今年5月,習近平總書記在河南省南陽市淅川縣乘船考察南水北調工程期間,作出重要指示。總書記指出,南水北調等重大工程的實施,使我們積累了實施重大跨流域調水工程的寶貴經驗。
其中重點強調了要“重視節水治污,堅持先節水后調水、先治污后通水、先環保后用水。”要堅持節水優先,把節水作為受水區的根本出路,長期深入做好節水工作,根據水資源承載能力優化城市空間布局、產業結構、人口規模。
這讓長期致力于解決中國“水臟、水少、飲水不安全”問題的碧水源董事長文劍平很激動。他表示,事實上,總書記此前已經多次強調過“節水優先”的治水理念。在接受中國水網采訪時,文劍平強調,總書記的重要指示,給環境治理工作指明了方向,也讓碧水源更加堅定了推動“污水高品質資源化”的發展思路。
“節水”先行,讓每一滴水都發揮最大效益
水,一直是總書記考察的重點之一。去年11月,總書記前往位于江蘇揚州的南水北調東線工程源頭——江都水利樞紐考察,叮囑“調水和節水這兩手要同時抓”。今年,總書記再次強調,必須堅持“先節水后調水”。要高質量發展,水是“倒逼機制”的一大關鍵。必須更加科學地利用每一滴水,讓每滴水可以發揮更大的作用、產出更大的效益,絕不允許出現“大調水、大浪費、大污染”。
跨流域跨區域重大引調水工程可以在一定程度上緩解部分地區水資源不足的狀況,但并不能從根本上改變缺水格局。
在“水治理”行業摸爬滾打多年的文劍平對此深有體會,他認為“要充分挖掘受水地區的全部水資源的全部承載能力”。他比喻“水資源之于缺水地區”,就如同“衣服之于不富裕的家庭”。在一個不富裕的家庭,一定會想辦法讓一件衣服能穿的時間更長,充分發掘每一件衣服的利用價值。解決水資源短缺問題,也要有這種勤儉持家的精神。
《國家節水行動方案》中強調,要從實現中華民族永續發展和加快生態文明建設的戰略高度認識節水的重要性,大力推進農業、工業、城鎮等領域節水,深入推動缺水地區節水,提高水資源利用效率,形成全社會節水的良好風尚,以水資源的可持續利用支撐經濟社會持續健康發展。
近年來,我國把節水放在城市涉水工作的優先位置,成效也相當顯著。
根據住建部發布的數據顯示,從2012年到2020年,全國城市節水量累計達到453億立方米,相當于5個南水北調中線工程的年調水量。全國城市用水總量只占全國用水總量的10%左右,卻支撐了全國60%的人口和70%以上的GDP。同時要加大力度促進再生水成為城市的“第二水源”,2020年全國城市再生水利用量達146億立方米,較2012年增加了4倍,占城市供水總量的23.2%。
解決水資源短缺難題,必須依靠科技創新的力量
據了解,我國用水效率總體水平與世界平均水平大致相當,節水成效雖然比較顯著,但與我國水安全形勢需求、生態文明建設和經濟社會高質量發展要求相比,節水不充分、不均衡、不可持續等問題仍然較為突出,傳統節水方式節水空間已不大,必須依靠科學創新的力量,如采用創新膜技術,讓污水變成清潔新水源,循環利用起來,才能為節水工作開辟出一條新路子。
近年來,我國也在積極推動對污水等“非傳統水資源”的開發和利用。
如今年年初,發改委等10部門印發的《關于推進污水資源化利用的指導意見》,明確,全國地級及以上缺水城市再生水利用率達到 25%以上,京津冀地區達到 35%以上。近日,發改委還聯合自然資源部印發了《海水淡化利用發展行動計劃(2021—2025年)》,明確,沿海缺水地區要將海水淡化水作為生活補充水源、市政新增供水及重要應急備用水源,逐年提高海水淡化水在水資源中的配置比例,建設海水淡化示范城市和示范工程。
事實上,如果梳理解決水資源緊缺問題的國際經驗,會發現,跨流域調水可以部分緩解一定地區范圍內的緊缺狀況,但根本上還是要依靠非傳統水資源的開發利用,如以色列、新加坡、澳大利亞、南非、納米比亞等缺水國家都是開發利用非傳統水資源的典范。
其中,以色列是目前公認非傳統水資源利用最成功的國家。而不斷研發創新、投入使用新的技術成為以色列解決水資源短缺問題的關鍵一環。如今以色列的污水再生利用率已超過90%,下一步目標為達到100%,實現全部污水的再生利用。
文劍平認為,針對我國復雜的水環境問題,如何真正做好“節水”,解決水資源短缺難題,出路也只有科技創新。
如在我國,海水淡化隨著膜工藝技術自主創新的成功,成本已開始顯現價格優勢,越來越多的海水淡化項目選擇國內自主研發的技術和設備已成必然趨勢。隨著技術進步,部分項目的成本不斷下降,發展態勢向好。
由碧水源和青島水務集團聯合投建的青島董家口海水淡化工程,一期規模為10萬噸/日,由于關鍵技術和設備實現國產化,使得噸水處理價格降幅可達30%左右,出水水質完全符合港區企業生產用水要求,在市場推廣應用方面具有競爭優勢,被國家發改委確定為“反滲透膜材料研發與產業化及應用示范項目”,對國內海水淡化技術的推廣應用起到了良好的示范作用。
據了解,青島董家口海水淡化項目,售水價格為4.25元/立方米,已經與自來水生產成本相近。海水淡化成本中電力成本占比較多,很多人都認為海水淡化的成本較高,但近年來隨著技術進步、設備國產化程度提高、規模化應用以及產業鏈延伸,海水淡化制水成本不斷下降,有些項目的高負荷供水時單位能耗已低于3.5度/噸。
通過科技創新解決我國“水”問題,一直是碧水源堅持在做的事情。碧水源自主創新研發的超濾膜技術在國內的再生水廠——高碑店再生水廠以及北京市第二大再生水廠——小紅門再生水廠都有實踐應用,這兩座現代化再生水廠出水主要水質指標均可達地表水Ⅳ類,用于城市的生產生活及為北京的母親河——永定河進行生態補水等,大大節約了優質新水資源。
其中,小紅門再生水廠部分出水還可用于生產工業用超純水,經碧水源的“CMF-RO”雙膜技術凈化處理后,為中芯國際芯片制造提供工業用超純水。售價每噸在6元到7元之間,遠低于當地工業用自來水每噸9.5元的價格,相當于在北京大興區新建了一個年蓄水量2億立方米的大水庫。既有效保障了中芯國際(北方)項目集成電路板生產用水水質,又實現了產城融合廢水高效循環利用。
文劍平用實踐帶領碧水源通過科技創新,實現了從根本上解決地區水資源嚴重短缺的問題。我國也越來越重視科技創新的力量,近日,為加快節水工藝、技術、裝備研發和應用推廣,提升工業用水效率,工信部辦公廳、水利部辦公廳聯合發布了《關于征集國家工業節水工藝、技術和裝備的通知》,進一步強化,科技創新在推動污水資源化過程中的關鍵作用。
但文劍平也強調,相對于其他領域的改革,公共資源領域的改革還是相對滯后的。創新的進一步發展一定要靠市場化。沒有市場化,技術也很難進步,企業不產生效益,就很難去做創新。“創新的根本動力是創造需求,政府要愛護我們這個市場,健全再生水利用標準和完善相關制度等,充分發揮污水資源化在節水中的作用。”
污水高等級資源化,才是節水的首要戰略
雖然技術已較為成熟,但當前我國污水資源化利用仍處于起步階段。國家發展改革委有關負責人此前接受媒體采訪時也坦言,我國污水資源化利用水平總體不高,利用量不大、利用率較低。2019年全國城鎮污水排放量達750億立方米,但再生水利用量不足100億立方米,未來污水資源化利用潛力巨大。
那么中國到底有多少污水可以資源化?中國人民大學教授、中國人民大學低碳水環境技術研究中心主任王洪臣曾在“2021(第十九屆)水業戰略論壇”上指出,根據2019年測算的數據顯示,我國有城鎮污水750億噸、農村污水250億噸,可以進行資源化的污水總量為1000億噸。
“污水資源化對我國意義重大,既能解決水環境污染問題,又能解決水資源短缺問題,等于一把鑰匙打開了兩把鎖。”文劍平表示,對缺水地區來說,污水就是第二水源。
文劍平指出,碧水源自主創新研發的MBR膜生物反應器技術可將城鎮污水穩定提升到地表水Ⅳ類;MBR-DF雙膜新水源技術可對污水進行超凈化處理,將城鎮污水處理至地表水Ⅲ類標準以上。碧水源也在多個實踐項目中印證了,從技術角度不僅能實現污水的高等級資源化,也能真正實現高效節水。
西安市經開草灘污水處理廠是由碧水源投資建設運行的,該污水廠是西北地區首座大型MBR膜技術應用工程,也是黃河流域的污水資源化項目之一。日污水處理能力20萬噸,出水主要指標優于地表水Ⅳ類標準。截至目前,已穩定通水運營5年,累計產出再生水約1.6億噸,相當于15個西湖的蓄水量。該廠從實際作用上看,就是一座中大型水庫。出水主要作為西安湖的水源、市政用水、生態綠化等,實現了污水高等級資源化利用。
截至目前,碧水源已在全國建成150余座污水資源化廠,每天處理總規模超過2000萬噸,每年可為國家新增高品質再生水超過70億噸。
“污水的高等級資源化,才是節水的首要戰略選擇。”文劍平堅定地相信這一點。
原標題 :碧水源文劍平:推進污水高等級資源化是首要的節水戰略