摘要：以人口增長、社會發(fā)展和技術(shù)進步等因素對城鎮(zhèn)生活廢水排放量的影響建立城鎮(zhèn)生活廢水排放情景分析模型，對2010年、2015年、2020年和2030年的城鎮(zhèn)生活廢水排放量進行維持現(xiàn)狀、滾動發(fā)展和環(huán)境友好發(fā)展方案預(yù)測。分析認為，環(huán)境友好型發(fā)展方案最符合未來發(fā)展趨勢，到2020年中國城鎮(zhèn)生活廢水排放量達389.6×t，隨后出現(xiàn)負增長，2030年排放量為359.59×t。

關(guān)鍵詞：城鎮(zhèn),生活廢水,情景分析

1　城鎮(zhèn)生活廢水排放影響因素

1.1　外生變量影響因素

2000-2006年，我國城鎮(zhèn)人口增加了25.7％，而生活廢水排放量也從2000年的220.9億增加到2006年的296.6億，增長了34.3％。人口增長和城鎮(zhèn)化率作為外生變量影響因素對城鎮(zhèn)生活用水的影響十分明顯，是導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活廢水排放量增長的重要因素。

1.2　技術(shù)參數(shù)影響因素

技術(shù)參數(shù)指標(biāo)包括人均用水系數(shù)、用水普及率和耗水系數(shù)。未來我國經(jīng)濟發(fā)展的趨勢，社會進步的程度以及政府節(jié)能減排政策的實施都會對技術(shù)參數(shù)的變化產(chǎn)生直接影響。

1.3　控制變量影響因素

城鎮(zhèn)廢水是城鎮(zhèn)可靠的第二水源。提高城鎮(zhèn)生活廢水的有效利用率是減少廢水排放量、改善環(huán)境質(zhì)量以及增強生態(tài)建設(shè)與恢復(fù)技術(shù)和能力的有效手段。隨著技術(shù)的進步，并制定相應(yīng)的鼓勵政策，城鎮(zhèn)廢水回用率將作為表征治理能力的重要指標(biāo)，對減少城鎮(zhèn)廢水排放起到積極作用。

2　城鎮(zhèn)廢水排放情景預(yù)測模型

2.1　情景分析方法

情景分析法(Scenario Analysis)是在對過去已經(jīng)發(fā)生的事件進行評價的基礎(chǔ)上，通過對未來詳細嚴密地推理和描述來構(gòu)想未來各種可能的方案。情景分析的過程是拓寬思路、考慮研究對象發(fā)展可能性的過程，通過分析和比較實現(xiàn)不同假設(shè)條件所需要采取的技術(shù)、經(jīng)濟、體制方面的措施，得出不同假設(shè)條件下將會出現(xiàn)的結(jié)果[1]。

2.2　情景設(shè)計

本文以環(huán)境友好型發(fā)展為目標(biāo)，將2006年作為基準年，從未來我國經(jīng)濟發(fā)展趨勢、技術(shù)進步程度，以及政府對節(jié)能減排治理環(huán)境政策的執(zhí)行力度等多方面考慮，對2010年、2015年、2020年和2030年我國城鎮(zhèn)生活廢水排放情況進行預(yù)測，并設(shè)定以下3種情景：①維持現(xiàn)狀型情景(情景1)。未來人口增長將成為環(huán)境壓力的重要因素，經(jīng)濟和社會發(fā)展停滯不前，影響城鎮(zhèn)生活廢水排放的技術(shù)參數(shù)和控制變量等因素均停留在基準年水平。②滾動發(fā)展型情景(情景2)。城鎮(zhèn)生活各項指標(biāo)均按預(yù)定目標(biāo)向中等發(fā)達國家邁進，基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善，除城鎮(zhèn)人口增長外，人均用水系數(shù)、用水普及率穩(wěn)步提高，但城鎮(zhèn)居民節(jié)水意識薄弱，城鎮(zhèn)生活廢水回用設(shè)施建設(shè)緩慢，廢水回用率停留在基準年水平。③環(huán)境友好型情景(情景3)。我國國際地位不斷提升，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略得到全面實施，國家政治經(jīng)濟環(huán)境比較理想。同時，全民節(jié)水意識和環(huán)保意識增強，治理技術(shù)得到長足發(fā)展，城鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施完善，廢水回用率顯著提高。

2.3　情景預(yù)測模型

城鎮(zhèn)生活用水量與城鎮(zhèn)的地理位置、性質(zhì)、城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)模以及居民的生活習(xí)慣、氣候特征、生活條件等因素有關(guān)。但在進行全國范圍內(nèi)的宏觀預(yù)測時，由于統(tǒng)計數(shù)據(jù)不支持等多方面的原因，很難將數(shù)據(jù)按不同類型進行匯總。因此，本文擬采用一些整體指標(biāo)對城鎮(zhèn)生活廢水排放量進行預(yù)測。

城鎮(zhèn)生活廢水排放量由環(huán)境壓力指標(biāo)和環(huán)境響應(yīng)指標(biāo)組成。環(huán)境壓力指標(biāo)包括城鎮(zhèn)總?cè)丝�、人均用水系�?shù)、用水普及率等；環(huán)境響應(yīng)指標(biāo)包括廢水回用率。本文以2000-2006年各指標(biāo)統(tǒng)計數(shù)據(jù)及其變化趨勢和規(guī)律為基礎(chǔ)，采用模型預(yù)測以及綜合國內(nèi)研究成果的方法確定各指標(biāo)值，然后代入城鎮(zhèn)生活廢水排放預(yù)測模型進行計算：

3　情景指標(biāo)設(shè)定

城鎮(zhèn)生活廢水排放指標(biāo)是以2000-2006年統(tǒng)計數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，按照我國宏觀經(jīng)濟發(fā)展趨勢和各種影響因素自身發(fā)展趨勢進行情景預(yù)測，分別計算得出2010年、2015年、2020年、2030年的各項指標(biāo)值。

3.1　城鎮(zhèn)總?cè)丝?/p>

根據(jù)發(fā)達國家的經(jīng)驗，生活水平的顯著提高將會導(dǎo)致人口的低增長或不增長。我國人口自然增長率已由2000年的7.58‰下降到2006年的5.28‰。根據(jù)“十一五”規(guī)劃我國人口自然增長率不應(yīng)超過8‰的要求，以及綜合國內(nèi)研究成果[2-4]，設(shè)置未來人口自然增長發(fā)展情景。世界城鎮(zhèn)化經(jīng)驗表明，城鎮(zhèn)化進程分為起步、加速和成熟3個階段。其中城鎮(zhèn)化從30％-70％的過程是城鎮(zhèn)化的加速階段，從70％-80％的過程是城鎮(zhèn)化的成熟階段[5]。2006年我國城鎮(zhèn)化率為43.9％，正好處于城鎮(zhèn)化的加速階段中。根據(jù)研究預(yù)測[6，7]，今后一段時間我國城鎮(zhèn)化速度將保持較高的增長水平。2010年前全國城鎮(zhèn)化率年增速為1％，2010-2020年選取年增速為0.8％，2020-2030年選取年增速為0.6較為合理。

3.2　技術(shù)參數(shù)影響因素

城鎮(zhèn)人均生活用水系數(shù)：我國地域遼闊，自然環(huán)境和水資源分布不均衡，城鎮(zhèn)用水情況因地而異，具有明顯的地域特征。南方、北方城鎮(zhèn)人均生活用水量存在明顯差異，南方城鎮(zhèn)普遍高于北方城鎮(zhèn)。1990-2006年，全國城鎮(zhèn)由467個增長到661個，而城鎮(zhèn)人均生活用水量(含公共用水)由186L/人·d增加到2000年的261.6L/人·d，達到峰值；隨后出現(xiàn)了下降，到2006年城鎮(zhèn)人均生活用水量為188.2L/人·d，2006年僅比1990年增加1.1％。根據(jù)《中國可持續(xù)發(fā)展水資源戰(zhàn)略研究》，隨著居民收入的增加、生活水平的提高，家庭用水設(shè)備不斷完善，生活用水量會有所增加，但同時節(jié)水意識和水價的進一步提高以及節(jié)水措施的采用，又會對用水量起到一定的抑制作用[8]。因此，綜合以上情況并參照歐洲1999年數(shù)據(jù)(《城市居民生活用水量標(biāo)準》)以250 L/人·d為上限，得出我國城鎮(zhèn)人均生活用水系數(shù)。

用水普及率：2006年我國城鎮(zhèn)用水普及率(不含流動人口)為86.7％。北京、天津、上海等城鎮(zhèn)用水普及率已達到100％。但有些省份，如寧夏，其城市用水普及率僅達到61.1％，用水普及率存在區(qū)域差異。隨著城鎮(zhèn)化步伐加快，給水管網(wǎng)的不斷完善，城鎮(zhèn)用水普及率必然會得到較大提高。根據(jù)建設(shè)部《關(guān)于落實“國務(wù)院關(guān)于印發(fā)節(jié)能減排綜合性工作方案的通知”的實施方案》，確定在“十一五”期間水務(wù)工作的目標(biāo)是2010年全國城鎮(zhèn)供水普及率不得低于95％。我們以95％作為2010年的預(yù)測值，2020年預(yù)計達到100％。

耗水系數(shù)：一般認為，我國的城鎮(zhèn)居民耗水系數(shù)為0.25左右。隨著未來生活洗浴和服務(wù)業(yè)用水量的增大[9，10]，預(yù)計生活耗水量僅會微量增加，大量用水將以廢水的形式排放，即耗水系數(shù)將呈下降趨勢。據(jù)已有研究成果[11]，城鎮(zhèn)居民生活耗水系數(shù)將以每年0.0029遞減。

3.3　廢水回用率

1997年美國已建成回用工程357項，目前回用水量已超過247萬t/d；南非共和國的約翰內(nèi)斯堡供水量為113萬t/d，其中85％是利用城市污水作水源[12]。我國在污水資源化開發(fā)和利用方面遠不及發(fā)達國家和污水回收利用發(fā)展較早的發(fā)展中國家。據(jù)《中國統(tǒng)計年鑒》，我國2006年城鎮(zhèn)廢水回用率為4.7％。2000年國務(wù)院在《全國城鎮(zhèn)供水節(jié)水與水污染防治工作》會議上提出：“大力提倡城鎮(zhèn)污水回用等非傳統(tǒng)水資源的開發(fā)利用，并納入水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)配。”城鎮(zhèn)污水處理率的提高，大量城鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)，回用政策的逐步完善，為城鎮(zhèn)污水回用創(chuàng)造了前所未有的機遇。根據(jù)“十一五”計劃、“創(chuàng)建環(huán)境保護模范城鎮(zhèn)”和《全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)“十一五”規(guī)劃》要求，設(shè)置未來城鎮(zhèn)廢水回用率。

4　城鎮(zhèn)生活廢水排放量情景預(yù)測結(jié)果

運用建立的預(yù)測模型，將設(shè)定的參數(shù)代入公式，按照不同情景進行計算，分析得出未來我國城鎮(zhèn)生活廢水排放量(表3)和城鎮(zhèn)生活廢水排放量增長情況(表4)。分析表明，在情景2中城鎮(zhèn)生活廢水產(chǎn)生量是未來最有可能出現(xiàn)的；在情景3中城鎮(zhèn)廢水排放量是最為理想的環(huán)境友好型發(fā)展情況，符合循環(huán)經(jīng)濟理念。情景1反映出如果未來我國經(jīng)濟發(fā)展緩慢，污染治理技術(shù)沒有提高，即使人均用水系數(shù)等技術(shù)指標(biāo)保持基準年不變，僅人口增長所帶來的環(huán)境壓力也會使城鎮(zhèn)生活廢水排放量顯著增加，并在2020年超過情景3。在情景2中，城鎮(zhèn)生活廢水產(chǎn)生量最接近現(xiàn)實情況，但由于城鎮(zhèn)廢水回用設(shè)施建設(shè)滯后導(dǎo)致廢水排放量為3種情景中最高的；2020年排放量為623.07億t，比2006年增長110％，說明污染治理和技術(shù)提高是未來解決城鎮(zhèn)生活廢水排放、保護水環(huán)境資源的重要手段。情景3在城鎮(zhèn)生活廢水產(chǎn)生量不斷增加的情況下，廢水排放量的增長速度逐漸減緩，2020年比2006年僅增加31.36％，2020-2030年廢水排放量年平均增長率為-0.77％，出現(xiàn)負增長，有利于環(huán)境的保護與改善。

5　結(jié)論

目前我國城鎮(zhèn)生活廢水排放量還很大，針對影響廢水排放量的指標(biāo)因素提出幾點建議：①逐步提高水價，實行階梯制收費制度，用經(jīng)濟杠桿調(diào)節(jié)人均用水系數(shù)；②加強環(huán)保宣傳，提高節(jié)水意識；③制定循環(huán)經(jīng)濟規(guī)范、導(dǎo)則和政策，用法律法規(guī)的形式把城鎮(zhèn)生活污水的處理和廢水回用的方式法治化。

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