王凯军：城市水环境管理与考核变化引起的技术和标准问题

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我国城市水环境管理与考核的变化

　　王凯军教授首先分析了我国正面临城市水环境管理重大战略转折期，表现为四大趋势：

　　从追求工程结果到关注环境效果的转变：从监控重点污染源到监控河流断面水质的转变；以前追求点源控制，实行河长制以后，改为考察断面水质，而溢流污染跟断面水质达标密切相关。

　　主控污染源类型的变化：由控制有机污染为主转变为氮、磷营养元素的控制；下一阶段COD不再是主要问题，氮磷才是主要问题。

　　从点源控制到面源控制的转变：水污染控制主战场由点源控制向流域综合整治方面转变；

　　从被动防治到主动修复的转变：最为重要的转变是由被动防治，转变为主动生态修复和建设。特殊地区主动追求与其经济、社会发展相适应的更高的环境质量。

　　今后相当长的一个时期内城市面源污染控制将是重点方向之一。以通州为例，在现有情景下，一场中小型降雨，北运河河道水质COD迅速由30~40 mg/L升高至70~90 mg/L，要超过20天河道水质才能完全恢复。整个夏季如果有多场降雨，那断面水质达标就存在问题了。以前是一个季度四次监测，现在是连续监测，可以看出汛期达标率显著低于非汛期。

　　我国排水体制与水环境目标管理的不适应性

　　我国排水体制已不适应环境管理变化的需求。并非要评价分流制和合流制哪个好，哪个不好，而是目前我国既缺乏对分流制初期雨水污染的制度安排，也缺乏对合流制溢流污染的制度设计。初期雨水的污染毋庸置疑，据监测，初期雨水污染物浓度远高于污水厂排放标准，而混合雨水污染物浓度仍然达不到水环境的标准。

　　从国际上看，欧美等发达国家大多数采取合流制。比如，英国、法国、德国合流制都在70%左右，西班牙更是高达80%，德国科隆市合流制系统甚至占94%、日本东京合流制系统占90%以上。采用哪种排水系统跟降雨量也没有关系。在欧美，降雨量400多毫米的城市有采用合流制的，1000多毫米的城市也有采用合流制的。

　　问题在于我国的合流制跟国际上的不太一样，我们的是溢流式合流制，而国际上的是截流式合流制。截流倍数比我国大的多，而且早在绿色基础设施建设之前就已经对溢流污染有所考虑。合流制系统下，末端污水处理厂在旱季有一半设施是闲置的，专门用于处理雨季污水，其溢流的部分是可控的。而我们的设计理念是有限的截流，从理念上来讲与国外不同。首先，国外对于溢流污染控制，根据水环境容量和水安全性考虑，主要是以悬浮物和大肠杆菌为主要控制指标。是以控制此外经计算，下一步我国哪怕采用2-5倍甚至10倍的截流倍数，对于Ⅲ类水、Ⅳ类水，根据我国从监控重点污染源到监控河流断面水质的监管体制的转变，溢流这部分不但COD超标，在氮、磷上仍然是超标的，是需要控制的。

　　《城市黑臭水体整治工作指南》中指出黑臭水体的整治应按照“控源截污、内源治理；活水循环、清水补给；水质净化、生态修复”，这里说的非常好，控源截污，但是什么源没有控制住？污染源是什么？

　　新加坡，小区旱季零污水排放，污水处理厂进水COD浓度达565mg/L。北京城区现在也能达到513mg/L，但是上海仅为280mg/L，广州更甚，仅为181mg/L。综合考虑用水量、排水量、进水浓度以及理论排放当量，可以推算出我国至少有40%-50%的COD损失了，这才是水体黑臭的根源。据报道在上海市城镇污水处理率达到了94.3%的程度，但是发现有56%的污水直接或间接进入了河道。

　　从全国来看，我国污水处理量逐年增加，但进水浓度却逐年降低，这使得污染减排工作大打折扣。这种浓度降低到底是什么原因？根据目前技术COD低浓度的情况发现，可按用水量区分，有以下三种情况：

　　如果收集的污水量小于用水量，说明用水浪费，管网建设落后；

　　如果收集污水量相当，说明有一半以上污水没有收集，并且雨污不分；

　　如果收集污水量大，说明管网破损严重。大数据显示理论浓度应该可以达到500 mg/L，但绝大多数城市都没能达到这个水平。

　　根据我们的计算我国36个重点城市，其中有25个的COD漏损率超过50%，这直接导致我们过于乐观地估计了我们的污水处理率，实际上可能有50%以上污水没有接入到管网，这是最主要的一个问题。

　　图 36个重点城市污水处理量、COD削减量及COD遗失率对比（2017年）

　　以《北京市进一步加快推进城乡水环境治理工作三年行动方案(2019年-2022年》分析，其中第一个行动计划中提到2012年北京市污水处理率已经达到了83%，目标到2015年提高到90%，提高了228万方/天的处理量，然而花费了300个亿。上海的情况也与之类似。这究竟是什么原因造成的呢？

　　最主要的是没有达到污水的全收集，这一定是第一位的原因。我们再来看其他原因，有的城市排污口已经堵上了，旱季没有溢流，但进水浓度还是这么低。什么原因？因为沉积？初步估算一下，四千多座污水处理厂，两千多座的进水浓度在150mg/L以下，如果是沉积起主要作用的话，起码一半沉下来了，简单一算十来天管道就将积满流不了水了。实际上还在流水，这说明不可能完全是沉积问题。综合分析，主要还是污水的全收集问题。

　　我国城市雨水溢流污染解决途径

　　我们分析溢流污染主要有以下四种解决技术途径：一是尽快建立雨污分离系统，二是建立海绵城市理念解决雨水问题，三是扩大合流制处理雨污水问题，四是建立新型污水排放体系。三部委发布的《城镇污水处理提质增效三年行动方案（2019—2021年）》有三项重点任务：一、开展污水管网排查，摸清底数是为了了解过去，二、管控管网建设工程质量，是为了管好未来，三、强化污水管网建设，管网错混接改造，实施清污分流。这几件事基本都停留在黑臭水体层面，对下一步的水环境质量改善帮助不太大。

编辑：王媛媛