城市水環境是受人類影響最大、對人類最重要的水環境，但縱觀我國水環境現狀不難發現，整體水質狀況還有很大提升空間，北京、上海、武漢、廣州等各大城市的水環境都不容樂觀。“我國城市水環境治理還沒有很好的頂層設計，這是制約目前水環境治理工作的關鍵。”2017（第九屆）上海水業熱點論壇上，中國人民大學環境學院副院長、中國人民大學低碳水環境技術研究中心主任王洪臣教授表示，從目前城市水環境治理存在的三大關鍵問題出發，為城市水環境治理提出了幾點總結建議，為與會者帶來很大啟發。

以下為王洪臣教授現場分享內容（根據現場發言整理，未經本人審閱）：

我國城市水環境治理依然沒有頂層設計

王洪臣教授指出，在我國，與水污染治理相關的行動計劃非常多。

很久以前就做了重點流域水污染防治規劃，以及清潔小流域治理、流域水污染綜合治理、良好湖泊保護、農村環境連片綜合整治、城市黑臭水體治理和海綿城市建設等等行動計劃，但有一個問題必須要正視，水環境治理的頂層設計究竟是什么？目前還沒有一個明確的說法。

王洪臣教授指出，美國在70年代，就做了詳細的城市水環境治理頂層設計。1972年，美國將《水污染防治法》改為《凈水法案》。凈水法案立法目標中提到，1983年以前實現可漁、可游、可獵的國家水質目標，在后來修訂的法案中，又明確地下水水質目標就是生活飲用水水質標準，即美國地下的每一滴水，都可以隨時取出來喝。這就是美國水環境治理的總體目標和頂層設計。

上圖是美國《凈水法案》的宣傳圖，美國水體可以飲用，也可以游泳，以及垂釣，這是公眾的權利。綜合以上可以看出，美國的整個水環境治理是有明確頂層設計的。

在我國雖然已經做了大量的工作，制定了多項行動計劃，并大大推進了我國水污染防治的綜合進程，但依然缺少頂層設計。

王洪臣教授指出，城市水系統包括，城市供水系統、城市污水系統、城市雨水系統和城市水環境，供水系統相對獨立，所以城市水系統的問題主要體現在，城市雨水系統和污水系統的交織，高度干擾并影響著城市水環境。

城市水環境治理的問題主要聚焦在幾點：其一，我們到底要一個什么樣的城市水環境，從質量角度看，有不黑不臭、可漁可游、人水和諧，以及地表水質V類、IV類、Ⅲ類等劃分等各種高度不同的說法。從體量角度看，到底多大更合適？也沒有明確的準則。目前還沒有基本的質量和體量的頂層設計。在不了解水環境體量和質量的情況下，怎么確定污水處理的排放標準呢？   

其二，有關雨水處理的問題。王洪臣教授表示，雨水是需要快速排除的，但雨水又是需要處理的，處理又將嚴重影響快速排除。當意識到雨水處理的重要性，就有新的問題出現了，如雨水應該如何處理？處理的深度應該是怎樣的？是單獨處理還是在污水處理廠處理？等等。

王洪臣教授強調，如果沒有一個關于城市水環境的頂層設計，這些問題都很難得到答案。

城市水環境治理頂層設計的三大關鍵點

基于以上思考，王洪臣教授現場重點介紹了城市水環境治理頂層設計的三個關鍵問題。 

第一、  構建城市水環境的科學評價體系。

王洪臣教授表示，首先要梳理地表水環境質量、污染程度、水功能區劃之間的關系。他總結介紹，目前相關的法規主要有5個，《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）、《地表水環境質量評價辦法》（環辦[2011]22號）、《地表水環境功能區類別與代碼》（HJ522-2009）、《水功能區管理辦法》（水資源[2003]233號）、《水功能區監督管理辦法》（水資源[2017]101號）。

如果以這些法規設定的標準來評價城市水環境，我們可以清晰的看到，我國對城市水環境質量的標準要求是極其嚴格的。

《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）（以下簡稱“水環境質量標準”）由24個主要指標組成，從下表可以看出，水環境質量標準實際上是把水分為5類6檔，一類主要適用于源頭水、國家自然保護區；二類水主要適用于集中式生活飲用水地表水源地一級保護區、珍稀水生生物棲息地、魚蝦類產卵場、仔稚幼魚的索餌場等；三類主要適用于集中式生活飲用水地表水源地二級保護區、魚蝦類越冬場、洄游通道、水產養殖區等漁業水域及游泳區；四類主要適用于一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區；五類水主要適用于農業用區及一般景觀要求水區。

王洪臣教授指出，在美國，也基本是將水域功能與標準分為五大類，只不過美國將農業用水放在更高的水質標準，五類水則只適用于工業用水的。一類水，則是作為生活飲用水的水源地，而不是用于自然保護區。
 

“如果沒有城市水環境的頂層設計，就無法處理各治理要素之間的邏輯關系，很多事情就無法科學決策。”王洪臣教授指出，在以上劃分的五大類地表水標準中，只有四類水的適用范圍與城市水環境治理略微相關，主要適用于一般工業用水區及人體非直接接觸的娛樂用水區。但是城市水環境的具體功能要求是什么、水質標準是什么都沒有明確的定位。

在《地表水環境質量評價辦法》（環辦[2011]22號）中，提到四類水屬于輕度污染水，用于一般工業用水和人體非直接接觸的娛樂用水。一類、二類水屬于優質水，三類水屬于良好水質，五類水屬于中度污染。可以看出，在地表水環境質量評價辦法中，依然沒有找到關于城市水環境的內容。

在《水功能區管理辦法》（水資源[2003]233號）中，將水功能一級區分為：保護區、緩沖區、開發利用區、保留區。水功能二級區在水功能一級區劃定的開發利用區中劃分，分為:飲用水源區、工業用水區、農業用水區、漁業用水區、景觀娛樂用水區、過渡區和排污控制區。王洪臣教授指出，這里面，還是沒有與城市水環境相關的內容，依然只有景觀娛樂用水區的說法與城市水環境略微相關。

在《地表水環境功能區類別與代碼》（HJ522-2009）中，把各個不同區用編碼劃分，只是起到區分類別和編碼的作用。在編碼過程中，將景觀娛樂用水區細分為三大類，第一類是與人體接觸的景觀娛樂用水區。第二類是，不與人體接觸的景觀娛樂用水區。第三類是，一般景觀用水區。但通過這些，依然找不到城市水環境的定位，也不知道應該執行幾類水的標準。

王洪臣教授指出，目前大部分城市的水功能區劃為：上游水環境為Ⅲ類水質，中心區水環境為Ⅳ類水質，下游水環境為Ⅴ類水質，按照《地表水環境質量評價辦法》，Ⅳ類是輕度污染，Ⅴ類為中度污染。拿輕度污染和中度污染作為目標合理嗎？

王洪臣教授列舉了我國兩個最典型的大城市水功能區劃分。北京的水功能區劃分，整個城市的中心城區，從西北方向上游開始，往東南方向下游走，將水功能區劃分為三類水體、四類水體、五類水體。中心城區以四類水體為主，到了東三環、東四環等人口密集區及國際交流區，則是五類水體。按照法規的目標，三類是基本沒受污染，四類是輕度污染，五類是重度污染。在高密度人群的居住區，難道水環境質量就定位為輕度污染或中度污染嗎？

上海的老城區水功能區劃是五類，王洪臣教授指出，如果這樣劃分，就意味著上海老城區未來的奮斗目標就是向著受到中度污染的水環境去努力。

因為國家的水功能區劃管理辦法規定，縣級以上的人民政府就有權利決定水功能區劃。王洪臣教授表示，讓人擔憂的是，因為四類水的水功能區劃分要求，嚴重影響了一些地方的水功能達標率，實際上很多縣級人民政府都將自己的水功能區劃降到了五類水。而從目前公布的數據來看，北京、上海等地的水質狀況也不是很樂觀。

我國城市水環境功能區僅僅是娛樂用水區嗎？顯然不是。北京和上海中心城區水功能區劃主要是Ⅴ類和 Ⅳ四類，屬于中度污染和輕度污染。王洪臣教授指出，這樣的水功能區劃合理嗎？而事實是，這些所謂輕度污染或中度污染僅僅是由于氮、磷等指標不能達到極其嚴格的標準限值所導致的。 

“以目前的水環境質量標準作為城市水環境質量目標科學合理嗎？” 王洪臣教授指出，《地表水環境質量標準》（GB3838-2002）共有24個基本指標，COD、氨氮、總氮、總磷限值很低，主要用于評價大江、大河、大湖等自然水體，而濁度、色度、透明度、微污染物質等城市水環境需要的指標反而缺失。城市水體是人工水環境，受到高密度城市人群的強烈干擾，同時也無法滿足城市水環境的一些特殊要求。如果繼續采用這個標準評價城市水環境質量，幾乎所有城市將永遠無法實現功能區達標，并引發對污水處理設施不必要的過度提標改造。因此，王洪臣教授建議盡快在現有地表水環境質量標準之外，制定專門的城市水環境質量評價體系，著重突出濁度、色度、透明度、有毒有害物質等指標，適當放寬對一般有機物及氮磷等指標的要求。

二是，處理好水環境體量、水量和水質的關系。

王洪臣教授指出，很多污水處理廠，硬性要求污水廠提標改造后的排放標準達到地表四類水標準，有的甚至提高到地表三類水標準，但這部分水到了河流中又被迅速排走，這種提高的目的性就不是很強。從簡單的邏輯關系上說，只有當構建高水質標準且大體量的水環境時才需要對污水處理設施進行極其嚴格的體表改造，反之，當沒有能力進行高出水水質的體表改造是就不應該隨意構建大體量的水環境。他認為，水環境體量、入流水量以及入流水質，三者要很好的互動起來。應該基于可利用水量技術經濟能達到的水質合理確定水環境的體量。

三是，處理好排水系統、綠色和灰色設施的關系。

在大都市，簡單的分流制或合流制均無法同時實現功能要求。西方大都市在合流制基礎上提出了排水系統的最終方案：永久控制計劃。具體的方案就是，“綠色基礎設施 + 傳統的合流制或分流制排水系統 + 灰色基礎設施”到2030年以前，美國計劃投入 1050 億美元建設永久排水系統（LTCPs）。其中，綠色基礎設施建設 423 億美元，灰色基礎設施建設 636 億美元。

王洪臣教授介紹，在西方隨處可以看到大片綠地，不用點綴的非常漂亮，因為這些綠地的實用功能就是存水，使水盡可能的滲下去，不是以涵養土地為主，而是為了緩解雨水快速排除防止內澇和水污染控制的相互沖突。

灰色基礎設施做的最好的是芝加哥，芝加哥是美國最早開始規劃灰色基礎設施建設的城市。工程于2006年完工，有四條隧道，總長176公里，容量1046萬立方米。有三個水庫，隧道和水庫總庫容為8417萬立方米。

王洪臣教授介紹，芝加哥最大的污水處理廠Stickney WRP，汛期處理能力是540萬噸，日常處理260萬噸。目前美國紐約的灰色基礎設施也在逐步完工中。

從上圖可以看出，對于大都市，城市越大，綠色基礎設施貢獻率越低，應及早建設灰色基礎設施。

王洪臣教授分析總結認為：現有地表水環境質量標準不適合城市水環境，建議盡快另行制定專門的城市水環境質量評價體系；應基于可利用水量和技術經濟能達到的水質合理確定水環境的體量；城市越大，綠色基礎設施貢獻率越低，應及早規劃建設灰色基礎設施。