內容摘要:通過對生態理念下城市污水系統運行特征和規律的分析，認為影響污水設施規劃布局的主要因素是污水水源和再生水用戶的分布，關鍵設施是污水再生廠（污水處理廠）的選址與布局，進而在規模、數量、選址、分布等方面提出污水設施規劃布局應對策略，并對布局特征進行了描述。
　　關鍵詞:生態理念；城市污水設施；規劃布局
　　
　　1生態的城市污水理念
　　在城市水環境污染和水資源短缺的日趨嚴重提供了必要性和迫切性，城市污水深度處理技術、超深度處理技術、污水再生回用技術的提高、完善和實用化提供了可能性的背景下，人們對待城市污水的理念不斷往生態方向轉變，生態導向的城市污水理念已成為大勢所趨。
　　1.1城市污水理念的生態化轉變
　　城市污水理念的生態化轉變趨勢和過程可由人們對污水處理用詞的演變來體現：首先，由傳統意義上的“污水處理”(WastewaterTreatment)轉變為“水回用”(WaterReuse)，開始考慮將污水經處理后重復使用和污水的小范圍循環；然后，由“水回用”發展到“水再利用”(WaterReclamation)，進一步強調了對污水的開發和資源化的內涵；最近，又有用“水循環”(WaterRecycling)代替“水再利用”的觀點提出，強調將污水的資源化使用納入到水的大生態循環中去看待，對其內涵進行更加全面系統的思考，這也更加符合其作為城市與自然界中的水大循環體系的一部分的特征。
　　1.2生態的城市污水理念
　　生態思想的核心在于系統各要素之間相互關系的狀態和諧。就城市污水而言，這些關系的直接指向是污水在城市和自然界中的水循環關系，實質指向是人水關系和城水關系，最終目標是實現健康的水循環、良好的水環境、可持續的水資源。因而，生態的城市污水理念與傳統理念有著很大的不同：從對污水的觀念看，不同于傳統理念認為污水是有害的，而是將污水視作可開發的資源；從考慮的側重點看，不同于傳統理念僅側重于污水的無害化，即盡量減少污水排放及其帶來的環境影響，而是除此之外更側重于污水的資源化，即無害化后污水處理水的再生回用。總體而言，生態的城市污水理念其核心在于污水資源化利用，其主要途徑是污水深度處理與再生回用，其實質是建立水的社會循環新模式。
　　2生態理念下城市污水系統運行特征和規律
　　理念轉變的背后是戰略目標的調整，并由此帶來系統功能、技術體系、工藝流程、系統構成等涉及整個運行體系的一系列變革。通過與傳統理念比較，可以更好地理解生態理念下城市污水系統的運行特征和規律。
　　2.1目的
　　生態理念下城市污水系統以污水處理回用和水資源的高效使用為目的，關注的是城市污水的資源化和水資源使用的高效化：將城市污水進行深度處理并再生回用，充分利用水資源、保護水環境，實現社會效益、環境效益、經濟效益的有機統一。從水的循環過程來看，排放到自然界的水量僅僅是很小一部分，絕大部分進行了處理回用，使水資源利用率大大提高。
　　2.2功能
　　城市污水系統功能由減少危害向提供服務轉變。傳統理念下的城市污水系統功能在于減少污染危害，強調其減害功能；生態理念下強調為再生水用戶提供服務，強調其服務功能，即將經污水處理廠深度處理并達到相應用水標準的回用水用于居民沖洗廁所、城市景觀綠化、市政沖洗用水、工廠特定用途的生產用水等的服務能力。因此，回用系統在污水系統中處于很重要的地位。
　　2.3處理技術與工藝流程
　　城市污水處理技術由單項技術向技術集成轉變。以往單項技術階段的污水處理是以達標排放為目的，針對某些污染物去除而設計工藝流程；現在技術集成階段的污水處理強調以水的綜合利用為目的，將現有的技術進行綜合、集成，以滿足所設定的水資源化目標。進而，技術體系和工藝流程需升級換代，比如城市二級污水處理廠升級換代、污水三級處理后增加深度處理、建立“水銀行”(WaterBank)概念、城市污水集中處理與分散處理的布局調整等。
　　2.4構成
　　傳統城市污水系統由污水收集系統、污水輸送系統、污水處理系統、排放系統構成，而生態理念下增加了污水再生與回用內容：由污水收集系統、污水輸送系統、污水處理再生系統、再生水供水系統和優質處理水排放系統組成。因而，污水的“收集一輸送一處理”僅僅是系統的一部分，污水深度處理和處理水的回用系統是新增的另一個重要部分，包括處理水“深度處理一加壓一送配水”。
　　2.5與給水系統的關系
　　城市污水系統不再是線狀的、只有流進流出的系統，而是線性加環狀：水不只有線性的流進流出，還有水的循環利用。城市給水、污水系統也不再是相互分割、相互獨立的系統，而是一個有機整體，污水的資源化回用成為了城市給水系統的一部分。城市給水體系也因此由單一體系向多體系組合轉變：分質供水的、由自來水供水系統與污水再生回用系統、雨水利用系統共同組合的綜合體系。
　　
　　3生態理念下城市污水設施規劃布局關鍵
　　“射人先射馬，擒賊先擒王”，規劃布局措施的科學合理必須以影響布局的關鍵因素為思考方向，關鍵設施為落點抓手。
　　3.1關鍵影響因素
　　生態理念下城市污水規劃不僅要研究污水的處理與排放，還要研究污水的再生與回用，因而必須將整個城市給排水系統作為一個整體來研究，以水資源高效使用為目標，由城市給水系統（再生水供水系統）、污水系統共同構成。因此，污水的水循環流程里水的來源與水的去向成為思考的關鍵，污水水源與再生水用戶的分布成為污水設施規劃布局的主要影響因素。
　　3.2關鍵設施
　　由系統構成可知，生態理念下城市污水設施以污水收集管網、污水再生廠（污水處理廠）、污水回用管網為主，其中污水再生廠（污水處理廠）處于核心位置，它在城市中的選址和布局決定著管網的分布。
　　
　　4生態理念下城市污水設施規劃布局應對
　　生態理念下的城市污水系統運行規律的變化，使城市污水設施在空間使用方面有了新的要求，進而對污水設施在城市中的規劃布局產生深刻的影響，傳統的規劃思考方式和應對措施顯然需要改變。
　　4.1規模與數量
　　傳統理念下，由于考慮視角是降低建設費用和日常運行費用，且便于維護與管理，集中建設大的污水處理廠可以體現規模效益，因此污水處理廠規模傾向于大型，數量傾向于少設。
　　生態理念下的規劃布局首先從觀念上認為污水處理廠不僅是污水處理廠，而且是城市再生水廠，由此帶來對污水設施規劃的新思路：不同于傳統方法的將城市污水盡量匯總集中處理，盡量減少運營成本的思路，生態方法強調城市污水根據污水再生回用需要的分區來匯集處理，盡量增加污水資源化利用可能。因此，排水系統和污水處理廠就不一定是越大越經濟，相反，小型分散的污水處理廠更有優勢：有利于污水的就近收集和處理后再生水的就近回用，減少管網鋪設成本，并且易于實現分期建設。
　　因此，生態理念下城市污水設施的數量與規模規劃措施是：（1）在規模上不簡單追求規模的大型，而是根據污水水源量和再生水用戶的需求水量來選擇適宜規模；（2）近遠期綜合考慮污水再生回用的需要，選擇污水深度處理系統，預留污水深度處理發展用地，使污水處理、深度處理系統和回用系統的總投資之和為最小；（3）根據不同的空間層面和需求量，在城市里形成規模上大、中、小相結合的布局、數量上若干個的組合。
　　
　　4.2選址與分布
　　傳統理念下，由于污水的盡量集中處理的思路，城市污水處理廠的選址思維常常位于城市河系下游、城市郊區。從整體來看但這這并不能解決水污染問題，因為上游城市的河系下游、城市郊區往往是下游城市的水源上游。
　　生態理念下，污水設施規劃把污水深度處理與再生回用放在重要位置，在考慮整個城市的功能分區、工業分布、排水管網及污水處理現狀等因素基礎上，根據再生水用戶的地理位置及水量與水質要求等因素來確定排水分區，進行城市污水設施規劃。因此，污水處理廠的規劃選址就不一定是城市河系下游、城市郊區，而是考慮四個因素：（1）要有利于污水收集系統的設置；（2）再生水的去向、流量分布；（3）再生水回用系統的布設需要，如地形、成本等；（4）尾水排放的安全、可靠。污水管網規劃方面，則是根據污水水源分區、污水處理廠廠址及地形水系等特點布置污水收集管網系統，根據回用水的用戶分布布置回用水管網系統。
　　在分布方面，污水設施分布的集中與分散一直是爭論的焦點。而實際上，污水系統的分布受眾多因素影響，如城市規劃布局、城市規模、地形地貌、建設時序等，是有“度”的概念的，是一個適度規模經濟。在考慮污水資源化的生態理念下，一方面，由于增加了回用系統，污水處理子系統不再處于系統末端，而是系統的中間；另一方面，由于回用水用戶在城市中空間分布的不均質性，污水設施的布局具有分散化趨勢：高度集中處理、遠距離轉輸的污水系統并不利于污水的資源化利用，相對分散的城市污水系統規劃更為經濟、可行。同時，城市中應采用多種空間層面的中水回用系統形式，即建筑物中水回用、小區中水回用、城市污水再生回用的形式相結合，因而，適度分散地規劃設施的空間分布是必然的。
　　
　　4.3布局特征描述
　　生態理念下城市污水設施布局特征是：整個城市形成若干個大、中、小，近、遠期相結合的污水再生廠，在城市中適度分散布局，并布置在污水回用的用戶如農田、工廠或市政用戶附近，分布在河系上游、中游、下游不同位置；城市污水管網不再是獨立的排水管網、并且只匯總于一兩個位于城市河系下游的集中污水處理廠，而是根據不同的污水收集和再生水回用分區就近鋪設污水收集管網和回用管網。
　　
　　
　　5小結
　　生態理念下城市污水的資源化與水資源使用的高效化已被認為是實現城市可持續發展的戰略性對策之一，本研究在這樣一個理念視角下，對城市污水設施規劃布局進行定性的分析與描述，具有一定的基礎性意義。在實踐中，還有許多影響因素和分析視角，包括經濟因素（建設總投資、運行總費用）、技術因素（處理工藝的可能性）等等，最佳的布局選擇是總體最優而不是單項最優。同時，在實踐中還需要在這樣定性的思考下進行許多量化的評價，才能得出最佳方案。
　　
　　參考文獻
　　[1]盧杉.住宅小區中水回用系統的設計研究：[碩士學位論文].天津：天津大學，2006
　　[2]馬林偉，周建忠，孫政.城市污水處理廠選址觀念[J].西南給排水，2006（6）
　　[3]馬念.基于資源化理念的城市雨水污水系統[J].西南給排水，2007（6）
　　[4]周建忠，馬林偉，孫政，羅本福.城市污水處理廠廠址選擇新思維[J].中國給水排水，2007（1）
　　[5]張杰，李捷，熊必永.城市排水系統新思維[J].給水排水，2002（1）
　　[6]鄒安平.城市污水系統分散與集中處理規劃探討[J].中國給水排水，2006（14）