中国是一个水资源贫乏的国家，属世界上13个贫水国之一，人均水资源是世界平均水平的1/4。同时，中国地域广大，水资源在时间和地区分布上很不平衡，南方多北方少，北方大部分地区，尤其是哈尔滨人均水资源更低。海河、淮河、辽河、黄河流域人均水资源量约为中国平均水平的1/5,海河流域包括京津两市人均水资源量仅为中国平均水平的1/7。随着经济发展和城市化进程的加快，城市缺水问题尤为突出。当前相当部分城市水资源短缺，城市供水范围不断扩大，缺水程度日趋严重。据统计，中国669个城市中,400个城市常年供水不足，其中有110个城市严重缺水，日缺水量大，年缺水量，由于缺水每年影响工业产值2000多亿元，天津、长春、大连、青岛、唐山和烟台等大中城市已受到水资源短缺的严重威胁。据资料统计，国际极度缺水线是人均水资源占有量500,而河北保定市区目前的人均水资源占有量只有64,严重缺水，导致城市供水不足，地下水超采，引发一系列环境地质问题等。2000年北方地区出现100年不遇的大旱，使许多水库河流出现从来没有过的断流和枯干，北方13个省318个县级以上城市被迫限时供水，缺水人口达2000多万。2001年的干旱，中国受旱面积达k。在水资源短缺的同时，中国水资源浪费和污染现象十分严重，而对这种短缺与浪费并存的状况，传统思想认为应该行政性提高水价来限制人们的用水量，但是浪费问题从来不是行政性的价格可解决的，因为在考虑浪费问题的时候，不能忽略限制人们行为本身带来的效用损失。建设部的一次调查表明，当水费支出占居民家庭收入的2.0%时，人们才会考虑节水问题；达到5%时，对人们的生活才会产生较大影响；达到10%时，人们会考虑水的重复利用。为了缓解水资源的供需矛盾，污水回用在一定使用范围内，为我们提供了一个经济可靠的新水源，并且可以节省优质的饮用水源。随着改革开放的不断深入，中国已进入经济建设的新时期，虽然近年大力提倡节约用水，但各地用水量增势强劲，加剧了水资源问题的严重性。水资源紧缺对国民经济发展产生的影响，已经引起了领导和专家的关注。据预测，世纪水资源危机将位居世界各类资源危机之首。因而研究城市水资源利用及水资源开发势在必行，这对城市用水健康循环和保障城市可持续发展具有深远的战略意义。因此，实现污水资源化，缓解不资源供需矛盾，促进国民经济的可持续发展显得十分得要。 虽然中国早在20世纪50年代就开始采用污水灌溉的方式回用污水。但真正将污水深度处理后回用于城市生活和工业生产则是近几十年才发展起来的，建设部在“六五”专项科技计划中最先列入了城市污水回用课题分别在大连、青岛两地作试验探索。这两地研究成果表明，污水可以通简易深度处理再次回用，是很有前途的水源。从1986年开始，城市污水回用相继列入国家“七五”、“八五”、“九五”重点科技攻关计划，开始污水回用技术的探索和示范工程的试验。“七五”攻关项目“水污染防治及城市污水资源化技术”，就污水再生工艺、不同回用对象的回用技术、回用的技术经济政策等进行了系统研究。其中研究包括青岛延安三路污水厂等14个污水不同程度或不同对象地开展污水回用工程，为“八五”期间污水回用项目的攻关提供了大量可行的依托工程。“八五”攻关项目“污水净化与资源化技术”，分别以大连、太原、天津、泰安、燕山石化为依托工程，开展工程性试验。通过系列的生产性和实用性工程研究，“八五”提供了城市污水回用于工业工艺、冷却、化工、石化、钢铁工业和市政景观等不同用途的技术规范和相关水质标准。“八五”提供的成果较“七五”提高到了实用水平，研究内容经过了生产怅一检验，涵盖了污水回用的大部分领域。“九五”攻关项目“城市污水处理技术集成化与决策支持系统建设”，具体攻关两部分内容：一是回用技术集成化研究，二是城市污水地下回灌深度处理技术研究。这些攻关研究，完成了大量生产性试验，取得了丰富数据，经国家专家级的鉴定验收，许多成果被评为国际先进或国际领先水平。在“21世纪国际城市污水处理及资源化发展战略研讨会”上建设部在会上指出“中国将会全面启动污水资源化工程，并在此领域广泛加强与国外的技术合作和技术交流，欢迎各国金融机构和企业投资于中国的城市污水资源化项目”，表明中国在未来的几年城市对再生水利用的投资与需求将迅速升温。 为了缓解中国的水资源短缺和治理水环境的污染，中国近期建设的集中污水处理与回用规划如表1所示。⑴ 污水处理后回用作工业用水污水处理厂的二级处理出水，根据用途不同，可直接或者再经进一步处理达到更高的水质后应用于工业过程中，其中最具有普遍性和代表性的用途是工业冷却水，中国在污水处理厂二级出水或先进二级处理出水用作工业冷却方面进行了大量试验研究，并有运行成功的实例。北京高碑店污水处理厂的二级处理出水给华能热厂提供冷却水的水源，供应量为4万吨每天。同时该污水处理厂还为三河热电厂等工业企业供水。再生水目前已经成为北京的第二大水源。统计数字显示,2006年北京使用再生水3.6亿立方米，今年预计达到4.8亿立方米。再生水已经广泛应用于工业制造、农业灌溉、城市绿化、河湖环境等领域。今年使用的4.8亿立方米的再生水中，有6000万立方米用于补充城市景观和城市绿化用水的使用。朝阳公园、大观园、陶然亭、万泉河、南护城河以及奥运中心区等都实现再生水浇灌。同时，北京城区还建成20个自动中水加水机，每年可提供2000万立方米可再生水用于绿化和市政管理。⑵ 污水处理后回用作生活杂用水处理后污水回用生活杂用水，北京最具代表性。1984年北京市进行污水示范工程建设，并于1987年出台了“北京市中水建设管理实施办法”，在该管理条例中，凡建筑面积在以上的旅馆、饭店和公寓以及建筑面积在以上的机关科研单位和新建的生活小区都要建立中水设施。以此为契要，北京市的中水设施的建设得到了较快的发展，到目前为止，北京已经建成投入使用了160多个中水设施，这些设施大多集中在宾馆、饭店和大专院校，它们以洗浴、盥洗等日常杂用水为水源，经过处理在到中水水质标准后，可以回用于冲厕、洗车、绿化等。目前这些中水设施处理能力已经达到4万，回用水量约。中水建设已初具规模。为实现北京2008年“绿色奥运”的承诺，使城市污水回用率达到50%，北京市将新建9座中水厂，以加大污水再生回用，推广城市中水的使用。北京已经建成9座大型污水处理厂和相关的配套管网，在2008年奥运会之前，还将再有5座类似的污水处理厂投入运行。与此同时，郊区的污水治理也全面启动。新城建设的14座中小型污水处理厂，年处理污水近1.7亿立方米。⑶ 污水处理后回用作农业灌溉在中国北方城市，城市污水和工业废水已经成为某些郊区农田（包括菜田、稻田和麦田等）灌溉用水的主要水源之一。取得了一定的经济效益，可以改良土壤结构，增加水分和肥分，导致作物增产，平均每一立方米生活污水，可以增产小麦或稻谷约0.5kg。但是污灌也体现了一些缺点，部分农田，由于用有毒有害的工业废水灌溉而导致农田恶化和农业减产，地下水、土壤和农产品受污染。再生水用于农作物灌溉的面积逐年增加，大兴、通州等地区形成了30万亩再生水灌溉区。今年全市农业利用再生水达2.3亿立方米。2006年底，随着小红门污水处理厂的排水闸门开启，清澈的再生水涌入凉凤灌渠，大兴区青云店、长子营、采育等8个镇的20万亩农田灌溉用上了再生水。再生水代替清水进行农田灌溉，每年可减少开采地下水6000万立方米。 北京是严重缺水的城市，人均水资源占有量仅为100立方米，远远低于国际公认的缺水警戒线1000立方米。近年来，本市坚持“量水而行、以供定需、因水制宜、绿色节约”，推进实施最严格的水资源管理制度，每年都确定用水总量、用水效率、水功能区限制纳污三条红线，保障首都水资源的可持续利用。目前，再生水已经成为本市第二大水源，广泛应用于工业用水、农业灌溉、城市绿化、小区冲厕等。近5年来，建成卢沟桥、吴家村、沙河等一批污水处理厂及再生水厂，大力推进再生水管网建设，污水资源化利用水平大幅提高。全市乡镇以上污水日处理能力由2008年的329万立方米提高到395万立方米，污水处理率由79%提高到83%；再生水利用量由6亿立方米提高到7.5亿立方米，再生水利用率达到61%。污水处理率及再生水利用率均处于全国领先水平。今年，本市将进一步加大再生水用量，计划建成东坝、垡头、五里坨、通州河东、丰台河西、昌平未来科技城等再生水厂，新建再生水管线50公里，完成酒仙桥、黄村等污水处理厂升级改造，全市污水处理率提高到84%，再生水利用量达8亿立方米，比2012年增加0.5亿立方米。目前，本市节水工作在全国居于领先水平。近5年来，全市完成了50万亩农田、果园、菜地节水灌溉工程，18.5万亩农田采用再生水灌溉，创建节水型单位、小区1830个，城区9座热电厂全部利用再生水替代新水源，工业年利用再生水达到1.4亿立方米。2012年，全市用水总量36.5亿立方米，其中有7.5亿立方米是再生水。万元GDP水耗下降到21立方米，全市污水处理率达到83%。
