2015年国家启动海绵城市建设试点工作，同年4月发布了《水污染防治行动计划》，标志着我国城市水环境治理进入了综合治理的新阶段。“十三五”“十四五”期间，推进了县级市以上城市水环境治理（黑臭水体治理、污水提质增效），面广量大的县城水环境治理进入了国家城镇水环境治理范畴。本文试图从经济学的规模效应入手，提出城市水环境治理存在规模效应，并结合我国中小城市发展的历程、水体问题相关成因，以构建城市水环境治理规模效益为导向，研究其治理模式及治理技术路线，以期为我国中小城市的水环境治理提供借鉴与决策参考。
城市水环境治理也存在规模效应。超大城市、特大城市由于地下管网系统复杂，城市水环境治理难度较大，存在规模不经济现象。中小城市由于市场规模较小、技术较弱、资金欠缺，不能达到规模效益。以上海市苏州河治理为例，苏州河在20世纪初曾是上海的重要水源之一，到1928年，河的下游由于两岸工厂林立，水质污染，再也无法提供合格的饮用水源。改革开放以后，上海市政府利用世界银行贷款的环保项目——合流污水治理一期工程上马，为上海彻底治理苏州河拉开了序幕。1988年8月25日，工程开工，工程总投资16亿元。之后从1999年开始，苏州河环境综合整治工程提出了更高的目标和要求，一期总投资高达86亿元。历时20多年，苏州河环境综合整治先后实施了四期工程，最终河两岸不仅实现了贯通和景观提升，还实现了全流域水质提升。
相比上海市，中小规模城市水环境则呈现另一种态势：一是这类城市大部分没有相关的大学科研机构，人才、技术资源较为缺乏；二是这类城市近些年快速城镇化，城市规模扩张较快，城市建成区面积可能扩大2~3倍甚至更多，以前的城市水问题尚未解决，新的水问题又随着城市建设产生。以湖南省常德市为例，相比1990年，2015年常德市城区总面积增加了约4倍，由23平方公里扩大到近100平方公里。原来的常德市城郊河流如穿紫河变成了城市中心的河流，部分水体被填埋，穿紫河变成了断头河，水体黑臭、城市内涝频发。2003年，常德市组建穿紫河工程建设指挥部，启动穿紫河治理工程，针对水体黑臭问题和内涝问题，采取河道清淤、泵站改造、沅江引水、边坡硬化、部分水系连通等措施。由于在城市内河水系治理方面缺乏系统性、整体的工程方案，导致到2015年海绵城市建设试点启动时，穿紫河依然为黑臭水体。
基础设施较薄弱。基础设施服务质量有待提升。从县城和中小城市的发展历程分析，中小城市及县城起步于城镇，经过多年的建设，基础设施缩小了与大城市的差距，如县城的污水处理率由2000年的7.55%提升到2020的95.05%，基本达到2020年全国平均污水处理水平（97.53%）。但在质的方面，全国2020年城市生活污水集中收集率平均为62.8%，部分中小城市、县城该指标仅仅只有30%~40%。
基础设施区域差异大，发展不平衡。东部地区经济发展水平高，基础设施建设资金相对充足，中小城市基础设施总体发展水平位于全国中小城市基础设施发展水平的前列；西部地区对中央和地方财政支持依赖性强，近年来随着国家投入加大，基础设施建设速度加快，但总体发展水平仍较落后；中部地区主要依靠地方政府投资和自筹资金，基础设施发展位于全国中游水平，但不能满足城镇化快速发展的需要。以污水处理为例，2020年辽宁省县城建成区排水管网密度仅为5.93公里/平方公里，而江苏省县城建成区排水管网密度达到了12.41公里/平方公里。
治理资金缺口较大。中小城市基础设施建设投融资渠道受限。目前，多数中小城市和县城基础设施尚没有形成多元化的投资渠道，市政基础设施建设资金主要依靠中央和地方财政拨款、国内贷款、自筹资金等。就基础设施建设资金而言，多数中小城市和县城财政能力有限，融资渠道也受到市场因素限制，非经营性基础设施如城市道路、绿化、部分配套设施都缺乏投资途径。
城市水环境治理资金缺口较大。城市水环境治理资金来源渠道包括中央补助资金、政府债券资金、市区预算安排、土地出让、城维费以及社会资本等。中央和省级行政对下转移支付，专项转移支付比例大，但配套要求较高。根据黑臭水体示范城市统计资金投入强度（0.55亿元/平方公里）、按县城平均面积为13.6平方公里推算，水环境治理平均投入为7.48亿元/县，按5年计算，每年约需要1.5亿元；该投资需求占部分县城一般预算收入的50%以上，这种项目基本在县级政府中很难实现；如果依赖于专项转移支付，一般要求为按1:1或1:2配套，对于县财政也是压力巨大。社会资本参与水环境治理受规模的影响较大，根据市场调研，PPP的规模影响影响市场力量进入，当PPP额度规模较小时，由于建设部分比例低，导致建设利润较低，大型有实力的企业不愿意进入，进而导致县城层面的黑臭水体治理基本处于一种低水平、重复治理的状态。
全链条技术储备不足。2018年5—7月，生态环境部、住房城乡建设部联合对全国30个省（自治区、直辖市）共计70个地级及以上城市的993个上报完成整治的黑臭水体进行了现场督查。根据生态环境部当年7月例行新闻发布会信息，993个黑臭水体在治理过程中主要存在4类问题。其中，“整治方案不科学”是地级以上城市黑臭水体治理的四大主要问题之一。城市黑臭水体治理，表象是排口污水直排、河道内源以及沿岸垃圾堆放，在制订整治方案时，首先要进行排口摸查及分类整改，然后是河道内源治理及河道两岸垃圾整治，在此基础上，还需进一步进行管网的详查和整改。但在现实中，由于各种原因，难以找到雨污水混错接的问题、管网破损的问题，进而很难给出解决问题的方案。
建设运维人员技术水平不高。雨污水管网混错接、管网错位等问题的解决有待于建设运维人员在城市管网施工技术、质量控制技术、城市管网诊断技术、城市管网修复技术、合流制区域溢流控制技术等方面的技术水平的提高。
建立适宜的治水模式，形成规模效益。中小城市水环境治理难的症结在于市场规模小、技术薄弱、资金缺口大，因此不同于大城市治水，需建立适宜的治水模式，但本质上都是建立规模化的治水市场，达到规模效益，可以探索如下几种模式：
省负总责模式。2022年4月住房城乡建设部、生态环境部等几部委共同发布的《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》首次提出“落实中央统筹、省负总责、地方实施、多方参与的城市黑臭水体治理机制”，这就为建立省内黑臭水体治理规模化市场提供了政策依据。在该模式下，省行业主管部门牵头统筹中小城市（含县城）水环境治理工作，省级治水行业主管部门与治水技术咨询机构签订咨询合同，统一为各城市提供技术咨询，市场主体（大型治水企业）与各城市政府签订建设施工运维服务合同。这种模式将分散的、小规模的黑臭水体/污水提质增效等治理市场集中起来建立规模化的治水市场。
中心城市带动模式。该模式的核心是依托于中心城市，中心城市将其成功的治水经验向中小城市辐射，也可以是中小城市与中心城市治水的咨询机构、治水施工企业签订合同，将服务于中心城市的技术、施工等辐射到中小城市（县城）。
多要素打捆模式。该模式是将治水等公益性工程与土地开发、产业运营等有收益的工程捆绑实施，在国家层面也有较多模式支持该类治水方式，如PPP、EOD、厂－网－河一体化运维等，该模式的核心在于建设、运维一体，治水等公益性工程与有收益的产业一体，做大市场规模，建立全流程治水服务体系。
因地制宜，选择适宜的治理技术。中小城市水环境问题兼有城市和农村的特点，既有城市基础设施不完善的原因，也有农村面源输入的原因。在治理技术的选择上，除了考虑技术可行性外，还需要考虑经济合理性、操作可行性。一方面，从城市的基础设施方面考虑，中国的排水体制经历了三代排水系统：第一代直排合流制排水系统，第二代截流式合流制排水系统，第三代雨污分流制排水系统。另一方面，从农业农村面源控制与处理考虑，采用集中式处理方式往往也难以奏效。因此在小城市水环境治理方面，须兼顾城市与农村污染源的特点、建设与运维的特点、投入与产出的特点，选择合适的技术。
在具体技术的选择上，可针对排水系统特征，采取普适性的技术。第一、第二代排水系统，可采用建设截污干管与设置溢流控制设施，消除旱流污水排放，控制溢流污染浓度与频次；针对雨污分流制排水系统，主要采用排口溯源技术，改正错接混接点，消除旱流污水直排；在合流制溢流污染控制方面，结合小城市土地资源相对富余的条件，可采取生态的处理方式，建设调蓄池+生态湿地，在调蓄池后增加生态湿地，通过生态湿地处理，可进一步降低溢流污染物浓度，减少合流制雨水进入污水处理厂的处理量，同时生态湿地也可以作为城市重要的公共空间，为市民提供休闲游憩的场所。针对农业畜禽养殖宜采用生态循环利用技术，将畜禽养殖粪便作为有机肥；对于分散式水产养殖，因其污水、尾水量大，宜采取生态化处理，如海南针对水产养殖的“三池两坝”技术。
某市滨河截污干管附近河道水位，截污干管水位、水质图
污水收集、处理提质增效是黑臭水体治理的关键点之一。中小城市往往同时存在管网密度低与管网质量差的问题，沿河截污干管管顶标高常低于河道常水位，由于管网破损，大量河水进入污水管道，因此要重点加大对沿河截污干管、污水干管的修复，适当降低河道常水位，以减少外水进入污水管网，提高污水处理厂进水浓度。
以小流域为基础，治水营城。随着我国持续的水环境治理，部分流经中小城市的小河流，由于城市外水产养殖、农业农村面源污染已成其主要污染源，仅仅在中小城市建成区治理已经难以达到改善水环境的目标，因此小流域统筹治理城市水环境提上了日程。2022年湖北省委制定和发布了《湖北省流域综合治理和统筹发展规划纲要》，标志着流域层面统筹城市发展与安全进入了决策视野。
