北京再生水年利用量达12亿立方米

污水治理从“削减污染物”向“污水资源化”转变

记者：夏莉 发布时间：2021.04.20

 

从工业、农业利用到河湖景观补水，从绿地灌溉到道路压尘等市政杂用，随着污水处理能力的快速提升，再生水已成为北京市稳定可靠的“第二水源”。

 

北京市水务局提供的数据显示，2013年至2019年底，北京市新建再生水厂68座，升级改造污水处理厂26座，建设规模超前10年总和。2020年，完成东坝、北苑污水处理厂升级改造，全市污水处理率达到95%。在工业、河湖环境、市政杂用、园林绿化等方面大力推广再生水利用，再生水年利用量达到12亿立方米。

 

北京用实践证明：污水经过深度处理，完全可以循环利用。

 

大力建设再生水厂，破解人口增长带来的污染难题

 

“我喜欢钓鱼，但以前从不在家门口的这条河里钓，因为那会儿河水又黑又臭。现在你瞧，这水多清，环境多美。”在清河东岸，正在散步的市民潘承义说。

 

清河，曾是北京城区北部一条有名的臭水河。“好在从前北京雨水多，倒也不觉着很臭。后来，上游来水渐渐少了，清河水变得又黑又臭，成了一条‘龙须沟’。”潘承义说。

 

2000年，北京市政府投资7.17亿元建设清河污水处理厂，日处理污水20万立方米。建厂初期的数据表明，清河流域每天入河污水量约为20万立方米，刚好与污水处理厂的消纳量持平。“夏天打开沿河的窗户，真不臭了。”潘承义说。

 

可没过两年，随着附近一个个居住小区拔地而起，“傍水而居”“清河清流”的口号被印上售楼单进行宣传。住户多了，但配套的污水处理设施及截污管线没跟上。多余的生活污水溢出管道直排入河。“眼见着楼房越来越多，清河又成了臭河。”潘承义感叹。

 

正在一筹莫展的时候，2006年，清河下段水环境治理工程初步设计方案得到北京市规划委员会批复。

 

当年11月8日，这项总投资约6.42亿元的工程全面开工，对清河下游13.4公里河道进行整治。2008年，清河流域共有清河、肖家河、北苑3座污水处理及再生水厂，基本能够“消化”流域所有污水。

 

可此后不到一年，伴随着人口的大量涌入，超负荷的生活污水使清河水污染再次加剧。2010年，清河流域人口达到290万。而这一数字在2000年是80万。

 

2013年4月，《北京市加快污水处理和再生水利用设施建设三年行动方案（2013-2015年）》（以下简称三年行动方案）发布。这一方案以提升污水处理设施的处理能力为重点。根据这个方案，全市将规划新建47座再生水厂，升级改造20座污水处理厂，并新建和改造近1300公里污水管线。

 

2016年4月，清河北岸污水管线贯通，污水由此进入刚刚投运的清河第二再生水厂。这是三年行动方案所确定的再生水厂之一，日处理能力50万立方米。至此，清河沿线4座再生水厂日处理能力超过100万立方米。

 

大量污水被净化，成为再生水，重新流回清河。与此同时，河流承载的排放压力也在减轻。北京市2015年初开始试点水影响评价审查。内容之一便是在工程立项之前，把这一区域是否具有足够的污水处理能力作为前置审查条件。涉水“红线”刚一划出，便卡住了清河北岸拟建的一处大型住宅区。清河流域污水处理能力跟不上的问题得以解决。

 

北京市水务局相关工作人员介绍，建设再生水厂涉及前期审批、征地拆迁等问题，耗时很长。但三年行动开始后，得到了很多政策方面的支持。比如，把此前按部就班办理手续的模式改为“一会三函”。“之前，办理审批手续需要去发改委、国土局等十几个部门，一个办完才能办第二个。这样算下来，前期审批差不多得一年。现在利用‘一会三函’，审批时间甚至不超过一个月。”

 

据介绍，重点污水处理项目均已通过市政府会议审核。工作人员只需拿着市政府的文件，便能直接到发改委等部门办理手续，其他手续可在开工过程中补齐。

 

“另外，这些年，所有新建的污水处理设施都要求建成生态型再生水厂，定期向社会公布污水处理情况，如出水指标等，且要有专门的设施收集处理臭气及降低噪音。”一位工作人员说。

 

高品质再生水补给湿地，改善动植物生存环境

目前北京再生水标准大致相当于地表水Ⅳ类水，可与人体接触，能够广泛用于工业生产、河道环境中。

 

“再生水是北京湿地的主要补给水源。”北京市园林绿化局野生动植物和湿地保护处副处长黄三祥介绍， “2018年北京湿地总补水量为12.45亿立方米，其中再生水占比高达85.9%，为10.7亿立方米。”以昆明湖200万立方米水为参照，这相当于535个昆明湖的水量；按2000万人口计算，北京城平均每天消耗的自来水量约为190万立方米，10.7亿立方米可供使用一年半。

 

位于丰台区的槐房再生水厂就藏身于一片18公顷的湿地之下。

 

这座亚洲规模最大的全地下再生水厂日处理污水能力达60万立方米，全年满负荷运转可将两亿立方米的污水转化为可利用的再生水。净化后的再生水，一部分用于湿地补水，其余进入管线排入河道，供市政杂用、环境用水等，并改善下游凉水河的水生态环境。

 

在槐房再生水厂的展厅，摆着4管水样，依次为总进水（污水）、膜产水、总出水（再生水）和自来水。污水浑浊且发黑，再生水的色度则相当清澈，和自来水相比，肉眼几乎看不出差别。

 

据介绍，槐房再生水厂具备生产高标准再生水的能力，其制胜法宝是一种看着像面条的新型过滤膜丝，膜丝上布满直径20纳米的小孔。污水处理厂加入这个程序后，可以将水中绝大部分的细菌、病毒过滤掉。

 

“再生水对北京恢复、增加湿地面积，维护湿地的自然生态属性具有重要意义。同时，河湖景观的补水利用，在很大程度上减少了清洁水源的消耗。”黄三祥说。

 

在圆明园遗址公园，水的灵气无处不在。圆明园占地350公顷，其中水面面积约140公顷，每年需补水近900万立方米。自2007年起，清河再生水厂每天为圆明园补充近3万立方米再生水，且水质稳定在地表水Ⅳ类标准。每到盛夏，超过千亩的大荷塘中，200多种荷花竞相开放，都是靠再生水滋养。

 

公园管理处生态科的王沛然介绍，由于再生水氮磷含量偏高，且入园后不再外排，缺乏流动性，容易导致水体富营养化，产生水华现象。“为避免这种现象发生，公园定期投放苦草、眼子菜、金鱼藻等沉水植物及各种微生物、水生动物。”王沛然说：“各方处于动态平衡时，水体就能清澈健康。”

 

经过多年的水生态修复，2019年，消失多年的北京原生物种鳑鲏鱼、金线蛙重现圆明园。它们的再度回归是对这里水生态环境改善的最好证明。

 

“一般情况下，污水处理厂处理后的出水只是达到排放标准，但不能被再次利用。而再生水厂对这些达标出水进行深度处理，生产出高品质再生水，就是把大量污水变成资源，实现污水处理从‘削减污染物’向‘污水资源化’的重要转变。”北京市水务局相关工作人员表示。

 

工业生产中再生水替代清洁水源，再生水厂还可“兼职”光伏发电

 

再生水对清洁水源的替代同样体现在工业生产中。2007年，北京9座热电厂的生产冷却用水全部用再生水替代，年新水使用量减少1.2亿立方米。2011年，在北京经济技术开发区，再生水成为不少企业的用水首选。

 

京东方公司8.5代TFT-LCD生产线完全采用再生水生产，实现了“生产不用新水”的目标。按照每天使用两万吨水计算，每年可节省自来水约700万吨。“再生水水量稳定，水质符合要求，生产出来的超纯水符合液晶面板生产的要求，水价还比自来水低。” 公司副总经理顾香春介绍，“使用再生水后，光是用水这一项，企业每年可节省约1000万元。”

 

“看，这些板子就是光伏板。它们正在源源不断地将太阳能转化成电能。”在小红门再生水厂，工作人员指着绿地上的一排排灰色板子说，“水厂每天生产过程中所需要的一部分电量，就是通过这样的方式自给自足的，剩余的电量，还能通过电网输送到周边百姓家中。”

 

小红门再生水厂日处理能力为60多万立方米，承担北京市西部和南部大部分地区的污水处理。与普通再生水厂不同的是，厂内办公区的楼顶、绿地、沉淀池和曝气池的正上方，整齐排列着一排排灰色板子，宛若给水厂披上了一片片灰色盔甲。

 

小红门再生水厂充分利用再生水厂曝气池、沉淀池、清水池等构筑物上方的闲置空间安装光伏板，采用柔性支架技术，为水厂增加了不少安装面积。记者发现，这些光伏板用钢索串联，悬垂在池子上方。

 

水厂24小时运转，用电需求大，为何光伏板产生的电能还会有剩余？工作人员介绍，光伏只能白天发电，发电高峰是中午11时至14时，而再生水厂用电负荷全天相对平稳。 “电量是无法存储的，所以在光伏发电量较大、水厂负荷‘吃’不掉的时候，就可以将余电上网。”