The World Bank North China Water Quality Study Program 世界银行中国北方水行业研究项目

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1 The World Bank North China Water Quality Study Program 世界银行中国北方水行业研究项目
Urban Water Reuse Study 城市再生水利用调查研究 Dr. Zheng Xingcan CDM International National Engineering Research Center for Water & Wastewater 国家城市给水排水工程技术研究中心

2 城市再生水利用调查研究 Urban Water Reuse Study
引言 Introduction 研究方法 Study Methodology 调研案例概要数据 Summary Data of Case Study WRPs 调研结果与主要问题 Findings & Key Issues 改进建议 Recommendations for Improvements 绩效指标 Performance Indicators 最佳实践与技术方案 Best Practices & Technical Options 结论 Conclusions 附录 Annexes 任务大纲及分解 Term of Reference and Tasks Breakdown 调研案例数据总结与讨论 Case Study Data Summary & Discussion 再生水水质标准比较Comparison of Reclaimed Water Quality Standards 国际最佳实践 International Best Practices 国家城市给水排水工程技术研究中心

3 引言 Introduction 中国北方地区的人均年水资源量仅为36～363 m3 各级政府部门积极推动城市再生水的利用
North China, water resources per capita only 36~363 m3 各级政府部门积极推动城市再生水的利用 Governments actively promote water reuse practice 实施国家科技攻关与示范工程项目（ ） Several research & demonstration programs, 实践证明，再生水利用技术可行、经济合理， 可以成为缓解城市缺水问题的途径之一 Urban water reuse: one of practical and economic solutions to the serious water shortage 世行北方水行业研究项目：城市再生水利用调查研究 North China Water Quality Study Program Component C 国家城市给水排水工程技术研究中心

4 研究方法 Study Methodology
调查研究的数据来源 Data sources： 相关统计数据 Statistics and records 城市规划资料 Urban planning information 现场调研 - 再生水厂、污水厂、用水点 Site visits to WRP, WWTP & application sites 项目调查问卷 Comprehensive questionnaire 相关文献查询 Literature review 互联网络查询 Internet search 案例数据整理与分析 Data processing & analysis 调研结果比较与讨论 Comparison and discussion 主要调研结论与建议 Findings & recommendations 国家城市给水排水工程技术研究中心

5 再生水工程案例调研城市Case Study Cities
国家城市给水排水工程技术研究中心

6 再生水工程案例调研项目 Case Study WRPs
北京高碑店 Beijing Gaobeidian WRP 北京酒仙桥 Beijing Jiuxianqiao WRP 北京六水厂 Beijing No. 6 Water Plant 天津纪庄子 Tianjin Jizhuangzi WRP 天津泰达 Tianjin TEDA No.1 WRP 西安白石桥 Xi’an Beishiqiao WRP 青岛海泊河 Qingdao Haipohe WRP 石家庄桥西 Shijiazhuang Qiaoxi WRP 泰安污水厂 Tai’an WWTP 合肥王小郢 Hefei Wangxiaoying WRP 国家城市给水排水工程技术研究中心

7 北京高碑店 Beijing Gaobeidian
高碑店污水厂二级出水 厂内回用 In-WWTP 10000m3/d 农田灌溉 Agricultural Irrigation 华能热电厂Power Plant 40000m3/d 高碑店湖 Lake：第一热电厂200000m3/d 市政Municipal 50000m3/d 水源六厂No.6 WP 工业Industrial 50000m3/d 国家城市给水排水工程技术研究中心

8 北京高碑店 Beijing Gaobeidian
厂内再生水利用In-WWTP WRP 厂内再生水生产In-WWTP WRP 石灰法中试 Lime Treatment Testing 草地灌溉 Lawn irrigation 国家城市给水排水工程技术研究中心

9 北京高碑店 Beijing Gaobeidian
高碑店湖 排入河道Receiving river 高碑店污水厂 国家城市给水排水工程技术研究中心

10 北京高碑店 Beijing Gaobeidian
北京六水厂 高碑店近邻热电厂Nearby Power Plant 景观绿化 Landscaping 河道补水 River supplement 国家城市给水排水工程技术研究中心

11 天津纪庄子 Tianjin Jizhuangzi
混凝沉淀+微滤膜+臭氧，20,000 m3/d Coagulation + Sedimentation + Microfiltration + O3 混凝沉淀+过滤，30,000 m3/d Coagulation + Sedimentation + Filtration 再生水厂 WRP 膜滤 Microfiltration 混凝沉淀 Coagulation/Sedimentation 国家城市给水排水工程技术研究中心

12 天津纪庄子 Tianjin Jizhuangzi
居住区景观水体与水质监测 Residential waterscapes，impoundment & monitoring 国家城市给水排水工程技术研究中心

13 天津泰达新水源 Tianjin TEDA 微滤（30000m3/d ）+反渗透（1 0000m3/d）
Microfilitration＋Reverse Osmosis 国家城市给水排水工程技术研究中心

14 青岛海泊河 Qingdao Haipohe Coagulation + Sedimentation + Filtration
絮凝沉淀过滤，40000m3/d Coagulation + Sedimentation + Filtration 市政杂用（河道补充与绿化） Municipal and Landscape 低压锅炉给水中试 Boiler （pilot test） 中央空调循环冷却用水 Industrial cooling 牛仔布水洗磨砂用水 Industrial processing 厂内循环冷却与脱水机冲洗 In-WWTP 再生水厂滤池WRP Filtration 再生水中试系统Pilot Plant 国家城市给水排水工程技术研究中心

15 青岛海泊河 Qingdao Haipohe 再生处理流程 Recalamation process 工业企业内部处理
Further treatment for industrial use 工业生产用水 Industrial processing 景观绿化用水 Landscaping 国家城市给水排水工程技术研究中心

16 青岛海泊河 Qingdao Haipohe 海泊河公园与河道补水
Reclaimed water supply for park and river supplement 国家城市给水排水工程技术研究中心

17 石家庄桥西 Shijiazhuang Qiaoxi
混凝沉淀过滤 Coagulation + Sedimentation + Filtration 补充民心河及沿河公园 River supplement & parks 设计 Design 100,000 m3/d 生产 Production 30,000 m3/d 再生水厂Reclaimed water plant 国家城市给水排水工程技术研究中心

18 石家庄桥西 Shijiazhuang Qiaoxi
河道补水 River supplement 国家城市给水排水工程技术研究中心

19 石家庄桥西 Shijiazhuang Qiaoxi
民心河水体景观 Minxin River & Parks 国家城市给水排水工程技术研究中心

20 西安北石桥 Xi’an Beishiqiao
混凝沉淀过滤，50,000 m3/d Coagulation + Sedimentation + Filtration 国家城市给水排水工程技术研究中心

21 西安北石桥 Xi’an Beishiqiao
热电厂冷却 Cooling，Power & Heat Plant 工业生产（冶炼） Industrial processing 热电厂锅炉补水再处理（未运行） Boiler supplement，not in operation 公园补水（计划） Parks water supplement（in plan） 国家城市给水排水工程技术研究中心

22 合肥王小郢 Hefei Wangxiaoying
合肥环城公园水系 Heifei Urban Ring River & Parks 国家城市给水排水工程技术研究中心

23 合肥王小郢 Hefei Wangxiaoying
合肥环城公园水系 Heifei Urban Ring River & Parks 再生水补充量 Reclaimed water supplement 60,000 m3/d 国家城市给水排水工程技术研究中心

24 结论与建议 Findings & Recommendations

25 设计能力利用率低 Low Utilization of Design Capacity
多数再生水厂生产销售量明显低于设计能力 Actual production/sales much lower than design capacity 普遍缺乏足够用户 Commonly shortage of users 管网不足 Distribution pipelines shortage 不合理水价 Unreasonable water tariff 水质问题 Water quality problem 水资源管理问题 Improper water resource management 成本回收问题 Cost recovery difficulty 用户发展成为主要任务 User development becomes a major task 需要生产者及政府的共同努力 Needs joint efforts of suppliers and government 国家城市给水排水工程技术研究中心

26 设计能力利用率低 Low Utilization of Design Capacity
再生水大致生产情况 Production of WRPs 国家城市给水排水工程技术研究中心

27 再生水系统：采用集中型还是就地就近型？ Centralized system or onsite/point-of-sale system ？
集中型系统的限制因素 Constraints of Centralized system 管网投资高 （北京） High pipelines costs，Beijing 难以同时满足不同用户的水质和水量需求 Difficult to simultaneously meet the various user’s requirements in quality and flow-rate 适合污水厂周围 Better for applications near WWTP 适合水质要求相同的批量用户或大水量用户 Better for similar quality requirement & larger demand 就地就近型系统 Onsite/point-of-sale system 集中与就地/就近相结合 Combination of both systems 国家城市给水排水工程技术研究中心

28 再生水系统：采用集中型还是就地就近型？ Centralized system or onsite/point-of-sale system ？
再生水工程投资 Investment of WRPs 国家城市给水排水工程技术研究中心

29 再生水水质问题 Reclaimed water quality Issue
所有再生水厂以污水厂出水为水源 All WRP using WWTP effluent as water source 所有污水厂设计未专门考虑再生水生产 WWTP design without consideration to water reuse 所有污水厂设计基于当时的排放标准 Discharge standard compliance WWTP design 部分污水厂和再生水厂需要更新改造 Some WWTP & WRP need to be upgraded 除磷脱氮 Nutrient removal 高级再生处理工艺 Advanced reclamation process 满足用户特定水质要求Meet user’s requirements 天津、青岛、北京等 Tianjin，Qingdao，Beijing 国家城市给水排水工程技术研究中心

30 再生水收费与定价机制 Reclaimed water charge & pricing mechanism
主要不利因素，包括水价低、地下水不合理开采或非法开采、对公共用水的不合理补贴等方面 Limiting factors include low water tariff & reclaimed water charge, unreasonable/illegal exploitation of groundwater, and unreasonable subsidy to the public water uses, etc. 基于完全成本回收的市场化运作与管理 Market operation & management with full cost recovery 促进水价、污水费和再生水费的改革与改进 Promote the tariff reform for the water supply, wastewater treatment and reclaimed water services 国家城市给水排水工程技术研究中心

31 再生水收费与定价机制 Reclaimed water charge & pricing
水价与再生水费 Water tariff & reclaimed water charge 国家城市给水排水工程技术研究中心

32 再生水收费与定价机制 Reclaimed water charge & pricing
单位投资与运行成本Capital and operation costs 国家城市给水排水工程技术研究中心

33 通过激励性经济政策推动市场化运作 Promote market operation by incentive economic policy
低水价和低收费问题 Main obstacles：low water tariff and charge 建立再生水价格政策 Reclaimed water pricing policy with multiple objectives 不同类型供水之间保持一定的价格差 Keeps reasonable price gap among different water services 成本回收与合理利润、控制垄断 Costs recovery & reasonable profit, control market monopoly 通过合同（协议）确保用户利益 Guarantee the rights and interests of users by agreement 国家城市给水排水工程技术研究中心

34 谁支付再生水费? Who pay reclaimed water charge？
需要建立收费安排确保成本回收 Need to setup a charge collection arrangement to ensure the supplier’s full cost recovery 用水者获益用水 Private beneficiary uses 再生水费 Reclaimed water charge (based on sales) 公众或社会获益Public beneficiary uses 作为公共用品或公共资源 As public goods or as public resource 通过政府采购 Government as buyer 石家庄、青岛、泰达、合肥 等 Shijiazhuang, Qindao, TEDA, Hefei, etc. 纳入污水处理费 Incorporate into wastewater fee 国家城市给水排水工程技术研究中心

35 优先考虑的再生水用途 Preferential use？residential, environment or industrial
需要考虑目前情况、经济效率和综合效益 Need to consider actual situation, economic efficiency and maximum social benefit，etc. 优先用水途径 Prior uses of reclaimed water 水质要求合理 Reasonable water quality requirement 总体费用低 Lower production & distribution costs 景观水体、工业冷却、城市灌溉 、环境用水 Landscaping and scenic water body，industrial cooling, urban irrigation and environmental use 国家城市给水排水工程技术研究中心

36 优先考虑的再生水用途 Preferential use？residential, environment or industrial
优先用水途径 Prior uses of reclaimed water 反渗透－高等级水： RMB/m3 RO for high quality water 微滤膜－居住区用水及其他 ： RMB/m3 MF for residential and other uses 混凝沉淀过滤 －工业与市政杂用 ： RMB/m3 Tertiary for municipal & industrial （multi uses ） 混凝沉淀过滤－景观环境与河道： RMB/m3 Tertiary for waterscape and river supplement 直接利用或间接利用 Direct or indirect use 管道或河道Pipeline or River Transport 国家城市给水排水工程技术研究中心

37 再生水法规支持体系与综合管理机制 Legal supporting system & management mechanism
建立相关法规、政策与标准，进行指导与督查 Establish relevant regulations, policies and criteria/standard for guidance and enforcement 再生水规划纳入城市总体规划和水资源规划 Water reuse plan being part of city master plan & water resource utilization plan 污水处理目标由达标排放转变为再生循环 Strategic objective shift from “discharge-standard” to the “water reclamation and recycling” 国家城市给水排水工程技术研究中心

38 再生水标准 Reclaimed water standards
经历多次修订 Modified several times 存在需要修订之处 Some irrationality still exist. 再生水基本分类水质标准建议 Proposal for basic classification of Reclaimed water 再生处理工艺 Reclamation process 病原体控制指标 Pathogens removal 典型水质指标 Typical water quality index 性能控制与监测 Performance control & monitoring 主要用途 Main applications 5个等级 Shown in Table 5.1. 国家城市给水排水工程技术研究中心

39 编制城市再生水利用指南 National guidelines for urban water reuse
再生水利用的实用信息散布于各种文献 Practical information dispersed in different references 需要优先编制国家级再生水利用指南 Highest priority to develop national guidelines 促进再生水项目的正确实施 Promote proper implementations of water reuse 为相关人员提供合理正确的信息 Provide right information to the public 国家城市给水排水工程技术研究中心

40 再生水中的微量污染物问题 Micro-pollutants in reclaimed water
新的风险关注点 An emerging risk concern 尤其是内分泌干扰物的健康影响 especially the influence of endocrine disrupting chemicals on health 明显需要进一步研究 Apparently more research is needed 国家城市给水排水工程技术研究中心

41 公众宣传 Public education and awareness
部分潜在用户对再生水存在心理接受问题 Some potential industrial users and residents cannot accept reclaimed water mentally 通过多种媒体宣传缺水问题和再生水可靠性 Through various media, explain importance of water reuse and reliability of reclaimed water 重视示范项目的作用与实施 Paying attention to demonstration projects 邀请各界人士参观再生水系统 Invite people to visit urban water reuse facilities 国家城市给水排水工程技术研究中心

42 谢谢 Thank You

43 敬请提出宝贵意见 Question and Comment？