王威

       自1921年第一代污水处理厂建成至今，上海污水系统的规划建设运营管理已经历了一百余年。在这百年历程中，上海污水系统不断应对超大城市发展所带来的污水处理挑战，从最初的解决局部污水处理需求到逐渐形成系统的解决方案；从重点骨干工程实施，到实现收集、输送、处理的均衡发展；从系统规模的增量发展，到规划统筹下的有序推进；从单一的污水处理，到全面的水环境治理。如今，站在第二个百年的新起点上，以史为鉴，思考上海污水系统如何更好地匹配美丽上海的建设要求。既要满足水环境的功能要求，又要让人民群众有获得感，更要有效支撑城市的可持续发展，这将成为上海未来重要的研究和实践方向。

       一、从应对需求到提出系统方案

       参与《大上海都市计划》编制的李德华先生曾说，上海是一个渔村发展起来的沿海集镇。鸦片战争后，上海被迫开埠，相继辟设了英、美、法租界，整个城市由华界地区和租界地区连接而成。城市的建设和扩张，加速了上海城市化的进程，20世纪30年代，上海成为了远东最大的城市，是工业、金融、商贸中心，在全国领先建设了比较先进的市政公用基础设施。

       上海是中国最早集中治理污水的城市之一。1915年，为适应西式建筑的卫生水厕排水的需要，上海开始建设城市污水处理厂和污水管道。随后，1922年上海第一座城市污水处理厂北区污水处理厂投入运营，设计处理能力为2300立方米/日，尾水就近泄入沙泾港；1926年东区污水处理厂建成，处理能力为1.7万立方米/日，尾水泄入黄浦江；1927年西区污水处理厂投入运行，处理能力为1.5万立方米/日，尾水泄入苏州河。这三座污水处理厂主要为公共租界商业区和住宅区服务，污水管网长达22公里。

       1945年抗战胜利后，上海百废待兴。长时间的战争动荡导致大量人口涌入，城市规模不断扩大，老城区人口密度也越来越高。合理布局城市空间成为当时迫切需要解决的问题。因此，1945年10月，上海组织编制了《大上海都市计划》，以指导战后城市的建设和发展。

       1949年，依据《大上海都市计划》，上海编制了第一个全市性的污水排水规划。规划将全市划分为11个污水系统，预计污水总量52万立方米/日，确定各污水处理厂应设置在市区边缘或近郊地区。

       1953年9月，在苏联专家的指导下，上海进一步编制了《上海市污水沟渠初步规划》。该规划服务面积420平方公里，预计服务人口560万人，计划采用完全分流制，全市总污水量为每日183.9万立方米。经过4年的调查研究，规划方案最终确定以严格的分流制作为最终的排水制度，对于建成区现有的合流制地区，允许暂时采取合流制，但后续需逐渐过渡到分流制。

       当时规划主要提出两个推荐方案：第一方案为集中处理方案，尾水排放口分别设在浦西宝山狮子林和浦东戴家宅，最终排入长江；第二方案为分散处理方案，将全市分成8个系统，除苏州河系统污水经一级处理后尾水排往长江外，其余系统的污水需经二级处理后，尾水就近排入河道水体。

       二、从重大工程建设到系统规划

       1978年，国务院召开第三次全国城市工作会议，明确全国各城市在2―3年内都要认真编制和修订城市总体规划。1984年2月，上海组织编制了《上海城市总体规划方案（送审稿）》呈报国务院，该规划实施对上海的社会、经济和城市建设产生了全面的推动作用。90年代初，结合浦东开发开放，按照城市总体规划把基础设施建设作为城市建设的重点。上海进行了一系列重大工程建设，包括轨道交通、高架道路、高速公路、越江隧道和大桥、污水治理等，为城市的快速发展奠定了坚实基础。

       1.污水集中外排出长江

       上海早期的污水治理系统仍由原公共租界、原法租界和政府三部分设施管网组成。其中，原公共租界排水系统为卫生管网和合流制管网组成的不严格的分流制；原法租界和上海市政府管理地区都采用合流制管道系统。后来，上海结合工人住宅区建设，配套建设了具有污水截流设施和污水处理设施的合流制污水系统，处理尾水就近排入城市河道。

       随着城市规模的不断扩大，排入苏州河和黄浦江的污水量日益增加，苏州河的黑臭程度逐步加剧，黄浦江水质也受到了污染。为了减少一江一河的水污染，控制市区河道水质，上海开始调整污水治理系统方案，由原来的分散处置、就地排放向集中处理为主、分散处理为辅。1972年，上海首次尝试将污水集中外排出长江，建成了南区污水干线在浦东白龙港排江，设计输送能力为40万立方米/日。1973年，上海建成西区污水干线在宝山石洞口排入长江，设计输送能力达到70万立方米/日。

       1978年，为控制苏州河水污染，上海编制了《西区污水处理工程初步规划》，治理范围包括苏州河两岸以及北新泾、桃浦、彭浦工业区、吴淞、宝山月浦等地区，日均处理污水量约200万立方米。同年9月，上海为控制污水流入黄浦江，编制了《上海市污水工程系统规划》，提出黄浦江是上海最重要的水源，即使经二级处理后的污水也不宜大量排入。规划总污水量约400万吨/日，其中西区系统污水在宝山石洞口排入长江，东区和南区系统污水汇集至浦东后排入近海。

       2.提升一江一河的水质

       自1984年起，上海先后编制了《上海市污水系统规划方案》和《上海市污水系统规划》。这些规划充分吸纳了以往规划编制和实施中的合理部分及经验做法，明确了上海城市污水治理“大集中，小分散；充分考虑水体容纳能力”的总体方案。规划将中心城污水系统分为西区、东区、南区三大处理系统，西区系统出长江，东区和南区系统出东海。各系统总管之间建连通管，以减少西区系统在晴天时的污水放江，同时便于系统检修或应急故障调度。在系统污水总管沿线的工业区和城镇，污水可一并纳入。规划到2000年，三大系统污水总量平均日处理能力达到约400万吨/日。

       实施建设方面，为迅速改变苏州河黑臭面貌并控制黄浦江水污染，规划提出先埋设污水总管和过江管，同时完善市区管道，续建污水处理厂。但在系统总管尚未建成之前，为解决新建地区污水排放的迫切问题，还须适当新建、扩建一批中小型污水厂。沿江沿河自成系统的工业工厂污水采取分散自行处理的方式，卫星城和郊县城镇则采用单独处理的中小系统。

       1993年底，上海结合苏州河环境综合整治项目，建成了合流污水治理一期工程。主要收集长宁、普陀、静安、黄浦、闸北、杨浦等区以及浦东外高桥地区的污水，经处理后排入长江，有效改善了中心城苏州河的水质。1999年底，上海建成了合流污水治理二期工程，解决了城市南部地区污水的去处，有效控制了城市河道的污染，进一步改善了黄浦江的水质。

       三、从增量发展到系统实施

       1992年，中共十四大提出以上海浦东开发开放为龙头，带动长江三角洲和长江流域地区的经济发展。2001年5月，国务院批复《上海市城市总体规划（1999―2020）》时，明确上海市的城市建设与发展要遵循经济、社会、人口、资源和环境相协调的可持续发展战略，以技术创新为动力，全面推进产业结构的优化、升级，重点发展以金融保险业为代表的服务业和以信息产业为代表的高新技术产业。同时强调，要加强城市环境综合治理，保护和改善生态环境；城市基础设施建设要加强与周边地区的协调、分工与合作；加强对大气污染、污水和城市垃圾的治理，加强苏州河的环境综合整治工作。

       1.城市规划的统筹与引导

       经过改革开放以来的持续建设，上海市政基础设施开始由基础性建设转向功能性建设。根据相关资料记载，1996年，上海市区及郊县城市污水处理厂共21座，其中市区15座，郊区6座。除东昌污水厂为一级外，其他均为二级处置标准。规划规模为90万吨/日，设计规模为60万吨/日，实际污水处理量约22万吨/日。

       随着集中分片的处理系统中末端处置设施污水厂及相关管网的逐步建成，片区处置初具规模，但局部水资源、厂群矛盾日趋明显。市域范围的长江和黄浦江等河段，取水口与排水口犬牙交错。西区污水系统的石洞口出口处出现了沿江黑带，影响陈行水库的进水水质。南区污水系统白龙港出口处的沿江黑带，影响南汇以及浦东新区河道的引水水质。同时，东区、北郊、曹杨、天山、曲阳及龙华等污水处理厂与居住区相邻，厂群关系开始受到关注。

       从当时现状情况来看，上海无论是黄浦江上游引水还是长江取水，水源取水和水体污染控制都是亟待统筹的问题。上海既要配合区域和流域保证水资源的持续供给，还要考虑城市内部的污水治理工作，提升城市污水治理的力度和速度。据1996年水质资料显示，上海区域河网水质V类及劣于V类水质的河段约占评价河长的68%，枯水期已危及城乡从河道取水的水厂水质和农田、蔬菜的灌溉水质，特别是市区及近郊区的淀北片、薀南片、嘉宝北片约1000平方公里范围内的河网水质均劣于V类。

       为此，《上海市城市总体规划（1999―2020）》中明确提出，上海的污水排水应采取集中与分散相结合、以集中治理为主的方针，逐步完善污水排水系统，保护城市水源，改善水环境质量。新建地区采用分流制排水，将有条件的合流制排水地区逐步改造为分流制。规划还提出，要精确提高污水处理质量，尾水排放达到水环境功能分区的水质标准，污水处理率达80%以上。规划将污水系统服务范围划示为中心城及部分周围地区、杭州湾地区、淀山湖地区和崇明三岛地区等四个地区。

       2.行业规划的传导与优化

       为适应经济社会发展对基础设施的需求，根据发展目标、人口规模、建设规模及空间布局，上海编制了各类基础设施行业规划。2002年7月，上海市政府批复了《上海市污水处理系统专业规划》（2020年）。该专业规划是在总结前几轮污水治理经验教训的基础上，结合新的《上海市城市总体规划（1999年―2020年）》编制而成的。当时，上海污水处理设施规模发展到了492万立方米/日，中心城的污水集中处理和郊区西部地区分散处理的格局已基本形成。

       随着上海城市人口和工业不断向郊区疏解，尤其是根据中心城区单元规划和郊区综合规划纲要，浦东新区及郊区的人口规模均有较大的突破，加之这些地区的经济结构、产业布局、区域功能和社会结构发生深刻变化，对城市污水治理提出了更高、更新的要求，原先的污水处理系统规划规模和治水方式已无法满足新形势下人口增长和产业发展对水环境治理的量和质的需求。

       该专业规划明确指出，到2010年，全市城镇污水处理率达到80%以上；至2020年，形成完整的污水处理系统，全市城镇污水处理率达到90%以上,并实现污泥的同步有效处理，满足相关处置要求。新建地区采用分流制排水系统，建成区仍维持原有的排水体制，有条件的合流制地区可向分流制过渡。上海市污水处理系统将形成“2166”的格局，即服务人口2000万，日处理污水量约1000万立方米，由石洞口、竹园、白龙港、杭州湾、嘉定黄浦江上游、长江三岛6大片区内的污水收集系统收集，并经60余座污水处理厂处理后达标排放。

       此外，上海首次在行业规划中明确了全市点源污染削减规划和初期雨水的治理措施。预计至2020年，全市污水量将达到1050万立方米/日，每年产生的有机物污染负荷122.5万吨，经处理后削减量约76.5万吨/年，其中46万吨排入水体（排入长江26万吨/年，排入内河20万吨/年）。

       3.重大工程实施的带动与创新

       上海城市综合实力逐年提升，对城市基础设施建设的重要性及其经济属性也有了更深入的认识和要求，因而对基础设施的发展提出了更高的要求。为了实现2010年上海市污水治理基本形成覆盖全市水环境治理设施体系的目标，计划在2010年前实施8大工程，污水治理的工程投资匡算约138.4亿元。

       一是结合世博会的举办，苏州河、黄浦江两岸的整治，加快世博会场馆及周边地区的污水系统建设，进一步减少合流污水放江量；二是建设苏州河环境综合整治三期工程，使苏州河逐步恢复水生态功能，基本实现旅游、休闲景观功能；三是加快完善白龙港、石洞口污水排放系统，解决浦东新区、宝山城区人口不断增长、污水量不断增加的问题；四是继续完善污水收集系统和改造雨污混接，提高污水的处理率；五是提高大型污水处理厂的处理等级，满足国家制定的排放标准；六是建成白龙港和竹园污泥处理厂，研究解决中心城区通沟污泥出路问题；七是加大黄浦江上游、长江水源地及重要城镇内的污水处理力度，确保供水水源安全和水环境质量；八是在建设郊区污水处理厂的同时，同步收集管网的建设，提高设施利用率。

       有数据记载，2005―2010年间，上海基本形成了治污为本、截污为先、标本兼治的水环境保护体系。期间完成了竹园、白龙港处理厂及升级改造等一批重大工程，续建、新建、改建31座郊区污水处理厂及配套管网工程，全市污水处理能力大幅提高，污水收集管网基本覆盖乡镇，污水处理能力达到686万立方米/日，污水处理率达到81.9%。同时，按照试点先行逐步推广的原则开展了农村生活污水处理设施建设。

       四、从污水处理到水环境治理

       1.城市发展的挑战与转型

       2015年，上海作为全球人口最多、人口密度最高的城市之一，其建设用地已占陆域面积的45%，常住人口达到2415万人。人口规模的持续增长、资源环境的紧约束，给城市可持续发展带来了挑战。土地与资本等传统增长模式出现瓶颈，城市创新能力、文化魅力、生态环境等软实力短板凸显。上海需要紧密承接国家经济和社会治理的变化，根据自身的阶段性特征，寻求新的发展目标和路径，转变发展模式，提高城市治理水平，实现城市转型发展。

       2017年12月，国务院关于《上海城市总体规划（2017―2035年）》的批复指出，严格控制城市规模，坚持规划建设用地总规模负增长，守住人口规模、建设用地、生态环境、城市安全四条底线，着力治理“大城市病”，积极探索超大城市发展模式的转型途径。切实做好节能减排工作，严格控制污染物排放总量。加强城市环境综合治理，加大对大气、水、土壤污染的治理力度，限期达到总体规划提出的各类环境保护目标。

       2.系统规划的编制与传导

       2018年12月，上海市政府批复《上海市污水处理系统及污泥处理处置规划（2017―2035）》时明确，城市污水污泥处理设施是让城市更有序、更安全、更干净运行的重要保障。到2035年，上海要全面实现城乡污水管网全覆盖、点源污染全收集全处理，面源污染综合治理，水泥气同治，构建符合超大城市特点和规律的标准领先、功能完善、安全可靠、环境友好、智慧高效的水环境治理体系。

       当时的上海城镇污水处理厂的处理标准偏低，难以适应国家对城镇污水处理厂的处理等级和污染物排放的新要求，面源污染严重。未来的上海污水处理系统在保证污水处理功能的基础上，既要解决城市面源污染，又要满足污染物排放的新要求，如何解决集中建设区的污染物消纳将会成为城市环境治理的关注点。

       根据环境库兹涅茨曲线，人均收入水平与其环境质量呈倒置U型关系，环境质量随人均收入增加而退化，收入上升到一定程度后随收入而改善。环境污染治理是超大城市发展过程中不可回避的问题，对于上海这样一个河网密布、通江达海的超大城市，水环境污染与空气环境治理、土壤环境治理、新污染物治理等密切相关，需要进一步以污染物排放新要求为目标，结合地理特征研究上海水环境容量，将定量数据与地区发展相结合，进行合理的经济核算、技术改造和允许容量转移调配。

       有规划环评研究指出，在城镇污水处理厂提标改造和新建扩建工程、城市面源污染治理、主城区互联互通工程等实施后，可提升城镇污水处理率，提升尾水排放标准，提升应急处理能力，对区域水环境质量的改善作用明显，有利于控制和削减区域水域污染物排放总量，减轻污染负荷，有利于水环境改善和水生态修复。

       3.面向高质量的水环境治理

       2024年5月，中央第一生态环境保护督查组督查上海市发现部分地区污水收集系统存在不足，污水处理提质增效工作推进缓慢。督察组指出上海污水收集处理仍然不到位，一些地方污水处理能力还不足，污水溢流排江仍时有发生，尚未建成与超大城市发展相适应的水环境治理体系。

       2023年上海共有43座污水厂，总处理能力为1022.5万立方米/日。部分污水处理厂进水生化需氧量较低，处理能力占日均总处理能力31%。全部污水处理厂均已实现“旱天无溢流”，雨季时部分污水厂进水量超出处理能力，2023年溢流总量达3500万立方米，日均溢流总量占日处理能力0.9%。

       未来上海污水处理系统将全面以提高污水收集和处理整体效能为核心，从设施建设转向运行管理，从点状设施转向系统网络，从专项治理转向绿色融合。

       一是更注重以水环境质量为目标的系统治水。坚持分流制地区雨污混接改造和初期雨水治理，实现点源污染全收集、全处理，有效控制面源污染，以满足水功能区划水质目标。

       二是更注重提升污水系统的安全保障水平，提高运行效率。通过增设区域污水输送干线之间的连通管、建立健全应急调度和处理处置的管理机制，实现污水流量调配和事故时跨区域输送。建设“智慧水务”，实现对污水设施部件和事件的全过程感知化监控、精细化管理、动态化反馈。

       三是更注重处理设施与环境的融合，鼓励市政基础设施的提质增效和有机更新。面对高质量发展、市政基础设施提质增效的要求，在满足城市功能和安全运行的前提下，鼓励市政基础设施之间、市政基础设施与其他性质用地、市政基础设施与其他建筑等结合设置，集约土地资源，减少对周边环境的影响，提升市政基础设施的景观化设计和与周边区域景观风貌的和谐水平。

       四是更注重治理过程中的政策实施与引导。今年2月上海市政府发布了系统化全域推进海绵城市建设的实施意见；3月生态环境局印发了入河排污口设施审批范围及权限划分方案；4月水务局发布了水务海洋管理精细化工作三年行动计划；生态环境局等发布了关于进一步强化监管提升农村生活污水治理管控成效的通知；5月生态环境局公布上海第一批截污降碳协同优秀案例；8月水务局印发了上海市城市更新水务海洋实施方案；9月水务局等印发上海市节水减排专项扶持办法；10月市政府印发美丽上海三年行动计划；12月市政府印发了关于进一步加强污水系统治理的实施方案；生态环境局、农业农村委发布了上海市畜禽养殖污染防治规划。近一年来，上海按照国家要求以及市情发布了若干污水治理相关政策，并坚持加强部门联动、市区协同，技术衔接、推进实施。

       结语

       历史告诉我们，人们的思想观念和价值取向是城市发展的根本和核心因素。百年来，上海污水系统为城市的污水治理和关键地区的水环境提供了有力保障。面对超大城市存量发展的趋势和要求，上海的污水系统也需要随城市发展需求的转变而改革转型。从城市水环境治理趋势来看，由专项治理走向综合治理是必然的，上海污水系统需要根据城市自身的内在需求进行功能调整和优化，加强与雨水排水、海绵城市、乡村振兴、美丽上海、城市更新等民生需求以及上海城市发展战略的联动互通。研究推广设施规划、建设、管理和运营的多情景、多样化模式，探索既满足日常需求又兼顾应急功能的经济核算路径。在此基础上，进一步统筹兼顾系统服务和考核督查，为上海城市的高质量发展实践提供创新思路，为基础设施的系统治理提供上海模式，为超大城市的污染治理提供上海方案。

（来源：公众号 规划上海SUPDRI）