二十一世纪水环境污染治理发展趋势

2006-11-28 14:21:03  聂梅生  www.66wen.com  
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    一、背景:全球生态环境日趋恶化
    人口:从二次世界大战后50年所增加的人口等于人类直立行走以来400万年中增加的总量,目前全球有60亿人,到2050年将达到90亿。
    生物:4600余种哺乳动物的25%,9700余种鸟类的11%,1万余种鱼类的20%在近十年间濒临灭绝。
    森林:在过去十年间1.4亿公顷的森林消失了,总面积等于法、德、意、荷、奥、比等国家面积的总和。
    水:用水的消耗量每年增加3%,致使地下水位下降,10亿人口缺水,24亿人口饮水不卫生。
    沙漠:水土流失严重,沙漠化面积增大。
    二、实施可持续发展战略的重要意义和紧迫性
    可持续发展战略的实质是改变传统的发展思维和模式。经济发展必须有利于资源的持续利用,有利于生态系统的良性循环,绝不能以浪费资源和破坏生态环境为代价。半个世纪以来,人类采取大量生产,无度消费,大量废弃的方式,环境污染日趋严重,资源消耗越来越快。地球表面有40%的地区为干旱地区,世界上25%的人口生活在严重缺水地区,到2025年将增加到65%,人类生存发展受到威胁。
    三、20世纪的发展观和水环境污染治理模式———集中、末端治理模式

    20世纪以发展经济为前提,生产和治污是分离的,生产归生产,治污归治污,是以产品为前提的末端排放达标治理污染的方式。其结果是排放标准越来越严,治理费用越来越高,但无论是发展中国家还是发达国家的水环境状况依然严峻。这其实是一种“道高一尺,魔高一丈”的做法,不能从根本上解决水污染问题。
    四、21世纪的发展观和水环境治理新趋势———全寿命周期模式,从末端走向起始,从集中走向集中与分散相结合
    21世纪,人的生存发展观念由单纯对自然索取转变为与自然和谐共生,以恢复和修复已被破坏的生态系统为主题。在水环境污染治理上开始从末端走向起始,从集中走向集中与分散相结合的全寿命周期模式。
    何为全寿命周期模式,我把它简化成A+B=C这样一个概念。A代表商品生产过程的投入。如自来水厂,从建厂到送水,包括管网等,如果认为水也是商品的话,A就表示在水厂建设过程中人、财、物的消耗。B代表商品使用过程中的投入。水生产出来之后,运行过程中的投入。包括运行管理,污染治理等等。这之中污染治理很大部分分摊到所生产的商品中去,比如它的排污、管道修建等成本都算在B中。
    以住宅为例可能会更容易理解。A代表住宅的建造过程,B代表住宅的使用过程(一般是70年的生命周期)的投入,C是A和B之和,代表全寿命过程的总投入。国外现在做设计,尤其是设计院做设计,它称作从摇篮到坟墓这样的设计。
    日本东京大学AGS(世界上研究全寿命周期模式最权威的组织)对全世界各种产业进行了关于全寿命周期模式的测算,结果如下:
    传统的发展模式:A为336,B为340,C为676。B与环境治理有关,空气污染、水污染都在其中。
    全寿命发展模式:A为390,B为23,C为413。即长期运行费用、治理污染费用会降低,导致B降低的原因,是因为A投入的增加。
    从676减至413,这一部分是我们需要考虑的问题。A和B是相互关联的,不能做A时不考虑B,不能割裂开来。传统行业以产品为中心,而忽视了生产产品给环境带来的压力,并往往用B来弥补A造成的许多不该造成的污染,使我们不堪重负,环境污染日趋严重。
    B的下降应该是最基本的变化。据全世界各个行业综合计算,会增加资金成本的5~10%,用于新技术、新产品,那么将节约长期运行成本50~90%。如住宅问题,如果精心打造住宅,增加建安造价8%或10%以下,同时严格控制长期运行费用,节水节电节能,节约土地,就能达到建筑节能50%以上。这是完全可以做到的。
    水的问题也是一样,现在水污染这样严重,我们不应把责任全部担在肩上,这是一种末端的做法,应该动员全社会的力量,各行各业都应解决自己的实际问题,那么从340降到23,我们再去解决23的问题就好办多了。目前世界上十分重视全寿命周期设计,主要是指产生污染的源,你要把它卡住,这样就会带来设计、开发模式革命性的变化。现在美国、加拿大设计不会做全寿命周期模式的设计,就不接受你的图纸。所以说对我们的设计院是一个非常大的挑战。我国清华大学一直致力于全寿命周期模式的研究,做了很多这方面的设计,我觉得这方面在我国是要推开的。
    全寿命周期模式,从末端回到起始,是现代发展途径的一个很大变化,会对我们有很大的冲击,如果中国不这么做,那么WTO解禁以后,会自然地大量利用国外这样的技术,将对我们传统技术形成非常大的冲击。
    此外,由集中到集中与分散相结合也是科学发展的必然趋势
    高新技术的迅猛发展,它必定使集中系统走向分散。如从有线通讯,发展到卫星通讯,过去我们装一部电话多难,因为它是有线路的。现在很多人都有手机,手机就是一个分散的系统,靠卫星传输,就不需要线路,不可避免地走向了分散。通讯系统原来是最集中的,国家严格控制,现在已经放开了。
    设计也是,过去采用大型计算机集中设计,现在已经实现了微机CAD,同样走向分散。集中的能源系统肯定会走向多种能源,如太阳能、风能、废热转化成能源等。垃圾处理,肯定是就地资源化重新利用。因此,应用新技术,绝对是要分散的。 我们的水业也一样,要管道,要建泵房,也是采用集中的方式。而新技术的出现,如“人工生态绿地”技术,能在污染源头直接处理,而且系统里面又可分散出很多子系统,甚至在每一个污染源头都建一块生态绿地,污水在植物、土壤、微生物的综合作用下得到了净化。新技术的广泛应用,对传统的水处理方式将是极大的冲击。这样的新技术能集中吗?绝对是就地使用最合适,何处排放何处解决。因此,在水处理方面,集中与分散要相协调,不能过分强调集中,集中要与分散要相结合。作者系建设部、科技委副主任、亚太水业中国区主席(完)免费论文网http://lunwen.freekaoyan.com

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