城市污水再生利用戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)政策
陳吉寧 曾思育 傅平
摘要:隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快,城市帶發(fā)展格局的形成,人口集中規(guī)模的提高,城市居民生活質(zhì)量的改善,在城市和區(qū)域范圍內(nèi),單位面積和人均可獲得的水資源量與對(duì)水的需求量之間的差距呈不斷擴(kuò)大的態(tài)勢(shì),局域范圍污水排放量的增加,加劇了水環(huán)境污染,水資源開發(fā)與保護(hù)的邊際成本快速上升,城市水環(huán)境安全受到日益嚴(yán)重的威脅,水資源量的嚴(yán)重不足和水環(huán)境質(zhì)量的惡化已經(jīng)成為制約城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素之一,在北方缺水地區(qū),這一問題尤為嚴(yán)峻。另一方面,隨著城市水污水處理設(shè)施的不斷完善,隨著人們對(duì)城市水環(huán)境質(zhì)量要求的不斷提高,隨著規(guī)模性水體和綠地在城市景觀中的功能日顯突出,再生水作為城市新型供水水源,尤其是低質(zhì)用水的可能性已引起廣泛關(guān)注。我國(guó)城市污水再生利用事業(yè)經(jīng)過二十多年發(fā)展,已經(jīng)初具規(guī)模,然而也迫切需要長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略和對(duì)策來指導(dǎo)其進(jìn)一步的發(fā)展。“城市污水再生利用戰(zhàn)略及經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)政策研究”就是在這樣的現(xiàn)實(shí)背景下提出和進(jìn)行的。
關(guān)鍵詞:污水再生利用 產(chǎn)業(yè)政策 再生水
研究的目的是提出適合我國(guó)國(guó)情并具有指導(dǎo)性的城市污水再生利用發(fā)展戰(zhàn)略及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)政策體系,給政府和公眾提供參考性意見和建議,以指導(dǎo)我國(guó)城市污水再生利用的規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行和管理。研究?jī)?nèi)容主要包括以下五個(gè)方面:城市污水再生利用的戰(zhàn)略研究、城市污水再生利用規(guī)劃模式與程序研究、城市用水單元優(yōu)化水量平衡模式研究、城市污水再生利用的經(jīng)濟(jì)政策研究、城市污水再生利用的產(chǎn)業(yè)政策研究。
研究主要解決了六個(gè)關(guān)鍵問題,并取得了如下成果:
1.構(gòu)建了中國(guó)城市污水再生利用的發(fā)展戰(zhàn)略框架,分別從技術(shù)、規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟(jì)、安全、公眾接受等角度對(duì)發(fā)展戰(zhàn)略的內(nèi)涵予以系統(tǒng)全面地詮釋,從戰(zhàn)略高度回答了城市污水再生利用在中國(guó)“為什么要發(fā)展”和“如何發(fā)展”的問題。概言之,要在中國(guó)推行城市污水再生利用戰(zhàn)略,就必須做到:以推動(dòng)城市水資源的可持續(xù)開發(fā)與利用為根本目的,以合理高效的技術(shù)選擇與支撐為實(shí)施基礎(chǔ),以遵守(市場(chǎng))經(jīng)濟(jì)規(guī)律和生態(tài)規(guī)律為實(shí)施原則,以不同區(qū)域不同階段選擇不同的發(fā)展模式為實(shí)施途徑,以保障人體健康安全和環(huán)境安全為基本要求,把污水再生利用定位于建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系和實(shí)現(xiàn)城市水資源可持續(xù)利用的重要內(nèi)容,把污水再生利用的內(nèi)容納入到城市水資源開發(fā)與利用規(guī)劃中去,把污水再生利用項(xiàng)目系統(tǒng)化地納入到現(xiàn)有及未來城市的水環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中去,實(shí)現(xiàn)與給水和排水系統(tǒng)進(jìn)行一體化的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行和監(jiān)督管理,最終建立起新的用水理念,實(shí)現(xiàn)水的社會(huì)利用和循環(huán)系統(tǒng)根本變革。
2.從污水再生利用的必要性、經(jīng)濟(jì)可行性等方面入手,利用相應(yīng)的指標(biāo)體系對(duì)全國(guó)342個(gè)地區(qū)的污水再生利用的發(fā)展模式進(jìn)行了戰(zhàn)略分區(qū)。這些地區(qū)被劃歸五類戰(zhàn)略分區(qū)。其中,屬于優(yōu)先強(qiáng)制發(fā)展型的33個(gè),屬于國(guó)家扶持發(fā)展型的87個(gè),屬于自行穩(wěn)步發(fā)展型的29個(gè),屬于等待時(shí)機(jī)型的53個(gè),其余140個(gè)地區(qū)屬于非強(qiáng)制型。戰(zhàn)略分區(qū)既可以幫助高層決策者從宏觀上把握全國(guó)污水再生利用的方向,又可以指導(dǎo)各地區(qū)的污水再生利用工作。
3.對(duì)全國(guó)污水再生利用潛力進(jìn)行了估算,并進(jìn)行了相應(yīng)的水資源政策分析。估算是建立在線性規(guī)劃模型基礎(chǔ)上的,該模型以再生水投資經(jīng)營(yíng)收益最大化為目標(biāo),以全國(guó)各地區(qū)數(shù)據(jù)為估算基礎(chǔ),結(jié)合戰(zhàn)略分區(qū),通過再生水單位成本與現(xiàn)狀機(jī)會(huì)價(jià)格的比較,模擬確定各再生水利用方式可利用再生水的水量,總量17.75億立方米,占2001年統(tǒng)計(jì)市政污水排放量的6.30%。這也表明,現(xiàn)有的水價(jià)體系是如此低的再生水利用比率的主要障礙之一。然后采用情景分析的方法,設(shè)計(jì)了若干水價(jià)提高的情景進(jìn)行模擬,結(jié)果表明合理的水價(jià)改革可以有效刺激再生水利用量和利用結(jié)構(gòu)的變化,推動(dòng)城市污水再生利用的發(fā)展。
注:情景1-現(xiàn)狀機(jī)會(huì)價(jià)格;情景2-農(nóng)業(yè)水價(jià)增加到0.3元;情景3-火電水價(jià)增加到1.0元;情景4-自來水價(jià)提高30%;情景5-自來水價(jià)提高50%;情景6-自來水價(jià)提高100%。
4.構(gòu)造了城市污水再生利用的規(guī)劃程序,向規(guī)劃人員推薦使用包含五個(gè)基本步驟的五階段模式來制定污水再生利用規(guī)劃,即:確定系統(tǒng)目標(biāo)和規(guī)范,再生水需求潛力分析,識(shí)別再生水利用候選方案并評(píng)估,最優(yōu)化與綜合評(píng)價(jià),提出決策和政策建議。另外,還列出了規(guī)劃報(bào)告要點(diǎn),以幫助規(guī)劃人員編制報(bào)告。
5.為了給制定污水再生利用規(guī)劃提供技術(shù)支持,開發(fā)了城市單元水量平衡模擬模型。該模型建立的基礎(chǔ)是社會(huì)學(xué)的微觀模擬原理,通過集成個(gè)人的用水行為和規(guī)律來獲得對(duì)整個(gè)用水單元乃至小區(qū)、區(qū)域的描述。利用該模型可以研究城市單元的用水模式隨時(shí)間變化的特性,并估算污水再生利用量隨時(shí)間的變化,從而對(duì)城市單元用水進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬,并以此作為前提和基礎(chǔ),進(jìn)行城市單元水量平衡模擬,既可以為微觀尺度上的污水再生利用工程起到一定的引導(dǎo)作用,又可以為中觀和宏觀尺度上的系統(tǒng)水量平衡提供支撐,同時(shí)也是空間水量平衡模擬的重要基礎(chǔ)。
6.對(duì)城市污水再生利用的經(jīng)濟(jì)與產(chǎn)業(yè)政策進(jìn)行了分析。研究工作分別針對(duì)污水再生利用產(chǎn)業(yè)的各個(gè)參與者(再生水需求者,再生水供給者,政策制定者)進(jìn)行研究,并通過微觀個(gè)體行為的研究結(jié)果為宏觀決策提供支持。
(1)針對(duì)再生水的需求者,采用意愿調(diào)查法獲得居民對(duì)再生水的態(tài)度和支付意愿,進(jìn)一步地,構(gòu)造了再生水的支付意愿函數(shù)和總和需求函數(shù)。
(2)針對(duì)再生水的供給者,首先在分析污水再生利用成本和效果/效益的基礎(chǔ)上,采用費(fèi)用-效果/效益分析方法研究了污水再生利用項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)可行性。另外,針對(duì)再生水需求的不確定性以及工程投資的不可逆性,采用真實(shí)期權(quán)分析方法尋找項(xiàng)目投資的最優(yōu)策略,包括最佳投資時(shí)機(jī)和最優(yōu)投資規(guī)模的選擇。
(3)針對(duì)污水再生利用經(jīng)濟(jì)政策制定者,研究了再生水的定價(jià)策略。在理論分析的基礎(chǔ)上指出,我國(guó)再生水的價(jià)格體系不應(yīng)局限于采用固定的某種方法,而應(yīng)當(dāng)采用一種混合型的價(jià)格體系。設(shè)計(jì)了再生水定價(jià)的可行方案,提出再生水定價(jià):應(yīng)當(dāng)以平均成本為基準(zhǔn);應(yīng)當(dāng)以拉姆齊定價(jià)法進(jìn)行分類制定;應(yīng)當(dāng)采用差別費(fèi)率法;可以參照用戶的支付意愿;可以采用交叉補(bǔ)貼的形式。
(4)針對(duì)污水再生利用產(chǎn)業(yè)政策制定者,研究了激勵(lì)政策和約束政策的制定。激勵(lì)政策包括水資源規(guī)劃政策、需求政策、供給導(dǎo)向政策和投資激勵(lì)政策;約束政策則包括質(zhì)量監(jiān)管政策、價(jià)格管制政策、財(cái)務(wù)管制政策、市場(chǎng)進(jìn)入壁壘管制政策和壟斷管制政策。