京津冀综合示范整体布局

聚焦流域水环境综合治理，引领城市水生态文明建设，“清华大学工程博士高峰论坛”——暨清华大学环境学院-北控水务流域水环境综合治理国际研讨会成功举行。本次论坛由清华大学环境学院与北控水务主办，国内外业界权威专家与会并发表主题发言，300多位环保领域从业者济济一堂，从国家政策、探索实践、市场趋势、技术创新等角度，一同探讨流域水环境综合治理解决之道。

清华大学环境学院王凯军教授以“践行国家宏观战略，聚焦京津冀协同发展区”为题，向与会者分享了“十三五”水专项京津冀战略规划的整体布局并指出，新理念引领区域水生态环境治理提升，新模式引领城市水生态文明建设，创新超净排放新技术则为区域水环境质量提升提供了有效支撑。

王凯军
清华大学环境学院教授

京、津、冀区域人口集聚、经济过度开发、环境承载力有限，水资源稀缺和水污染问题削弱了水体的生态服务功能，影响了社会经济的可持续发展，这成为京津冀协同发展区的短板。

纵观全国八大流域水环境质量状况，位处京津冀的海河流域排在最后一位，问题主要体现在以下几方面：水污染严重、水生态系统严重退化、生态环境承载力严重超载、水资源短缺、生态基流断流问题突出等，选择这个区域极具挑战性。

京津冀协同发展区与“一带一路”、长江经济发展带，同属三大国家战略。随着北京城市副中心通州和首都副中心雄安的发展，京津冀协同发展区的发展前景日趋明朗。在水专项十三五选择区域之初，在京津冀协同发展区先行启动区根据“一核”、“双城”、“三轴”、“四区”、“多节点”的战略部署。其中，一核指北京；双城指北京、天津；三轴指京津、京保石、京唐秦；四区指中心核心功能区、东部滨海发展区、南部功能拓展区和西北生态涵养区。在初期布局中，水专项根据上述规划思路，以一河贯通、双翼齐飞，一区四片、多点串联进行顶层设计部署。一河贯通是贯彻山水林田湖（海）思路，沟通上、中、下游，串联张家口、北京和天津；双翼齐飞，“北京副中心”、“首都副中心”两个一号工程为引擎，带动区域发展；一区四片，多点串联是围绕京津冀协调发展先导区（一区四片）以及冬奥会、世园会等重大工程，部署了十一个项目任务。

下面我将从理念、模式与技术三个方面来阐述京津冀综合示范的整体布局。

京津冀水专项的设计应响应并融入如下四大新理念。一是“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”；二是“山水林田湖是一个生命共同体”；三是“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”；四是“宁要绿水青山，不要金山银山，绿水青山就是金山银山”。

我国目前面临水污染控制的重大战略转折期，是污染控制的拐点。这主要表现在多方面，一是由点源控制逐渐转变为面源控制，二是由有机污染控制转变为营养物污染物的控制，三是由城市污水控制转变为农村综合污染防治。主战场在逐渐由点向流域方向转变，最为重要的是由被动污染防治，转变为主动生态恢复和建设。

局部地区主动追求与其经济、社会发展相适应的更高的环境质量。而京津冀协调发展区里就具备先行一步的可能和机会，通过水专项锁定京津冀区域内的永定河廊道、北运河廊道和大清河廊道，打通三大生态廊道，围绕生态廊道开展水环境质量提升和水生态建设。

永定河最早叫无定河，自古水患频发，防洪治理50多次，均以失败告终。1954年，官厅水库建成后，永定河水患得到控制。但是，随着官厅水库的修建，上游用水结构变化，生态急剧恶化，1980年代年代后，数百里的河床裸露，荒草丛生；流域排污剧增，污染严重。2010-2013年，北京市启动实施永定河“五湖一线一湿地”工程。但是，永定河“五湖一线”工程效果仍存在争议，其中的关键问题是在治理过程中流域的廊道理念没有贯彻好。“五湖一线”工程将原来的“砂石坑”变成开放式河道生态公园，虽然效果显著却没有解决水资源问题，且没有贯通生态廊道。针对上述问题，从2016年开始的国家永定河规划提出了四点要求，即要把永定河变成一个流动的河、清洁的河、绿色的河、安全的河，规划最终需要投资300亿左右。

同样，在水专项立题之初，我们首先着眼于永定河上游的水资源问题。在上游通过水源涵养，设置了生态补偿的研究，促进引黄补水常态化。现阶段，国家水专项结合其他规划，估计可增加到1亿立方米左右的水资源。如果跟永定河规划结合，该区域能增加3到4亿的流量。在中游，通过再生水补给永定河河道，实现人与自然和谐共生。北京地区增加水资源实际上是有条件的，在永定河北京南面一线有门头沟、卢沟桥、小红门等污水处理厂，加起来有2个多亿的再生水。北京市从清河污水处理厂已经在修建工程，要有将近8000万方的水引到永定水，为中游补给再生水。在下游，在廊坊设计引运济廊课题，将北运河的水引到永定河，构建一个生态系统，实现水生态功能提升。通过上中下游，为流动的河奠定基础。

在水环境上，我们主要考虑区域里的氮磷污染。现在，上游基本上可达到III类水体，但氮磷污染突出。结合奥运工程，我们在崇礼通过生态涵养，控制水土与磷的流失，在中游控制面源污染、农药化肥的使用。在下游还有两个湿地，一是花园口湿地，另一个是八号桥湿地。在这种部署下，希望能够使水体达到III类水体。

在生态建设上，国家多方发力，通过永定河一系列的湿地建设，生态修复与生态建设并行。在北京段以下，永定河从官厅水库、百里画廊、通过首钢，已经建成了五湖一线，若在廊坊段贯通，则可构建永定河生态廊道的框架。

官厅水库是国家的首个大型水库。1971年，水库发现严重污染问题，在周总理的指示下，国家成立了第一个环保机构。1997年官厅水库退出了北京市饮用水系列，到2015年左右通过治理，现被列为备用水源地。我们知道，泰晤士河经过百年时间从污染恢复了水源地。如果经过水专项治理，官厅水库能够达到III类水，恢复水源地功能，这将会成为中国治污历史上非常具有标志性的事件，可媲美于泰晤士河。

北运河是北京市五大水系中唯一发源于北京且干流常年有水的河流，是北京市平原流域面积的水系。

• 上游生态保护：在北运河生态廊道上游，开展分散生活污水治理技术模式与运营、监管机制研究示范。根据山水林田湖的理念保护水源，形成生态涵养课题。

• 北京城市副中心：北京副中心通州的建设是历史性的战略选择。目前，建设已经进入实战阶段，该项目也是十三五水专项的重点战略布局。中游通过实施减污增容、水系连通循环系统治理，构建“三网、四带、五水面、多湿地”的水环境格局，形成大河有水面，小河有溪流，动静相宜的水系景观，为行政副中心和通州区提供良好的水生态环境。根据“世界眼光、国际标准、中国特色、高点定位”的方针，结合通州城市副中心“一河串联”（北运河）的发展战略，通过高品质河道治理提升示范区水环境质量，以大型湿地群重构为核心扩展绿色生态空间，构建蓝绿交织、清新明亮、水城共融的生态城市，形成北京副中心水环境综合治理的技术体系，最终实现北京副中心建设的目标。

• 廊坊水环境综合整治：素有京津走廊明珠之称的廊坊，由于历史上行政区划多次调整，没有形成统一稳定的城市形象。廊坊水系随着城市发展，水网结构越来越密，大水面消失，使得过水能力提高、蓄水减少。2015年，习总书记对北京市提出要求，“以水定城，以水定地，以水定人，以水定产”，水环境对城市的发展起到至关重要的支撑作用。秉承“绿水青山就是金山银山”的理念，廊坊绝地反击，提出了“以水兴城”的想法。

配合廊坊市贯彻“以水兴城”的理念，首先提出引运济廊，打造完整水系，构建景观生态河道。并在此理念下，提出水系互连互通，重构区域生态水网，打造区域水生态绿色廊坊基本框架，实现多水源水质水量优化调控。通过廊坊特有的龙河和凤河，将龙凤做成城市之魂，构成环城水系，形成景观生态。通过引运济廊-凤湖湿地-环城水系-龙河-东张务鹭鸣湿地-永定河泛区，连通廊坊水系。

大清河是中国海河水系五大河之一。通过上游白洋淀到大清河再到天津入河。30多年前，其上游建了多家选矿厂，选矿生成的废水直接排放到河水中，造成污染。雄安副中心正好坐落于这个区域，三个县占到了白洋淀库区面积的80%到90%。可以说，在水环境、水资源、水生态等问题上，雄安的问题就是白洋淀的问题，两者是一体的。因此，要以“水环境综合整治、城市水景观营造、水资源综合调配、水生态功能提升”为核心，从大清河生态廊道构建的角度，研究流域及白洋淀生态水量配置及保障机制。为白洋淀生态保护和大清河生态廊道构建提供技术支持。

为什么城市副中心和首都副中心选址在通州和雄安？

从古到今，我们都有逐水而居、择水而居和临水而居的习惯。从某种意义上说，两个副中心的选择跟择都一样，都是重大事件。长安素有“八水逐长安”之称，金定都选择金鱼池，到了元代，生态环境逐渐退化，水资源不足，郭守敬引白浮泉，由现在京密引水渠下来，形成了昆明湖到积水潭与现在的三海，又跟大运河相连接。另一个古都开封，现在已经被黄河泛滥埋藏于地下，“因水而兴，因水而亡”。为什么定都六朝古都南京的大都是短命王朝？有舆论讲可能也跟水有很大关系，大家可以进行进一步的探索。

交通拥堵、水源不足、雾霾严重、房价过高、垃圾围城等都是大城市病。北京人均水资源量为全国的1/7， 人均水资源占有量不足300立方米（联合国严重缺水标准：<1000立方米）。从2000年规划修编开始，北京市就认识到水资源为第一约束条件。因此，将城市副中心定在九河下梢的通州、将雄安定位在白洋淀之滨是有一定道理的。

新形势下建设副中心，对水环境、水生态、水安全提出了更高要求，围绕区域水环境治理的综合目标，在污染控制、水质提升、水生态修复方面，开展系列技术攻关。根据目标，科研团队设置了整个课题的技术路线，确定在北运河的核心段，加上与其临近的城北区、两河区和河西区共三个片区，再加上北运河核心段下游的延芳淀湿地，作为主要的研究和工程示范区域，项目共设置了七个课题，分成三大板块。（关于此部分的具体内容将由左老师详细阐述）

北京市在北运河以再生水为唯一水源，构建水资源、水环境、水景观三位一体的水生态文明示范，这在全世界都是一个创举。温榆河来水（年平均来水量125万吨）经过全部处理，分配到城北水网和两个水网退到北运河，通过延芳淀湿地承担净化功能，另外一部分水（包括凉水河的30几万吨和水网退下的20万吨水）则在旁路水质净化厂里得到净化，为保持一河串联的格局服务。这样才能实现水城共融，通过水网重构，形成一个北方的水城格局。

政府和社会资本合作（PPP），通州区全境水系连通、污水治理项目系统设计，设置8大片区。PPP模式可以提升资本效率、增加基础设施投资来源、改善政府服务品质、实现长远规划，而对水环境的影响也非常重要。

如果说污水处理厂的经济体量是1，整个生态综合体的经济体量则是10倍，而从山水林田湖的角度，整个经济体量可达到100倍。北京副中心的PPP将近300个亿，而到现在为止，北京污水处理的固定资产合起来不到300个亿。因此，要以生态综合体和山水林田湖的理念，壮大环境产业链。

创新超净排放新技术

支撑区域水环境质量提升

缺乏针对工业废水、城市污水和低污染河道水等系统的超净处理技术是限制我国水环境质量改善的主要障碍。水质标准提升和水环境质量考核，也催生了挑战与变革。我国的水环境管理由标准管理到环境质量管理过程中，存在着巨大的鸿沟。一级A与III类水、IV类水甚至V类水之间，都有巨大的差距。为了填补这一鸿沟，我们提出了超净排放的概念。

超净排放技术体系包括四个内容，面向未来的污水处理技术、工业零排放超净处理技术、低污染河道水旁路超净处理技术以及人工与自然相结合的超净处理水生态修复技术。

在城市污水处理技术上，根据国际最新研究进展部署了两个研究课题。一是在北京首创东坝污水处理厂设置了碳源磁分离技术的研发。将世界领先的水处理技术，例如厌氧氨氧化、好氧颗粒污泥等，应用到未来首创东坝水厂的提标改造中，确保首创东坝污水处理厂建设成为具有世界一流技术水平且行内领先的标杆性污水处理厂”。

二是通州碧水地下水厂进行基于地下污水厂的生态综合体模式创新。在生态综合体方面，以地下厂为载体构建生态综合体，作为生态文明建设抓手，提出以地下污水厂为核心，集景观生态、科普教育、科技研发、休闲娱乐等功能于一体的生态综合体创新模式；依托碧水污水厂，打造国内一流的城市生态综合体。

美国国家人文科学院院士小约翰·柯布（John B.Cobb, Jr.）曾撰文指出“直接进入生态文明的发展抉择带给中国一个千载难逢的伟大机会， 这个机会是中国独有的领导世界的机会。……中国应该抓住直接进入生态文明这一千载难逢的伟大历史机遇。”在生态文明理念下，污水处处理技术迎来创新发展新时期，也给我国水处理发展带来新契机。

工业废水零排放是未来技术的发展趋势，高盐、难降解工业废水是其中的重要领域，也是难点。下一步面临化工、精细化工、煤化工、制药母液、渗滤液等一系列行业难题。通过技术突破和优化组合，难降解高含盐废水零排放技术路线将承担攻坚克难的重任。

围绕工业废水超净处理体系，设置了高盐难降解废水的趋零排放技术、滨海工业带污水处理厂高标准超净排放、工业带尾水人工湿地构建技术研究三个课题，分别解决解决高盐难降解废水处理“难中难”难题、工业园区污水处理“最后一公里” 难题以及工业园区“尾水环境风险高” 难题。

在低污染河道质量上，结合河道水特性及待解决的问题，我们开展了适宜北方气候条件的河道水旁路处理技术及工艺，为国内类似河流处理提供解决方案。

通州水资源短缺，实现水网连通、水系循环需要河道水达到地表水III类和IV类循环利用。集成创新低污染河道水污染物定向处理技术，实施55万m3/d重大工程，实现出水指标达到地表水IV类、III类，补充北运河主河道，支撑核心段水质提升。

将水资源管理、水污染治理水生态修复、水景观建设“三位一体”的思想作为水环境综合治理的指导思想。

超净排放技术体系是针对北方地区河流主要以再生水为主要补给源，难以达到水环境质量标准的现状，针对工业废水、城市污水、河道水等目标，探索超越一级A（深度处理）达到与水环境质量标准相衔接的系列的、经济技术可行的超净处理技术，通过超净排放技术支持水环境质量目标管理和水生态文明建设。希望在水专项实施过程中，超净排放体系这一名词会逐渐被大家所接受，这些技术也会被大家所掌握。