从城镇化进程快速发展经济总量、排水设施建设的快速发展、排放标准等5个因素介绍了水环境的背景，并且剖析了水环境质量改善面临的主要问题，提出了水环境综合治理的挑战，并且环境综合治理的基本思路，给出了基本的步骤，挑战和机遇并存，提出技术进步及多元化、企业转型升级、企业发展、合作共赢这四个要牢牢抓住的机遇。核心，就是现在水环境综合治理由于目标的改善，引起我们整个行业的变革的发展。
本文根据李树苑大师在“中国勘察设计协会水系统工程与技术分会第一届四次理事会暨全体会员大会”上发言速记整理而成，未经本人审阅。
1.1 城镇化进程快速发展
改革开放以来，我国城镇化进入高速发展时期。地级市及县级市数量从2009年到2018年的650个增加到668个，城镇人口由64512万人增加到83137万人。GDP从2009年到2018年的34.85万亿元增加到90万亿元。
1.2 排水设施建设的快速发展
截至2017年，全国城市累计建成污水处理厂3781座，污水处理能力达1.89亿立方米/日，排水管道达到到98.4万公里。
1.3 排放标准
虽然城市污水处理能力大幅度提升，但是城市水环境质量恶化速度并未从根本上遏制，因此，城镇污水处理厂数量快速增长的同时，污水处理排放标准不断提高，从《污水综合排放标准》（GB8978-1996）到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）。
地方为了控制本地区水环境质量也都相继出台了地方排水标准，污水排放标准的提高有力地推动了我国污水处理事业的发展和水环境质量的改善。
1.4 水环境质量
虽然水环境质量恶化的速度得到了一定的控制，但是仍然不容乐观，与人民群众的要求还有较大差距。《2018年中国环境状况公报》显示，2018年全国1613个地表水国考断面中V类和劣V类仍分别占4.5%和6.9%。
全国城市黑臭水体整治监管平台最新数据显示，全国黑臭水体2869个，约20%正在治理中。
到2018年底，36个重点城市1062个黑臭水体中，95％消除或基本消除黑臭。36个重点城市直接用于黑臭水体整治的投资累计1140多亿元，共建设污水管网近2万公里、污水处理厂（设施）305座，新增日处理能力1415万吨，有效提升了水污染防治水平。
1.5 政策层面
住建部或者国家颁布水环境方面的政策比较多，比如《城镇污水处理提质增效三年行动》《水污染防治行动计划》《海绵城市建设技术指南》《城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》做了政策性的规定。另外从国家的层面，十八大报告讲要尊重自然、顺应自然、保护自然。十九大强调了流域综合治理的理念，同时强调了治理的体系是以政府为主导、企业为主体，社会组织和公众共同参与。国家高度重视，企业积极参与，社会重点关注，在新的形势下有利于推进水环境治理的步伐和进程。
2 水环境质量改善面临的主要问题
2.1 排水系统及设施
现状不清或资料档案不完整。城镇的排水设施建设年限不同，档案不全甚至完全没有记录，管理人员更换后的资料移交或丢失等等，对现状的排水设施现状尤其是年代较远的设施情况缺乏管理，致使对现状排水设施底数不清，尤其是排水管道（雨水管道、污水管道、合流制排水管道），对完善排水管网造成影响。
排水系统规划或实施不到位。一般城镇的排水规划未能够执行到位、或调整随意，对系统的合理布局产生不利影响，尤其是水安全方面的影响。
污水直排、合流制排水系统的溢流污染。城镇水体沿河（湖）的污水直排口，造成水体污染加剧，直排口包括雨水管道混接造成的困境。
雨水污水混接、错接。雨水管道与污水管道由于管理不到位，旱季污水可能通过雨水管道排入水体，雨水也会通过污水管道进入污水处理厂，造成污水处理厂的进水浓度降低，影响污水处理能力的发挥。
市政管网覆盖率不足，管网空白问题。由于城市发展，老旧城区、沿街商铺、城市发展的周边区域等，还存在管网铺设不到位或者雨污水管道乱接普遍的问题，对点源污染控制造成极大困难。
污水处理设施不能充分发挥能力。由于污水收集管道的破损严重以及维护不到位，地下水（地下水位较高的地区）、雨水、河水或山溪水进入管道，有些城镇由于管网建设不到位，直接在河道截流进水，使得污水处理厂进水浓度偏低，污水厂的能力无法发挥效能，还会造成运行管理的困难，在城镇污水处理厂出水排放标准不断提高的今天，需要向处理系统中投加药剂，增加了污水处理的运行成本。
排水管地下水渗入量约为29%
建成区现状污水管地下水渗入量估算值为1200m3/(km²·d)
沿河铺设的管径、埋深大的截污干管的地下水渗入量，在总渗入量中占78%。说明了沿河截污干管的防渗特殊重要性
2.2 水资源短缺
水动力不足，降低水体的自然净化能力，环境容量大幅度降低
外源截污后，河道或水体的生态基底流量降低，无法保证水体的自然属性
生态清水补水缺乏，水体不具备恢复和保证水体健康循环的能力
无法修复和构建稳定的健康水生态系统
2.3 管理
同一类设施的管理也可能由于投资的关系，由多家公司运营管理，造成处理系统本身的协调困难，设施的协调和利用都是问题，造成工程投资的浪费
一些城镇污水处理厂分几期建设，投资运营的分属不同企业，一些可以不建或可以统一考虑的处理单元无法统一考虑，包括水处理和污泥处理以及管理设施等，造成一些不必要的困难
一个管理部门无法掌握排水设施的基本情况
·排水系统、水资源、系统管理等方面的问题，最终造成水生态系统破坏和水环境质量恶化
总的来说，我们缺乏统一的排水系统管理，应对上下游分离、厂网分离、碎片化管理、统一协调进行多头管理。
3 水环境综合治理的挑战
3.1 考核目标变化
传统上主要关注污水处理厂的排放，而水环境总治理的目标重新定位在水环境质量改善，同时，还要协调水安全，水安全实际包括两个方面一是水质安全，另外对于城市还有防洪内涝的安全，还需要兼顾水资源、水生态、水文化等方面，是一个多目标综合治理。
环境影响因素：影响水环境质量的成因较多，必须以受纳水体的环境容量为着力点，深度调查导致水质恶化的主要原因，全面考虑不同污染源对水环境的影响，从水环境系统治理出发，将污水处理的着力点向水环境改善提升的重点转移，均衡协调投资、经济运行、环境效益的关系。
治理方式：利用过去传统的单一治理方式已经不能满足改善水环境的目的，必须是综合施策，不仅关注点源，还需要重视面源、内源污染的控制。
统筹考虑：考核目标的转变，将促进我们改变传统的思维或者治理思路，不仅关注点源，更要从全局和大系统上考虑多措并举的方式解决水环境质量改善的方法和技术思路。要抓住影响环境恶化的主要矛盾，分阶段逐步推进环境质量改善，而不是一蹴而就。
3.2 工程性质多元
随着考核目标变化，工程性质也逐渐多元化。从单一工程向综合治理系统工程的转变。水环境综合整治包括内源污染、面源污染、生活污水、工业废水等，过程中涉及的专业也越来越广。
3.3 污水处理厂提升效能的挑战
2019年提出了“城镇污水处理系统提质增效三年行动计划”，提质增效的核心是管网，但是污水的收集涉及面广，不仅包括收集的干管，还包括支管以及企事业内部、小区、沿街的排水、施工排水等毛细管道的整治，难度大，很难在短时间完成。如何提升污水处理的能力和效能，面临巨大的挑战。
3.4 排放标准
目前我们国家的污水厂出水水质标准在国际上也是要求高的，远高于一些发达国家。中国的排放标准执行的基本上是“一刀切”的方式，不具备科学性和先进性，只是利于管理。污水厂出水水质标准除了国家标准外，各地方为了改善水环境质量都颁布了一些高于国家标准的规定，针对性不强，增加了工程投资和运行费用。城镇污水处理厂的出水水质标准与排放水体的环境容量和环境功能要求有较为密切的关系，应该在环境评价的基础上合理确定，现实确实存在困难，如何科学合理的确定排放标准也具有挑战性。
3.5 水资源缺乏的挑战
水资源缺乏对水环境的改善和健康循环有重要影响。一些地方为了保证水环境质量，不惜代价长距离引水作为清水补充，增加水动力。因此，水资源的缺乏也是改善水环境的挑战。
3.6 生态系统重构的挑战
构建长期稳定健康水生态系统是水环境健康的基本要求。由于水环境尤其是封闭或半封闭水系统生态系统的破坏，改善水环境质量不仅要控制外源污染的输入和内源污染的消减，同样必须建立一个具有类似自然的具有良好的生态恢复、自净能力的健康的水生态系统。但是，健康水生态系统的构建是一个长期过程，而且难度较大。
3.7 投资规模
目前水环境治理产业中的PPP模式正飞速的发展。PPP让环境产业迎来了爆发式增长，当前，业界依然普遍认可，PPP模式仍是未来市场化机制的优选之一。项目总投资额巨大，亿元级都是小项目，几十亿上百亿的水环境综合治理项目已经不是少数。巨大的项目投资规模势必会对企业资本提出更高的要求。企业的管理水平和能力也需要快速提升，并需要更多复合型人才。
3.8 收费机制
基于目标考核的收费方式及回报机制尚有不确定性。
经营收入：与污水处理收费机制正在逐步健全、企业可以按量收费不同，水环境综合整治中的很多项目
较少甚至无法实现经营性收入。
周期长：水环境综合整治PPP项目周期一般15~25年。
效果付费：工程建设费一般支付50%，后期的50%通过效果付费。
风险：基于目标考核的收费方式及回报机制尚不明确，给企业投资带来了较大的风险和挑战。
4 环境综合治理的基本思路
4.1 水环境状况综合分析
重点分析各类污染对水体影响的比重，通过单位污染物的投资和处理成本的技术经济比较分析，确定首先应该考虑重点去除的污染物。
水体的环境恶化主要是排入水体的污染物严重破坏了水体的生态平衡，其自身恢复的能力已经不足以维持水环境的改善。一个健康的水体是其水质能够自我维持、自我修复，输入的环境物质在水体的修复能力范围内。因此影响水体环境健康的主要因素就是具有破坏水体生态稳定的超过其承受能力以外的物质,水体的综合治理必须对影响因素进行分析评估，并采取治理措施，以保证水体的生态健康。
4.2 问题清单
要根据水环境状况分析，列出问题清单。
4.3 解决问题的应对措施
要针对问题清单的内容，提出具体的解决措施。水环境污染的成因不仅包括生活污水、工业废水等点源污染，还包括受污染雨水、农药、化肥等面源污染。提升水环境质量是一项系统工程，仅靠污水处理厂“提标”并不能完全解决问题，必须从全局出发、综合协调各污染源处理间的关系。因此，水环境综合整治是新形势下提升水环境质量、改善人居环境的必经之路，也是未来水处理行业发展的趋势。
有效控制外源污染（核心要求）
Ø完善污水系统，截污纳管
Ø提升污水处理设施效能
Ø源头控制，海绵改造，削减面源
Ø污染雨水截流、处理
削减内源污染（基本要求）
Ø维护性清淤
Ø底泥原位改善
Ø漂浮物等清理
生态修复增加水动力（充分条件）
Ø重构健康水生植物系统
Ø重构健康食物网
Ø生态补水，提升水动力
构建长效机制（重要原则）
Ø严格控制“三线一单”
Ø加强陆域岸上管理
Ø重视生态系统维护管理
Ø构建信息及智慧水务系统
5 机遇
5.1 技术进步及多元化
水环境综合整治的客观需要必然会推进受污染雨水处理（面源污染控制）、溢流污染控制技术的技术进步，同时也会对高排放标准处理技术的创新发展起到推动作用，在水环境质量改善的要求不断提高的今天，行业会加大研发力度，应对环境改善的新的技术方法和新的成果也会不对涌现，这是机遇也是挑战。
5.2 企业转型升级
PPP项目水环境综合整治主导是政府，但承担企业才是治理效果的主体和负责单位。企业对如何在复杂的水环境综合治理项目中保证建设质量、治理效果，缩短项目建设周期等具有明确的市场需求。该市场需求将会促进合作企业进行技术革新，有利于促进行业的技术进步。同时，水环境综合整治的技术综合性要求非常强，涉及环境调查评估、模型分析、规划设计、施工管理、运营维护等多个方面，对于勘察设计企业而言，是多元化发展和转型升级的良好契机。
5.3 企业发展
水环境综合整治已上升到前所未有的高度，市场总量大幅度增长。“十二五”以来，随着《水污染防治行动计划》的发布与实施，中国环保产业从污染减排、环境修复迈入了环境综合整治大建设的阶段，而水环境综合整治得到了空前的重视。市场总量大幅度增长的同时，势必会给环保企业带来巨大的收益。
5.4 合作共赢
多方位合作成为水环境综合整治的常态，各单位可以优势互补。目前大部分水环境综合整治项目均采用一家牵头、多家单位合作的PPP建设模式。通常参与单位一般由资本雄厚的上市公司或大型央企作为牵头单位，并与（规划/市政/勘察）设计院、施工/运营单位组成联合体。不同性质单位的合作，可以发挥各自的优势，实现联合体的优势互补，有利于项目的顺利实施。
