰是中午11時(shí)至14時(shí)，而再生水廠用電負(fù)荷全天相對(duì)平穩(wěn)。 “電量是無法存儲(chǔ)的，所以在光伏發(fā)電量較大、水廠負(fù)荷‘吃’不掉的時(shí)候，就可以將余電上網(wǎng)。”
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