從工業(yè)、農業(yè)利用到河湖景觀(guān)補水，從綠地灌溉到道路壓塵等市政雜用，隨著(zhù)污水處理能力的快速提升，再生水已成為北京市穩定可靠的“第二水源”。
北京市水務(wù)局提供的數據顯示，2013年至2019年底，北京市新建再生水廠(chǎng)68座，升級改造污水處理廠(chǎng)26座，建設規模超前10年總和。2020年，完成東壩、北苑污水處理廠(chǎng)升級改造，全市污水處理率達到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，再生水年利用量達到12億立方米。
北京用實(shí)踐證明：污水經(jīng)過(guò)深度處理，完全可以循環(huán)利用。
大力建設再生水廠(chǎng)，破解人口增長(cháng)帶來(lái)的污染難題
“我喜歡釣魚(yú)，但以前從不在家門(mén)口的這條河里釣，因為那會(huì )兒河水又黑又臭?，F在你瞧，這水多清，環(huán)境多美。”在清河東岸，正在散步的市民潘承義說(shuō)。
清河，曾是北京城區北部一條有名的臭水河。“好在從前北京雨水多，倒也不覺(jué)著(zhù)很臭。后來(lái)，上游來(lái)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(shuō)。
2000年，北京市政府投資7.17億元建設清河污水處理廠(chǎng)，日處理污水20萬(wàn)立方米。建廠(chǎng)初期的數據表明，清河流域每天入河污水量約為20萬(wàn)立方米，剛好與污水處理廠(chǎng)的消納量持平。“夏天打開(kāi)沿河的窗戶(hù)，真不臭了。”潘承義說(shuō)。
可沒(méi)過(guò)兩年，隨著(zhù)附近一個(gè)個(gè)居住小區拔地而起，“傍水而居”“清河清流”的口號被印上售樓單進(jìn)行宣傳。住戶(hù)多了，但配套的污水處理設施及截污管線(xiàn)沒(méi)跟上。多余的生活污水溢出管道直排入河。“眼見(jiàn)著(zhù)樓房越來(lái)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)境治理工程初步設計方案得到北京市規劃委員會(huì )批復。
當年11月8日，這項總投資約6.42億元的工程全面開(kāi)工，對清河下游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(chǎng)，基本能夠“消化”流域所有污水。
可此后不到一年，伴隨著(zhù)人口的大量涌入，超負荷的生活污水使清河水污染再次加劇。2010年，清河流域人口達到290萬(wàn)。而這一數字在2000年是80萬(wàn)。
2013年4月，《北京市加快污水處理和再生水利用設施建設三年行動(dòng)方案（2013-2015年）》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)三年行動(dòng)方案）發(fā)布。這一方案以提升污水處理設施的處理能力為重點(diǎn)。根據這個(gè)方案，全市將規劃新建47座再生水廠(chǎng)，升級改造20座污水處理廠(chǎng)，并新建和改造近1300公里污水管線(xiàn)。
2016年4月，清河北岸污水管線(xiàn)貫通，污水由此進(jìn)入剛剛投運的清河第二再生水廠(chǎng)。這是三年行動(dòng)方案所確定的再生水廠(chǎng)之一，日處理能力50萬(wàn)立方米。至此，清河沿線(xiàn)4座再生水廠(chǎng)日處理能力超過(guò)100萬(wàn)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(kāi)始試點(diǎn)水影響評價(jià)審查。內容之一便是在工程立項之前，把這一區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(xiàn)”剛一劃出，便卡住了清河北岸擬建的一處大型住宅區。清河流域污水處理能力跟不上的問(wèn)題得以解決。
北京市水務(wù)局相關(guān)工作人員介紹，建設再生水廠(chǎng)涉及前期審批、征地拆遷等問(wèn)題，耗時(shí)很長(cháng)。但三年行動(dòng)開(kāi)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的模式改為“一會(huì )三函”。“之前，辦理審批手續需要去發(fā)改委、國土局等十幾個(gè)部門(mén)，一個(gè)辦完才能辦第二個(gè)。這樣算下來(lái)，前期審批差不多得一年?，F在利用‘一會(huì )三函’，審批時(shí)間甚至不超過(guò)一個(gè)月。”
據介紹，重點(diǎn)污水處理項目均已通過(guò)市政府會(huì )議審核。工作人員只需拿著(zhù)市政府的文件，便能直接到發(fā)改委等部門(mén)辦理手續，其他手續可在開(kāi)工過(guò)程中補齊。
“另外，這些年，所有新建的污水處理設施都要求建成生態(tài)型再生水廠(chǎng)，定期向社會(huì )公布污水處理情況，如出水指標等，且要有專(zhuān)門(mén)的設施收集處理臭氣及降低噪音。”一位工作人員說(shuō)。
高品質(zhì)再生水補給濕地，改善動(dòng)植物生存環(huán)境
目前北京再生水標準大致相當于地表水Ⅳ類(lèi)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給水源。”北京市園林綠化局野生動(dòng)植物和濕地保護處副處長(cháng)黃三祥介紹， “2018年北京濕地總補水量為12.45億立方米，其中再生水占比高達85.9%，為10.7億立方米。”以昆明湖200萬(wàn)立方米水為參照，這相當于535個(gè)昆明湖的水量；按2000萬(wàn)人口計算，北京城平均每天消耗的自來(lái)水量約為190萬(wàn)立方米，10.7億立方米可供使用一年半。
位于豐臺區的槐房再生水廠(chǎng)就藏身于一片18公頃的濕地之下。
這座亞洲規模最大的全地下再生水廠(chǎng)日處理污水能力達60萬(wàn)立方米，全年滿(mǎn)負荷運轉可將兩億立方米的污水轉化為可利用的再生水。凈化后的再生水，一部分用于濕地補水，其余進(jìn)入管線(xiàn)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(chǎng)的展廳，擺著(zhù)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(lái)水。污水渾濁且發(fā)黑，再生水的色度則相當清澈，和自來(lái)水相比，肉眼幾乎看不出差別。
據介紹，槐房再生水廠(chǎng)具備生產(chǎn)高標準再生水的能力，其制勝法寶是一種看著(zhù)像面條的新型過(guò)濾膜絲，膜絲上布滿(mǎn)直徑20納米的小孔。污水處理廠(chǎng)加入這個(gè)程序后，可以將水中絕大部分的細菌、病毒過(guò)濾掉。
“再生水對北京恢復、增加濕地面積，維護濕地的自然生態(tài)屬性具有重要意義。同時(shí)，河湖景觀(guān)的補水利用，在很大程度上減少了清潔水源的消耗。”黃三祥說(shuō)。
在圓明園遺址公園，水的靈氣無(wú)處不在。圓明園占地350公頃，其中水面面積約140公頃，每年需補水近900萬(wàn)立方米。自2007年起，清河再生水廠(chǎng)每天為圓明園補充近3萬(wàn)立方米再生水，且水質(zhì)穩定在地表水Ⅳ類(lèi)標準。每到盛夏，超過(guò)千畝的大荷塘中，200多種荷花競相開(kāi)放，都是靠再生水滋養。
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，容易導致水體富營(yíng)養化，產(chǎn)生水華現象。“為避免這種現象發(fā)生，公園定期投放苦草、眼子菜、金魚(yú)藻等沉水植物及各種微生物、水生動(dòng)物。”王沛然說(shuō)：“各方處于動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，水體就能清澈健康。”
經(jīng)過(guò)多年的水生態(tài)修復，2019年，消失多年的北京原生物種鳑鲏?mèng)~(yú)、金線(xiàn)蛙重現圓明園。它們的再度回歸是對這里水生態(tài)環(huán)境改善的最好證明。
“一般情況下，污水處理廠(chǎng)處理后的出水只是達到排放標準，但不能被再次利用。而再生水廠(chǎng)對這些達標出水進(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)現污水處理從‘削減污染物’向‘污水資源化’的重要轉變。”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(chǎng)還可“兼職”光伏發(fā)電
再生水對清潔水源的替代同樣體現在工業(yè)生產(chǎn)中。2007年，北京9座熱電廠(chǎng)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)濟技術(shù)開(kāi)發(fā)區，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(xiàn)完全采用再生水生產(chǎn)，實(shí)現了“生產(chǎn)不用新水”的目標。按照每天使用兩萬(wàn)噸水計算，每年可節省自來(lái)水約700萬(wàn)噸。“再生水水量穩定，水質(zhì)符合要求，生產(chǎn)出來(lái)的超純水符合液晶面板生產(chǎn)的要求，水價(jià)還比自來(lái)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，企業(yè)每年可節省約1000萬(wàn)元。”
“看，這些板子就是光伏板。它們正在源源不斷地將太陽(yáng)能轉化成電能。”在小紅門(mén)再生水廠(chǎng)，工作人員指著(zhù)綠地上的一排排灰色板子說(shuō)，“水廠(chǎng)每天生產(chǎn)過(guò)程中所需要的一部分電量，就是通過(guò)這樣的方式自給自足的，剩余的電量，還能通過(guò)電網(wǎng)輸送到周邊百姓家中。”
小紅門(mén)再生水廠(chǎng)日處理能力為60多萬(wàn)立方米，承擔北京市西部和南部大部分地區的污水處理。與普通再生水廠(chǎng)不同的是，廠(chǎng)內辦公區的樓頂、綠地、沉淀池和曝氣池的正上方，整齊排列著(zhù)一排排灰色板子，宛若給水廠(chǎng)披上了一片片灰色盔甲。
小紅門(mén)再生水廠(chǎng)充分利用再生水廠(chǎng)曝氣池、沉淀池、清水池等構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(chǎng)增加了不少安裝面積。記者發(fā)現，這些光伏板用鋼索串聯(lián)，懸垂在池子上方。
水廠(chǎng)24小時(shí)運轉，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(chǎng)用電負荷全天相對平穩。 “電量是無(wú)法存儲的，所以在光伏發(fā)電量較大、水廠(chǎng)負荷‘吃’不掉的時(shí)候，就可以將余電上網(wǎng)。”
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