马军院士：再生水为未来经济社会发展添动能

我国是水资源极度短缺的国家，严重的水资源供需矛盾给我国粮食生产及经济建设带来巨大压力。面对水资源、水生态、水环境的刚性约束，全面实施区域污水再生循环利用，让再生水成为“第二水源”是“解渴”城乡与工业发展的必由之路。

中国工程院院士马军团队数十年如一日扎根于给水排水工程教学、科研与实践前沿，研究开发了一系列创新技术，提出再生水回用应遵循“依需定水，一用一策，分布式独立循环，多维共进”的模式，并通过全生命周期的环境影响评价、投资与运行成本评价、生态效益评价，对污水再生进行全方位评估，以促进区域水资源循环利用，提升水资源综合利用效率，为构建资源节约型和环境友好型社会奠定坚实基础。

再生水循环利用的总体目标是充分利用多样化的水源，以最少的能源消耗实现水资源高效利用，统筹考虑全生命周期的水资源管理，加快发展水资源新型生产力，全面推动水资源高质量发展。针对我国水资源实际情况以及再生水循环利用目标，马军院士团队研制并创建了具有自主知识产权的原创技术体系，为污水再生循环利用提供了有力保障。

马军院士指出，污水源头减污降碳与营养物制肥回田、水资源过程分布式资源回用以及末端污水厂智慧管理等新技术的创新发展，将从多个维度助力化解水资源危机，这一系列举措将有效保障我国淡水资源储备，为城乡高效节水与工业可持续发展提供坚实支撑。

对于农村污水，实行营养物源头分类收集，制肥回田，处理水优先灌溉。

农村土壤营养物、矿物质和微量元素因向农产品转移与长期流失，容易出现土壤肥力退化的情况，导致植物营养缺失和粮食减产。对此，马军院士提出，应对农村黑水、黄水和灰水加强污染物源头分离与控制，实现营养物质定向资源化利用。通过多渠道源头分离、精准减量和单独处理，将黑水和黄水中的营养物质收集制肥，就地还田；通过分级水处理系统，根据区域土壤肥力需求，优化灰水回用于田方案，提高再生水的适配性及安全性。

对于城市生活污水，优先工业利用，确保再生水高品质循环利用。

将城市生活污水处理后用于工业生产，相较于将其用于生态补水，有更稳定的需求和更可观的经济效益。然而，再生水可能会含有一定污染物。为降低工业污染外泄的风险，马军院士提出工业用水“单循环、零排放”理念，采用臭氧催化耦合无机膜与功能化反渗透循环分离技术，可有效脱除中性小分子类有机物，实现水质高度净化，可用于高端工业用水，显著提高工业废水利用率。根据不同类型工业用水的具体水质要求，形成再生水利用工艺技术体系，确保再生水的高品质循环利用。

今年3月，马军院士当选中国“节水大使”

对于工业污水，实行资源回收利用，实现变废为宝。

工业污水中往往含有高浓度有机废物，采用传统的单一生化降解方式，不仅运行成本高，还会产生较大的碳排放。针对这一问题，马军院士提出了基于多级功能膜分离的处理策略，通过源头分级回收各种有机质和无机物，实现分布式资源化利用。此外，工业污水或医院废水中通常含有难以降解的持久性污染物，对此，马军院士提出，利用吸附氧化-膜电耦合技术，深度去除持久性污染物，从“源头—水厂—龙头”全流程靶向高效控碘。该技术不仅能深度去除有机碘，还将无机碘转化为安全、稳定且有益健康的碘酸盐形态。

对于高盐废水，实行近零排放，对工业副产盐进行资源化处理。

工业高盐废水的深度处理面临运行成本高、淡水回用率低以及浓水排放量大的挑战，是工业废水污染控制亟需突破的技术瓶颈。围绕实现废水近零减排和废盐分级循环利用的目标，马军院士提出了高级氧化耦合多级功能膜组梯度分离近零排放工艺集成技术，用于高盐有机废水处理。这种全流程处理工艺，显著降低了高盐废水的处理成本，减少了二次污染，还通过对工业副产盐的分级分质结晶，助力绿色可持续发展。

对于雨水调蓄，实行原位分布式利用，输送至地下存储。

针对一些地方出现的地下水水位下降、土壤板结、土壤盐碱化等现象，马军院士指出，农村应该加强雨水调蓄管理，将种植和养殖有机结合，构建具有雨水缓冲能力的农田工程建设体系，通过有效留住雨水，促进地下渗入，科学调控地表径流，可同步实现防洪与雨水资源的合理利用。

针对城市传统“合流制”排水体系雨水收纳能力不足的问题，马军院士建议，应遵循雨水在社区源头分类收集、调蓄与资源利用的原则，开发小区雨水源头收集与利用系统。在屋顶、庭院收集雨水，根据水质情况将净化后的雨水存储于地下蓄水设施、池塘、地下管网、集水池和湿地系统中，实现分布式资源化利用。针对城市末端污水处理厂深度净化的水资源利用与长期存储等难题，马军院士提出，可将一部分再生水资源用于城市绿化和工业领域，剩余部分在满足地层储存要求的前提下输送到地下含水层，缓解低渗区地下水流失，提升水资源的可持续管理能力。

为破解水资源困境，马军院士团队扎根于基础研究和产业化实践，产出一系列创新成果，为我国水资源管理与保护注入了强大的科技力量，为全球水资源危机的解决提供了中国智慧与方案。可以预见，这些更加绿色、更加可持续的水资源利用新范式与新架构，将有效助力城乡经济社会可持续发展。