城市小區中水回用的現狀及展望

袁志彬
（中國科學院科技政策與管理科學研究所，北京100080）

　　摘要：建筑小區的中水就是指水質介于“上水”和“下水”之間的一種供水方法。城市水資源短缺是建筑小區中水出現的主要背景。本文在介紹了美國、以色列、日本等國家的中水使用狀況后，系統分析了我國建筑小區中水開發利用落后的原因，這些原因包括人們觀念中存有疑慮；自來水與中水的比價不合理；中水回用工程資金匱乏；不少城市沒有管網配套等。歸結起來其根本原因是投資渠道和管理體制問題。本文還對我國小區實施中水工程的應用前景進行了展望，認為中水系統可以使建筑小區實現水的循環，從長遠來看完全有利可圖，因為建筑小區的中水系統不僅是房地產銷售的亮點，同時也提高了小區自身的環保標準。
　　 關鍵詞：中水 小區 回用

　　據天津《每日新報》報道，從2003年12月1日起開始實施的《天津市住宅建設中水供水系統技術規定》中明確規定，天津市新建住宅必須按照規定設計并使用中水供水管道或自循環中水處理系統，未按規定實施住宅中水供水系統的工程，將不予竣工備案。有關部門負責人還透露，2004年中水系統將有可能納入城市基礎設施專項規劃之一，與煤氣、自來水、電、道路等建設一樣，成為城市必須的配套設施。
　　 “中水”概念對老百姓來說可能還有些陌生，其實“中水”離我們的生活并不遙遠，許多家庭都習慣把洗衣服和洗菜的水收集起來，用于沖廁所和拖地板，其實這就是最原始、最簡單的中水利用辦法。

一．中水的概念

　　“中水”一詞最早起源于日本，是不同于給水（日本稱上水）、排水（日本稱下水）的一種供水方法。由于其水質介于自來水（上水）與排入管道內污水（下水）之間，故名為“中水”。中水是把水質較好的生活污水經過比較簡單的技術處理后，作為非飲用水使用。“中水”在不同的場合有不同的解釋，在污水處理工程方面稱為“再生水”，工廠方面稱為“回用水”。小區中水是指建筑小區使用后的各種排水（生活污水、冷卻水等），經適當處理后用于小區，作為雜用的供水系統。
　　 小區中水主要可以用于洗車、噴灑綠地、沖洗廁所等，這樣既充分利用了水資源，又減少污水直接排放對環境造成的污染。對于我國淡水資源缺乏、供水嚴重不足的城市（尤其是北方缺水城市）來說，中水系統開發和利用顯得尤為重要。小區中水系統對我國城市居住小區的水環境改善和緩解水資源短缺壓力能起到重要的支撐作用。
　　 在城市居住小區采用建筑中水系統，既可減少污染，又可增加可利用的水資源，有明顯的經濟效益和社會效益。在城市建筑逐步向綠色生態建筑發展的同時，建筑中水系統成為建筑給排水的一個發展方向。

二．建筑小區推行中水系統的背景

　　隨著城市建設和工業的發展，城市用水量和排水量不斷增長，造成城市水資源日益短缺。我國缺水及嚴重缺水的城市逐年增加，北方城市缺水的情況更為突出，甚至出現定時供水的現象。據有關統計資料，全國670 座城市，400 座不同程度缺水，108 座嚴重缺水。近年因缺水造成的經濟損失年均一千億元左右。水資源的匱乏已成為我國21世紀城市建設和發展面臨的重大環境問題之一，一定程度上也制約了生產力的發展和人民生活質量的改善。
　　 基于對水資源有效保護及合理利用的原則，應加大各種污（廢）水的回用力度，以實現污（廢）水的減量化、資源化、無害化。所以作為保護水環境、防治水污染、緩解水資源不足的重要途徑，中水回用已成為不可逆轉的大趨勢。
　　 據介紹，城市小區家庭日常生活污水包括兩部分：一部分為糞便水，屬于重污染水，在住宅用水中占20％～25％，其污染作用占整個污水的80％；另外一部分是洗滌用水，通常包括洗衣服、洗菜等用水，其排量占污水的75％～80％，但污染程度只占污水的20％左右，這部分水適于作中水處理。據專家介紹，一般用過一次的水，污染雜質只有0.1％左右，經再生處理重復利用，可實現水在自然界中的良性循環。目前城鎮供水的80％轉化為污水，經再生處理，其70％可安全回用于工業冷卻、園林綠化、汽車沖洗及居民生活雜用，估算相當于增加城市供水量的50％。近年，隨著住宅小區綠化的增加，草坪、綠植、水景等環境用水量很大，為了節水、環保，建設部在最近頒布的《綠色生態住宅小區建設要點與技術導則》（試行）中明確強調，今后的住宅小區要設置中水利用系統。
　　 目前，我國城市小區建設中水系統的條件已基本具備，并日趨完善。首先，具有利于中水系統設計和平穩運行的水量特點（排水量大，雜用水需求也大，水量容易平衡）；其次，城鎮居民小區的不斷規模化，以及水處理技術的發展，將使中水系統的初始投資和運行費用大幅度降低。再次，住房的商品化、小區管理的興起和完善，為中水系統的投資回報奠定了基礎。
　　 據有關研究資料，在城市建筑小區采用中水系統后，居住區用水量將節省30%～40%，同時排放量減少35%～50%，對于商住小區設置中水系統可節水70％，科研事業單位可節水40％左右，對一般居民住宅，可節水30％左右。這對社會和環境效益的深遠影響是無法估量的。

三．國際中水使用狀況

　　水資源短缺是21世紀人類面臨的最為嚴峻的資源問題之一。全世界只有1/4人口飲用到符合標準的清水，1/3人口得不到安全用水，缺水的形勢日趨嚴重。面對日益嚴峻的水資源短缺問題，全世界都在積極地探索新途徑以獲取足夠的淡水資源。跨流域調水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍受到重視的開源措施，它們在一定程度上都能緩解水資源供需矛盾，然而中水回用經常被作為首選方案，很重要的原因在于中水水源就近可得，水量穩定，不會發生與鄰相爭，不受氣候的影響。這里簡單介紹幾個國家中水利用狀況。
　　 ① 以色列：以色列是在中水回用方面最具特色的國家。它地處干旱和半干旱地區，人均水資源占有量僅為476立方米。其主要對策是農業節水和城市中水回用。占全國污水處理總量46%的出水直接回用于灌溉，其余33.3%和約20%分別回灌于地下或排入河道，其中水回用程度之高堪稱世界第一。他們采取的中水回用處理過程為：城市污水的收集→傳輸到處理中心→處理→季節性儲存→輸到用戶→使用及安全處置。在回用方式上，包括小型社區的就地回用，中等規模城鎮和大城市的區域級回用。
　　 ② 美國：美國水資源總量較多，城市中水回用工程主要分布于水資源短缺、地下水嚴重超采的加利福尼亞、亞利桑那、德克薩斯和佛羅里達等州，其中以南加州成績最為顯著。中水回用以農業灌溉居多，也有少量中水用于工業用水和作高層建筑生活用水。
　　 ③ 日本：日本以有較多的“中水道”（即中水系統）供生活雜用而著稱，約占中水回用量的40%。早在20世紀60年代，日本沿海和西南一些缺水城市，如東京、名古屋、川崎、福岡等地即開始考慮將城市污水處理廠的出水經進一步處理后回用于工業、生活或生活雜用（以沖洗衛生設備為主）。截至1986年，日本直接回用水的城市污水處理廠出水已達3×108m3/a，雖不及總取水量的1%，但已成為城市一種穩定、可靠的水源，并制定了相應的水質標準。其中，以生活雜用水所占的比重最大。
　　 另外，德國、巴西和奧地利的中水回用搞得也不錯，處理程度比較高，污水處理量和回用量也高。

四．我國中水開發利用落后的原因分析

　　據介紹，我國是水資源匱乏的國家，但是目前還沒有中水利用專項工程，也沒有專項資金，目前還只是政策上引導。各城市的中水利用量是根據本城市的缺水程度不同而定的。以色列缺水嚴重，形勢比我國還嚴峻，在中水利用方面做得也是最好的。就國內而言，北京和天津這方面做得相對好一些，北京的高碑店污水處理廠，污水回用量是30萬立方米/天以上，主要用于電廠的冷卻用水。天津東郊污水處理廠污水回用量是7萬立方米/天以上。
　　 中國城市中水利用落后于國外的主要原因是投資渠道和管理體制問題，技術方面和國外相差不是太大。我國中水回用目前主要是靠政府投資，而單靠政府很難把這件事情做好，應該靠民間集資、引進外資等多方面、多渠道集資。另一方面，我們中水利用考慮的主要是環境效益和缺水狀況，而不是經濟效益，以后應多考慮經濟效益。企業、生活小區、大的旅館都應該建設中水設施，雖然成本略有增加，但可以緩解缺水問題。
　　 城市中水回用不是一朝一夕的事情，它既是節水治污的一項有效的舉措，同時又是水資源可持續性發展的功能性朝陽產業。因此，在建立城市中水產業工程時，還需政策護航。政府應該給予經濟上的援助，提供稅費減免等政策優惠，保證中水工程的順利推行。
　　 目前，我國城市中水回用還未能廣泛應用，其主要原因是從前水價一直處于較低水平，使用中水比使用自來水在經濟上沒有多大效益，現在雖從供水價格上已經體現出中水的優勢，但在執行上還有一定的難度。如北京市的方莊污水處理廠，原來計劃用其處理后的中水作為方莊小區居民樓的沖廁用水以及小區內的雜用水。但是由于當時沒有相應的強制政策對房地產開發商進行約束，也沒有對房地產開發商提供相應的鼓勵政策，小區內部及周圍各單位建筑都沒有按照規劃要求修建中水管道。造成此項中水回用工程未能實施。目前處理后的中水未被利用就通過雨水管道排入了涼水河。要解決類似問題必需有法規強制推行。
　　 另外，由于以前在道路和市政管道建設時未考慮修建中水管道，一些道路下面各種管道已安排得很滿，沒有中水管道的位置，還有的道路雖然可安排中水管道，但需破路才能埋設，影響交通。這也是影響城市污水再生回用的一個因素。
　　 概括起來，造成我國目前城市中水利用難以推廣的原因主要在于：人們觀念中對由“下水”變成的“中水”存有疑慮；自來水與回用水的比價不合理，投資運營后費用難以保障；回用工程資金匱乏，缺口大；不少城市上了回用設施沒有管網配套，難以形成供水能力。
　　 2001年頒布的《北京市中水設施建設管理試行辦法》中規定：建筑面積5萬平方米以上或可回收水量大于150立方米/日的居住區和集中建筑區，必須建設中水設施。另外，隨著市政自來水水價的不斷提高，使投資中水設施已具備了初步的經濟動力。因此，建設管理中水處理設施，將是房地產開發商及物業管理公司未來必須面對的一個課題，而經濟、有效、安全的處理并使用中水，使投資商在最大限度節水，滿足社會效益的同時，產生最大的經濟效益，將是政策制定及技術研究的重要內容。
　　 以北京新世紀飯店為例，該飯店是一個有著700多套客房的五星級飯店，與其它飯店不同的是，該飯店每間客房中的沖水馬桶及非飲用水系統的水不是自來水，而是來自內部環水管道，店內的廢水通過二次處理后實現了再次使用。在該飯店的地下二層建了一座中水回用處理設施，每間客房排放的廢水都匯集到這里。經過微生物氧化、過濾、殺菌、消毒等一系列技術處理后，再通過中水干管送到大樓頂部的中水水箱，然后再通過中水支管送到各個客房的衛生間及非飲用水處。中水除了用于沖廁所外，還用于該店的洗車和中央空調的冷卻循環水，這套中水實施一年能為飯店節約近10萬立方米自來水。
　　 目前，城市中水系統多用在賓館、飯店、大型文化體育等水費較貴而用水量又很大的公共建筑中。但是，隨著水資源的不斷減少和人們環保意識的增強，越來越多的居民住宅建筑也開始采用中水處理系統。中水正在逐漸走進小區，走近尋常百姓的生活。

五．城市小區實施中水工程的應用前景

　　隨著我國社會經濟的發展，水資源短缺問題日益突出。發展“污水處理回用”以實現“水資源的可持續利用”已被明確寫入“國民經濟和社會發展第十個五年計劃綱要”中。作為污水處理回用的一個重要組成部分，在住宅小區建設中水系統已經提上了各級政府相關職能部門的議事日程。
　　 1999年落成的全國首座環保住宅小區——北京房山北路春小區，實現了“三無”：無廢氣、無廢水、無垃圾。之所以沒有廢水，是因為該小區每日排放的640立方米生活污水經過小區內一座污水處理廠處理后進行再利用，用于澆綠地、洗汽車、沖馬路，每天多余的中水排入該區的一個人工湖中。目前全國只有幾個小區達到了這樣的環保高度。
　　 城市小區中水回用是一個新興的節水治污的科技產業。據悉，現在全國已有天津、大連、青島、西安等十幾個大中城市開始了中水進入居民小區的試點工作。目前，天津一小區已鋪上了三套管線，一套是飲用的純凈水管線，一套是自來水管線，另一套為中水非飲用水管線。據分析，盡管中水進入小區和全面普及還需要5年左右的時間，但中水回用進入千家萬戶已是必然。
　　 據有關資料報道，現在城市小區居民的用水量有50%左右是非飲用水，如果這些非飲用水通過中水替代，即可解決小區50%左右的供水量。
　　 幾年前，北京的自來水價格非常便宜，每立方米水只需要幾毛錢。而當時中水處理尚在初級階段，其成本是自來水的幾倍。因此，用中水在經濟上非常不合算。近年來，水資源越來越緊缺，水價大幅上漲，北京市從2003年1月20日起調整水價，居民生活用水價格為2.90元（其中自來水價和水資源費2.30元，污水處理費0.60元），而企業供水價格更高，這樣一來，中水的價值就顯現了出來。綜合考慮各種因素，中水的水價也不會超過2元／立方米。而這些經過生物處理后的清水回用于居民沖廁、洗拖布，物業公司可將其用于洗車、澆灌綠地，沖洗小區道路、消防及景觀用水等，給業主、物業公司均可帶來長久的利益。據測算，如果中水普及進入城市居住小區家庭，預計北京全年節水將達到10億立方米左右。而據有關方面預測，到2005年，在大力節水的前提下，北京遇枯水年將缺水8億立方米。中水回用節約的水資源是2005年預測缺水量的100%還要多。
　　 對于小區居民來講，中水處理系統可以提供很大的實惠。首先是降低水費支出。像綠化用水、洗車用水等公共用水，一般小區都是直接引用自來水，這筆水費最終還會攤到每戶身上。如果使用循環再利用后的中水，就等于一水二用，一個小區，一年算下來就是不小的費用。現在居民沖洗廁所如果用中水，一次可以省9升自來水，全家一個月，算下來有多少噸？當然，采用自來水、中水兩套管路，可能會占點面積，但中水處理系統成本很低，一般不會增加購房者的負擔。中水的水質一般有保證，比城市地區一般河水的水質要好。
　　 有人為城市小區物業算了一筆帳，假如一個中型的物業小區，每天的非飲用水的排放量約3500立方米左右，通過小區污水處理，實現中水回用，那么物業每天就可從中水利用上獲得3000～3500元的費用。如果該管道跟其它管道一起鋪設的話，也大大地降低了成本。算起來在很短的時間內就可收回成本。而回用水的原料只是用戶排出的污水和廢水，不用拿錢購得。每年只一項便可為小區物業賺回幾十萬的收入。
　　 有關專家分析認為，如果小區在建設前期能夠協同中水公司建立系統的中水管道，使物業自身通過污水處理系統完成水處理的循環功能，從長遠看物業完全有利可圖。
　　 事實上，城市物業小區引進中水系統，不僅是房地產銷售的亮點，同時也提高了物業小區自身的環保標準，因為中水為房地產商提供了“中水概念”這一環保牌。

作者簡介：袁志彬（1969-），男，博士，助理研究員，河北邱縣人，2003年畢業于清華大學環境系，獲工學博士學位。目前在中國科學院科技政策與管理科學研究所工作，從事科技政策與發展戰略、環境經濟政策等方面的研究工作。

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