破解“水荒”需倡导“绿色用水”

张宏伟（中）与助手在实验室。 张文涛摄

我国是严重缺水的国家，城市水资源的粗放式管理又使得我们面临的现实更加严峻。天津工业大学党委书记张宏伟教授及其科研团队从合作博弈的新视角来思考解决我国城市水资源利用效率低下的问题，在国内首次提出“绿色用水”概念，给出了适合我国国情的“分质供水、按质使用”的绿色用水策略。

传统供水模式呼唤科学化管理

制水成本高企是目前城市用水难以回避的问题。2012年我国开始实施饮用水新国标，为了达标，就必须对水厂的硬件进行大规模升级改造，包括工程改造、工艺改造、管网改造等。另外，水厂生产出来的水需要通过市政管网输配水和二次供水才能到达用户终端，其中一个环节出现问题，用户终端所用的水质就不能得到保障。以此观之，一方面投资巨大，导致制水成本大幅攀升，另一方面用户端的水质却没有得到根本改善。

我国城市目前普遍采用的仍然是传统的供水方式，生产、生活和市政用水都是通过自来水管道单一输送。“这种模式最大的弊端就是‘高水低用’。冲洗马桶、浇灌花草以及工业用水使用的都是可以饮用的优质水，不但造成优质水资源的浪费，也大大提高了城市居民的用水费用。”张宏伟说。

“因此，破解水荒，不能仅在供水系统上修修补补，也不能一味指望扩大水源。尽快实现科学化用水才是解决缺水问题的最终出路。”张宏伟说。

“分质供水”是“绿色用水”的核心

以“多水源开发利用”为核心的“绿色用水”，其主要内容是区分利用自来水、直饮水、中水、资源化雨水和海水淡化水等多种水源，使之更有效地用于生产、生活和生态环境建设。

张宏伟及其科研团队通过长时期的理论研究与工程实践，提出并完善了“绿色用水”的理念和实现路径。近年来，他们取得了一系列高水平的研究成果，其中“高性能聚偏氟乙烯中空纤维膜制备及在污水资源化应用中的关键技术”获国家技术发明二等奖；“天津市高等学校生态校园建设标准与规划方法研究”获天津市社科优秀成果一等奖……去年，他们又取得8项授权专利，发表了近百篇被SCI或EI收录的论文。

“‘绿色用水’的关键是‘分质供水’。”张宏伟认为，“水资源浪费和制水成本高企问题，通过‘分质供水’完全可以解决。”生产和生活用水，使用后会产生80%以上的废水，如果将这些废水处理成能在生产、建筑、清洁和生态环境建设中使用的中水，就会形成一个“阶梯开发、循环利用”的良性循环。

雨水资源也非常可观，最近10年天津市年均径流量为2.36亿立方米，相当于天津市年用水总量的十分之一。“如果采用适当的方式将这些雨水收集、利用起来，既可以减轻城市排水和防汛的压力，又可以减少铺设污水管线和污水处理厂扩容的建设费用。”张宏伟说。

推广“绿色用水”需全民参与

推广“绿色用水”，让人们逐渐形成“分质用水”的习惯，需要政府的引导与支持。一项调查表明，眼下人们对于使用再生水还难以接受。目前天津再生水和海水淡化的产量已达到日产70万吨，但实际使用率还不足四分之一。这有两个原因：一是人们的用水习惯还不接受自来水之外的供水，二是再生水的水价并不比自来水便宜，而海水淡化水价格更高。因此，无论是老百姓还是企业自然不愿意使用。张宏伟希望政府能够出台一些措施，比如通过降低再生水企业的税收等手段降低海水淡化水和再生水的价格。

“要通过宣传使整个社会认识到水危机的严重性，增强人们‘绿色用水’的紧迫性与责任感；各级政府部门要对多水源进行统筹规划、管理，通过建设‘智慧水务’，将多水源的供与需真正匹配起来；也要发挥市场作用，通过价格杠杆实现‘分质用水’，节能降耗……”为了打造“绿色用水”的样板，张宏伟首先在天津工业大学构建了校园分质供水系统、雨水资源化系统和多水源智能化管理系统。在学校办公楼的地下，有一个160平方米的小型集中式水加工车间。自来水在这里进行过滤、净化、磁化，变成口感更好、更有益人体健康的直饮水，通过管网输送到图书馆、办公楼里的各个房间。

目前，张宏伟及其团队对“绿色用水”的研究已经引起社会的关注。天津市人大常委会审议《天津市城市供水用水条例》和《天津市水资源综合利用》项目时，大量参考了他们的研究成果，天津水务管理改革涉及饮用水、多水源开发利用、水价格等诸多方面，均请他们提出建议或进行论证。

“我期待全民自觉‘绿色用水’的时代尽快到来！”张宏伟说。（本报记者 陈建强）