日本排水體系系統(tǒng)性治理:東京案例的剖析與經(jīng)驗
在“2024(第十六屆)上海水業(yè)熱點論壇” 上,湖南大學公共管理學院教授、日本九州大學城市環(huán)境系統(tǒng)工學博士、市政排水體系可持續(xù)發(fā)展研究中心專家組成員左健,以東京為典型案例,深入剖析了日本排水體系系統(tǒng)性治理的發(fā)展歷程,分享了其寶貴經(jīng)驗與教訓,為我國市政排水體系的建設(shè)提供了極具價值的參考。

治理目標與標準的演進
1970年,隨著河流污染的迅速擴大,日本修訂了《下水道法》,將“保護公共水域水質(zhì)”追加為排水系統(tǒng)的目標,要求新建區(qū)域采用分流制。自此,流域排水體制相關(guān)法律法規(guī)得以建立健全,流域下水道整治得以迅速發(fā)展,推進了河流水質(zhì)的不斷改善。
流域下水道制度的創(chuàng)新與協(xié)同治理模式
日本實施了創(chuàng)新的流域下水道制度,即通過建設(shè)服務(wù)于兩個及以上市鎮(zhèn)的共用干管和終端污水廠(見圖1),提高流域水環(huán)境治理的效率。以東京為例,原本負責中心城區(qū)下水道的東京都下水道局,通過流域下水道制度,逐步將郊區(qū)30多個城鎮(zhèn)納入其體系。東京都下水道局負責主干管及終端處理廠的建設(shè)與運行,各市鎮(zhèn)負責市政管網(wǎng)的建設(shè)與運行。東京都下水道局為保障該制度的有效施行,設(shè)立了流域下水道部,通過與各市政的分工協(xié)作,實現(xiàn)了資源高效整合,提升了流域排水治理的效能。

圖1 日本流域下水道(概念圖)
合流制與分流制的并存及應對策略
日本自20世紀70年代起,新建區(qū)域原則上依法采用分流制,城市中分流制區(qū)域和合流制區(qū)域的布局如圖2所示。目前東京中心城區(qū)合流制區(qū)域占比82%,郊區(qū)分流制區(qū)域占比為70%。針對合流制區(qū)域,日本通過提升雨天截留量、加大簡易處理水平及調(diào)蓄等手段強化溢流污染控制;分流制區(qū)域則著重完善管網(wǎng)建設(shè)與維護,提高污水收集效率。自2003年起,日本針對全國的合流制區(qū)域開展了為期20年的整改,截止2024年3月底,基本實現(xiàn)了合流區(qū)域的污染負荷等同分流制的整改目標,即雨天時排水的平均BOD濃度≤40mg/L(見圖3)。期間,全國合流改分流的累計面積占合流區(qū)域約1.5%,從貢獻率看并不是主要措施。

圖2 日本城市分流制區(qū)域和合流制區(qū)域的分布(概念圖)

圖3 日本合流制區(qū)域雨天排水的水質(zhì)標準(概念圖)
經(jīng)營管理的企業(yè)化轉(zhuǎn)型
東京排水體系經(jīng)營體制從單一走向多元。東京下水道局作為政府機構(gòu)與公營企業(yè),承擔排水系統(tǒng)的規(guī)劃、投資、建設(shè)與運行職責,并與東京下水道服務(wù)公司(TGS)密切合作。TGS 由東京都政府與多家民營企業(yè)共同成立,旨在發(fā)揮民企優(yōu)勢。過去數(shù)十年,東京都下水道局公務(wù)員數(shù)量削減約一半,TGS 人員比例持續(xù)上升。
收支平衡與費用分擔機制
日本城市排水運營秉持收支平衡的可持續(xù)原則。污水費征收遵循受益者負擔原則,實行階梯污水費,東京家庭平均月污水費約150元人民幣,雨水處理費用由財政全額承擔。東京郊區(qū)各市鎮(zhèn),自行建設(shè)與維護市政排水管網(wǎng),污水接入流域下水道集中處理,按量支付污水處理費,目前單價約1.76元人民幣/m³。流域下水道建設(shè)費用由相關(guān)市鎮(zhèn)分攤,符合國費補貼條件的項目可獲國家財政支持。
成本效益評估主導決策過程
日本排水政策以成本效益評估為決策依據(jù)。
國家排放標準較為寬松,各地可因地制宜制定地方標準,總量控制區(qū)域內(nèi)的污水廠出水按日污染物排放量考核。雨天時,因污水廠正常出水會與簡易處理水混合后排放,原則上不考察出水水質(zhì);因漁業(yè)生產(chǎn),排放標準可按季節(jié)相應調(diào)整。東京污水廠依據(jù)新舊程度執(zhí)行不同排放標準,新廠較嚴,老廠若考慮重建則無需進行提標改造;東京在節(jié)能型污水處理工藝研發(fā)成功后,才開始推動提標改造,目前東京各工藝的污水處理量占比分別是A²O法14%、AO法47%和好氧活性污泥法39%。大阪在合流制整改前進行成本效益分析,成本效益比為1/6.05,成為決策的關(guān)鍵依據(jù)。
未來危機與應對策略
當前,東京排水體系面臨四大課題:人口減少致使污水處理費收入降低;排水管老化,需大量再建資金;暴雨頻發(fā),內(nèi)澇問題嚴峻,需強化對策;合流制排水體系有待持續(xù)改善。東京采取多項措施應對,如將管網(wǎng)壽命從50年延長至 80年,均衡單年度的建設(shè)支出;積極推進降本增效減碳,如利用污水熱為周邊區(qū)域提供冷暖空調(diào)服務(wù),東京排水系統(tǒng)2020年碳排放量較2000年削減21%,預計2030年削減 50%。
日本經(jīng)驗總結(jié)與啟示
日本在排水體系治理方面的經(jīng)驗教訓值得借鑒。如在設(shè)施老化對策上,須有百年的長期視角,實施預防性檢查與維護,降低緊急應對成本;合流制排水系統(tǒng)整改時,注重成本效益,確保經(jīng)濟可行;分流制排水系統(tǒng)建設(shè)和運維,須關(guān)注雨天污水處理廠外水問題及污水混入雨水管網(wǎng)問題;同時,應兼顧溫暖化、節(jié)能與水質(zhì)改善,采用節(jié)能型技術(shù)與設(shè)備。