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56绿色低碳循环发展ECOTHE NEW ERA OFECOLOGICAL CIVILIZATION分布式下沉再生水生态系统助力绿色低碳发展未来 文/侯锋作者简介：侯锋，中国水环境集团公司董事长，国家城市污水处理及资源化工程技术研究中心主任、北京市再生水水质安全保障工程技术研究中心主任，从事水环境治理研究。贵州省贵阳市南明河属长江流域乌江水系，是长江上游重要的生态屏障，流经贵阳市人口最密集、商业最活跃、生产生活最集中的区域。近20年来，贵阳市GDP增长15倍，人口扩张270万，人口经济的高速增长不断突破南明河的环境承载力。至2012年，南明河水黑臭现象已十分严重，水生态安全受到严重威胁。目前，世界上像南明河这样长距离、人口密集、污染源众多的流域治理还没有成功先例可循，加之独特的喀斯特地质地貌超过80%，对污水厂的规划、设计、建设也提出挑战。贵阳市面临既要解决污染的“历史存量”，又要防治发展中的“污染增量”的困境。一、科技创新打破传统治理模式一、科技创新打破传统治理模式事实上，贵州对南明河的保护由来已久，历届贵州省和贵阳市的党委、人大、政府都高度重视南明河的治理工作。1986年，时任贵州省委书记胡锦涛同志曾亲率省、市机关干部到南明河清淤。2014年，贵阳市政府引入中国水环境集团，启动南明河综合整治二期工程，南明河治理从“治标”开始向“治本”转变。贵阳市政府成立南明河水环境综合整治指挥部，制定了“政府主导、机制创新、依法治理、贵州省贵阳市水环境科普馆。资料图57Green,Low-carbon and Circular DevelopmentECOTHE NEW ERA OFECOLOGICAL CIVILIZATION科技支撑、全民参与、长治久清”的原则，助推南明河综合治理核心技术的科学创新。通过系统调研分析，中国水环境集团根据贵阳城市排水、功能分区与资源利用等特点，一改百年治水的大集中收集处理排放模式，首创“适度集中、就地处理、就近回用”的系统治理理念，统一规划、分步实施，沿南明河干支流分布式新建17座下沉式再生水厂，河道生态修复185公里，形成了城市尺度污水处理及资源化利用的分布式下沉再生水生态系统创新技术体系。分布式下沉再生水系统支撑“大截排、大集中”和“传统地面式”向“合理分布”和“下沉式”转变，不仅解决了污水收集管网在城市地下长距离输送带来的投资高、环境风险大、运营管理难、资源难利用等问题，还显著提升南明河水质，恢复流域生态系统功能，重塑生物多样性。2022年，南明河水质10个月达地表类，河道10年不清淤，沉水植物覆盖率由15%提高至80%以上，水生生物物种数量达27种以上，藻类125种。该系统每年还向南明河提供生态补水5亿立方米，建立了可持续的生态河道健康体系。二、构筑绿色流域打造国际典范二、构筑绿色流域打造国际典范南明河从治理之初就致力于打造低碳绿色流域，不仅要解决环境治理问题，同时要实现效率提高、资源利用和减污降碳协同的可持续发展目标。通过分布式下沉再生水系统污水收集效率高、综合投资省，与“大集中”模式相比，仅污水收集和回用管网就节约投资15亿元，可大幅缩减污水收集和回用管网新建投资，以及污水、再生水提升能耗，总投资降低45%（节省约52亿元），直接运行成本节省15%，同时实现水资源、绿色能源、土地资源100%高效利用。节省的千余亩土地用于增加公共服务供给，水厂地面建设生态景观公园、科普馆、图书馆、BRT换乘站等，提升了沿途水岸土地价值，赋能上下游产业链发展。分布式下沉再生水厂充分利用再生水中冷热能源就近为水厂办公区、科普馆、周边小区供暖制冷，目前已实现服务面积超过50万平方米，与传统供暖制冷方式可降能耗和碳排放约1/3。此外，分布式布局和污水处理节能降耗技术应用，大幅削减城市排水系统直接和间接碳排放，通过水源热泵系统和地面绿植可增加系统碳汇，合计可实现碳减排量超过4万吨/年。南明河水环境综合治理树立了从水资源、水环境、水生态单项目标治理向三水融合治理转变的标杆性示范项目，成为“水清岸绿、鱼翔浅底、白鹭翻飞”的山地城市河流治理典范，走出了一条中国污水治理的创新之路，与法国塞纳河、韩国清溪川、英国泰晤士河等并称绿色流域建设的国际案例。三、分布下沉原创系统提供中国解决方案三、分布下沉原创系统提供中国解决方案在南明河项目治理中，中国水环境集团以环境友好、土地集约、减污降碳、资源回用为总体目标，围绕高效节地、水质提升、节能降耗、智慧运营、资源利用、生态安全六个维度，不断创新进步，形成了十大核心创新成果。包括研发下沉厂生物膜强化高效节地生化技术，相较于传统工艺减少占地40%以上；采用生物空气净化技术，实现臭气100%高效收集；开发下沉厂BIM+系统，实现工期缩短30%以上；开发分布式决策模型，实现水处理、资源、能源和教育等功能有机融合，最终实现污水处理厂高效、安全、低碳、下沉，为构建“碳能质融通、水地生综合、厂网河一体”的分布式下沉再生水系统奠定技术基础。2020年，分布式下沉再生水系统技术成为发改委、科技部、工信部等五部委推荐的国家绿色新基建先进技术，是国务院办公厅明确提出的国家战略之一。2021年，该技术体系被评为世界领先，不仅解决了水环境和水生态问题，还实现了水资源、土地资源、绿色能源高效利用。2022年，中国水环境集团作为唯一中国水企荣获2022国际水协（IWA）项目创新奖。2023年，该系统技术入选联合国工业发展组织2022全球绿色技术创新方案，亚洲开发银行称赞“将引领中国乃至世界水环境治理未来发展方向”。目前，分布式下沉再生水系统技术在工程中广泛应用，形成了一批国家重大示范项目，包括大理洱海、成都天府、北京城市副中心、上海嘉定、四川广安等，涵盖河湖水环境治理、城镇污水厂改扩建、新厂建设、工业园区和乡镇污水治理等水环境治理及资源化利用全部应用场景，为22个中国省份超4000万人提供服务，并推广到马来西亚、泰国等“一带一路”国家。（责任编辑：苏波）