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關(guān)鍵詞:河道治理;生態(tài)環(huán)境;南康區(qū);修復(fù)技術(shù)
引言
河道為構(gòu)成水環(huán)境系統(tǒng)和城鄉(xiāng)河湖水系的重要載體,在促進(jìn)人類社會(huì)進(jìn)步和促進(jìn)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占據(jù)著重要地位[1]。經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展使得各行業(yè)用水量急劇增大,各類污染物不斷被排入河流而引起一系列的問題,如水體中有機(jī)物、懸浮物、氮磷含量過高造成的水體黑臭、渾濁和發(fā)綠等問題;河流含氧量的降低和各類污染物的排放,嚴(yán)重威脅的河流水體安全。所以,河流水系統(tǒng)屬于污染治理和生態(tài)失衡的綜合性復(fù)雜體系[2]。不同區(qū)域的河流受污染特征、類型不同,相應(yīng)的污染源也存在一定差異,由此導(dǎo)致僅僅依賴于生物、化學(xué)或物理修復(fù)措施往往不能達(dá)到徹底修復(fù)水環(huán)境的目標(biāo)[6]。鑒于此,結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和河流生態(tài)修復(fù)技術(shù),提出了某兩種或多種技術(shù)集合的多方位生態(tài)修復(fù)體系,然后將其應(yīng)用于贛州市南康區(qū)城市水環(huán)境治理工程,大大提升了河流生態(tài)服務(wù)功能和河道的水環(huán)境恢復(fù)能力。
1多方位生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系
多方位生態(tài)修復(fù)技術(shù)體系是一種以技術(shù)集成、統(tǒng)籌管理、綜合治理、長效運(yùn)行為基本原則,通過內(nèi)源控制、人工凈化、外源截留以及自凈強(qiáng)化等一系列治理措施實(shí)現(xiàn)水生態(tài)系統(tǒng)的自然修復(fù),見表1。
1.1外源污染控制
實(shí)踐表明,初期雨水對(duì)河流水體的污染程度更大,為改善水質(zhì)狀況無法僅僅依靠點(diǎn)源污染控制。因此,多方位生態(tài)修復(fù)采取了一種工程化雨水處理技術(shù),即雨水原位自動(dòng)膜濾設(shè)備,通過采取具有膜過濾和前處理一體化的超低壓膜過濾工藝,對(duì)雨水徑流污染物進(jìn)行高標(biāo)準(zhǔn)的去除。選擇折疊式濾膜作為濾芯,在保障過水能力的同時(shí)實(shí)現(xiàn)截污的目的。通過設(shè)置水體貯存池,由此可大大降低人工維護(hù)的成本和截留污染物的累計(jì),從而延長濾芯的工作年限。該設(shè)備能夠有效降低雨水污染含量,因此通常安裝在雨水管網(wǎng)的入河末端,經(jīng)系統(tǒng)過濾可防止直排河道產(chǎn)生的二次污染[7]。自然河岸的“可滲透性”利用駁岸生態(tài)滯留系統(tǒng)恢復(fù),由此減少未排入管網(wǎng)系統(tǒng)的雨水流入受納河道的污染負(fù)荷和徑流量[8]。水系的水運(yùn)、防洪等功能為傳統(tǒng)駁岸的最根本的目標(biāo),由此對(duì)河流生物多樣性、生態(tài)環(huán)境等產(chǎn)生一定的破壞?;谧匀徊牧系纳鷳B(tài)駁岸可為植被的生長提供了環(huán)境條件,具有增強(qiáng)水岸自然景觀、涵養(yǎng)水源和保護(hù)水土等功能。另外,將棲息地和生物走廊等修建于生態(tài)駁岸,可形成具有良好滲透性的水陸交界面,從而提高生態(tài)服務(wù)功能和水體自凈能力。根據(jù)滯留系統(tǒng)能夠?qū)Ⅰg岸、水陸面構(gòu)成一個(gè)整體,而能量和物質(zhì)的交換途徑有各種植物間隙、孔洞、空隙等,同時(shí)空氣中的氧氣在不同水流速度下被攜帶至水體,有利于水體的凈化。因此,大幅度降低水污染物排放量、恢復(fù)河流濕地及河道的生態(tài)系統(tǒng)、嚴(yán)禁新占河道與濕地等為解決河道面臨的生態(tài)問題的主要措施。
1.2內(nèi)源污染控制
城市河流水質(zhì)在很大程度上受外源入河沉淀的影響,即底泥對(duì)水體環(huán)境可產(chǎn)生二次污染。氮磷、重金屬等在外源污染有效控制的條件下也會(huì)在特定的條件下進(jìn)入水體,并在河道底部逐漸積累,對(duì)河流上部分水體產(chǎn)生影響。對(duì)此,可采取機(jī)械清淤和生物酶底泥修復(fù)相結(jié)合的內(nèi)源污染控制的有效措施,具有可持續(xù)性好、去除污染率高及減少快等優(yōu)點(diǎn)[9]。機(jī)械清淤可在一定程度上改善底泥和河流水體的理化性質(zhì),但該項(xiàng)措施的投資成本較高,一般適用于污染負(fù)荷高的小面積水域修復(fù)。在受污染程度較低、涉及范圍較小的區(qū)域比較適用生物酶底泥修復(fù)技術(shù),從而顯著提升微生物在自然條件下降解有害有度污染物的能力。另外,底泥理化性質(zhì)的可持續(xù)性在提高微生物活性后得到重要保障[10]。
1.3人工凈化體系
河道水環(huán)境系統(tǒng)在外界污染物迅速進(jìn)入河道時(shí)產(chǎn)生失衡或不穩(wěn)定,通過采用應(yīng)急措施確保河流水系統(tǒng)的完整性。因此,河道抵抗外界干擾的能力可通過人工凈化干預(yù)體系提升[11]。當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)措施為超微凈化水工藝,見圖1。該技術(shù)是采用超高壓氣水混合法形成大量的微小氣泡,由此實(shí)現(xiàn)增大水體氧容量和氧化有機(jī)物、去除各類污染物的目標(biāo),從而大大提升水體能見度,在河流水體凈化方面具有較強(qiáng)有效性。超微凈化水處理技術(shù)可逐個(gè)消除河流重金屬污染、含氧量低、水體黑臭、渾濁、發(fā)綠等常見的水質(zhì)問題,具體的凈化過程為:微米級(jí)氣泡可迅速去除發(fā)綠水體中的黏附藻類;攜帶正電荷的超微氣泡能夠直接分離、吸附水體中的泥沙和膠體,從而凈化渾濁的水體;水體中的有機(jī)物在超微氣泡破裂和沉降過程中產(chǎn)生的自由基、氫氧基作用下發(fā)生分解、氧化,由此可實(shí)現(xiàn)治理黑臭水體的目標(biāo)。
1.4水體自凈化
應(yīng)根據(jù)河道不同的受損和受污染程度,采取相應(yīng)的管理、修復(fù)和治理策略,從而提高工程資金的使用效率和各項(xiàng)治理措施的成效。當(dāng)前,水生態(tài)系統(tǒng)在河道整治中的應(yīng)用越來越廣泛,對(duì)于強(qiáng)化水體的自身功能發(fā)揮著重要作用,水體自凈過程見圖2。對(duì)生態(tài)系統(tǒng)受損不嚴(yán)重、受污染脅迫時(shí)間不長且水質(zhì)超標(biāo)不嚴(yán)重的那些河道,采取以減量為主的措施,通過采取有效的治理措施改善水體質(zhì)量,減少入河污染量,發(fā)揮河流生態(tài)系統(tǒng)的自凈化、自組織功能自然修復(fù)。挺水、沉水、浮葉植物為構(gòu)建水生植物群落的主要內(nèi)容,其中挺水及浮葉植物群落發(fā)揮著維持水體環(huán)境和增強(qiáng)景觀效果的作用。在維持生態(tài)多樣性和系統(tǒng)穩(wěn)定的條件下對(duì)水陸系統(tǒng)之間的能量、物質(zhì)交流發(fā)揮著重要作用。通常將水下草皮布置在岸邊較淺水域,如四季常綠矮型枯草等。為提高深水區(qū)景觀度將四季常綠、體形較高的水下森林一般布置在中部較深區(qū)域。群落的構(gòu)建主要考慮如下原則:氮磷等富營養(yǎng)物質(zhì)主要由沉水植物的吸附作用消除;通過有效控制懸浮物,顯著減少氮磷的釋放;通過光合放氧促進(jìn)鐵、鋁與泥質(zhì)中磷的有效結(jié)合,降低磷含量;充分發(fā)揮沉水植物的功能抑制藻類的繁殖與生長。針對(duì)生態(tài)功能結(jié)構(gòu)完全受損退化、水質(zhì)嚴(yán)重惡化和長期污染物超負(fù)荷輸入的河道,采取養(yǎng)護(hù)、修復(fù)、減量相結(jié)合的綜合整治措施加快污染物減量化步伐,如通過實(shí)施補(bǔ)水換水、布放人工水草、投加微生物、修建曝氣及清淤池等措施,在條件允許的情況下也可引入旁側(cè)濕地進(jìn)行強(qiáng)化治污,盡快為河流生物群落營造良好的生存環(huán)境。另外,枝角類浮游動(dòng)物在實(shí)現(xiàn)動(dòng)物蛋白與有機(jī)物、藍(lán)綠藻轉(zhuǎn)化的同時(shí),又可作為天然餌料被魚類攝食,從而形成良好的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。此階段的工作重點(diǎn)為如何提高重建生物群落的增殖率、成活率以及確保建成的治污設(shè)施持續(xù)高效的發(fā)揮作用,這也是中小河道生態(tài)整治和環(huán)境修復(fù)易被忽視的環(huán)節(jié)。
2實(shí)例應(yīng)用
以贛州市南康區(qū)城市水環(huán)境治理工程為例,治理項(xiàng)目位于南康區(qū)龍嶺鎮(zhèn)內(nèi),堤線從丫叉村到大樹下,河流全長13.33km,本次治理8.58km。河流中TP、NH3-N、COD濃度分別為1.6mg/L、12.5mg/L、290.2mg/L,屬于劣Ⅴ類水質(zhì),現(xiàn)狀河流透明度極低、水體發(fā)黑發(fā)臭等問題突出。由于上游河道沒有設(shè)置相應(yīng)的截污措施,使得各種污水和部分降水直接進(jìn)入河道,考慮選用隔膜導(dǎo)流處理受污染水體,隔膜的外、內(nèi)層分別為聚酯纖維膜和土工膜,布置于南康區(qū)河道南岸2km處。通過導(dǎo)流作用,將部分污水流至下游可降低進(jìn)入南康城區(qū)段的污水量,由此實(shí)現(xiàn)部分非溶解性污染物的有效攔截。針對(duì)直接排入河道的雨污水,為提高底泥和水體微生物的新陳代謝能力與呼吸強(qiáng)度,氧化和消減底泥內(nèi)源污染,采取將生物酶投入至河道激活其活性的措施,由此實(shí)現(xiàn)底泥的原位治理和河道黑臭底泥現(xiàn)狀的改善[12]。根據(jù)水質(zhì)相關(guān)要求利用河流生態(tài)技術(shù),進(jìn)一步美化環(huán)境維持水生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)。在河道綜合整治項(xiàng)目中引入超微凈化設(shè)備技術(shù),這是受污染河道尤其是城市河流治理的有效方法,水質(zhì)凈化指標(biāo)見表2。根據(jù)表1可知,南康區(qū)河段水環(huán)境質(zhì)量得到明顯改善,為河道水生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造了良好的條件。康區(qū)城市水環(huán)境治理項(xiàng)目,通過拋灑、投放的方式構(gòu)建浮游和底棲動(dòng)物群落,以鯽魚、鰱魚為主的魚類群落以及以伊樂藻、矮型苦草為主的沉水植物群落,形成了自然良性循環(huán)的水生態(tài)系統(tǒng)。項(xiàng)目實(shí)施2個(gè)月后,河流水體由之前的淡綠色逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榍宄阂姷?、無色透明的水體,河流水環(huán)境得到明顯改善,TP、NH3-N、COD等污染指標(biāo)降低至0.4mg/L、8.1mg/L、23.5mg/L,顯著提升了水體自凈能力和地表水環(huán)境狀況。
關(guān)鍵詞:河道治理;生態(tài)水利;現(xiàn)狀;應(yīng)用
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一、生態(tài)水利的概述及重要性
1.1 生態(tài)水利的概述
傳統(tǒng)的水利工程主要目標(biāo)在于控制水流來滿足人們的供水、防洪、發(fā)電、航運(yùn)等要求,但是在水工建筑物發(fā)揮其功能的同時(shí),生態(tài)環(huán)境已經(jīng)一步一步遭受破壞,經(jīng)濟(jì)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)嚴(yán)重失衡。而生態(tài)水利指的是在水利工程建設(shè)中兼顧水利樞紐建設(shè)和生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)的水利系統(tǒng),河流成為了這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的骨干,既滿足了人們需求又保留了完整的生態(tài)體系,其重要性不言而喻。
1.2 生態(tài)水利的重要性
(1)生態(tài)環(huán)境惡化
當(dāng)前社會(huì)面臨的重大全球性問題就是能源和生態(tài)問題。雖然隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的加速,我國在河流治理、水土保持、植樹造林等方面取得了一定的成績,但是人口增長和消費(fèi)需求增多,造成了許多地區(qū)資源浪費(fèi)和環(huán)境惡化的問題,水資源短缺和水環(huán)境危機(jī)日益凸顯。與此同時(shí),傳統(tǒng)的水利工程過分強(qiáng)調(diào)人類改造自然的能力,忽視了生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和建設(shè),這更進(jìn)一步加劇了生態(tài)環(huán)境的惡化。同時(shí)由于在我國傳統(tǒng)的水利工程理論中,比較多的受到改造自然、人定勝天思想的影響,沒有把人類作為流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的一部分來加以研究和考察,而是片面強(qiáng)調(diào)滿足人類社會(huì)發(fā)展的愿望,以至干擾甚至破壞了流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和均衡。生態(tài)環(huán)境是經(jīng)濟(jì)、社會(huì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的基礎(chǔ)。生態(tài)環(huán)境的惡化己成為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的重大制約因素,改善和保護(hù)生態(tài)環(huán)境,尋求經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的途徑,是當(dāng)前十分迫切的任務(wù)。
(2)生態(tài)水利是社會(huì)和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的需要
從水利建設(shè)的發(fā)展歷程可以看出:水利工程數(shù)目越來越多,規(guī)模越來越大;水資源的利用趨向綜合性,單向工程逐步發(fā)展成流域系統(tǒng)綜合利用開發(fā),除了傳統(tǒng)水利具有的功能之外,還與生態(tài)與環(huán)境保護(hù)緊密相關(guān)。因?yàn)樯鷳B(tài)環(huán)境是人們生存發(fā)展的重要基礎(chǔ)自然資源,而傳統(tǒng)的水利工程無法長遠(yuǎn)持久的實(shí)現(xiàn)人們和環(huán)境的雙贏,它帶來了越來越多的生態(tài)環(huán)境問題,只有穩(wěn)定發(fā)展生態(tài)水利才是社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要保證。
(3)生態(tài)水利是實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)的需要
生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)是其健康發(fā)展的重要因素,而保持其動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)鍵就在于控制其關(guān)鍵因素。生態(tài)水利充分考慮生態(tài)系統(tǒng),在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí)維持好生態(tài)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)平衡,實(shí)現(xiàn)良性發(fā)展。
二、河道治理對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響及其現(xiàn)狀
河道的主要功能是行洪排澇,而現(xiàn)階段人與自然和諧相處是主要特征,不再是為了治河而治河,而是通過綜合整治流域,充分發(fā)揮水系的基本功能和生態(tài)功能,實(shí)現(xiàn)流域的可持續(xù)發(fā)展。
2.1 河道治理對(duì)于生態(tài)環(huán)境的影響
傳統(tǒng)的河道治理,往往只單獨(dú)考慮河道自身的功能,忽略了生態(tài)環(huán)境保護(hù)功能.更加忽略了河道與周邊的人文、地理、環(huán)境的協(xié)調(diào),對(duì)原有生態(tài)景觀、人類生存環(huán)境及生態(tài)環(huán)境造成不利影響。具體來說,河道治理工程通常是在天然河道基礎(chǔ)上進(jìn)行的,這就直接破壞了原有的長期形成生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致了河流局部形態(tài)的單一和非連續(xù)。例如水庫的建設(shè)改變了其水溫水質(zhì),蓄水后的壩前水溫高于河道水溫,嚴(yán)重干擾了魚類繁殖,而河流流速的改變則降低了污染物的遷移擴(kuò)散能力,降低了其自凈能力。另一方面,河道治理施工勢(shì)必破壞大量植被,對(duì)陸生動(dòng)物造成了極大影響,同事施工中排放的污廢水將改變河道理化性質(zhì),危害周邊生物的生存發(fā)展。
2.2 河道治理現(xiàn)狀
因人們需求和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境不同,我國的河道治理主要經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:依附自然被動(dòng)階段,該階段基本是在原有自然條件下進(jìn)行,河流防洪效益不高;與河爭(zhēng)地的階段,該階段是在國民經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí)修建了提水灌溉、河道治理、堤防建設(shè)等工程,但治理方法落后、單一、不科學(xué);經(jīng)濟(jì)治河階段,主要是利用有限的資金進(jìn)行河道整治以保護(hù)耕地、道路設(shè)施和排放污廢水;和諧治理階段,在我國沿海地區(qū)和中心城市首先在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的同時(shí),考慮到提高生活品質(zhì)和創(chuàng)造優(yōu)美環(huán)境,河道治理工程保持了河道的社會(huì)功能和生態(tài)功能,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
然而坦白說,我國河道治理理念仍相對(duì)滯后,導(dǎo)致了我國的河道系統(tǒng)主要面臨以下幾個(gè)問題:防洪能力下降、堤防功能單一、基流減少、水質(zhì)污染嚴(yán)重、生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞等??梢姡鷳B(tài)水利建設(shè)迫在眉睫。
三、生態(tài)水利在河道治理中的應(yīng)用
現(xiàn)實(shí)工程之中,河道治理工程當(dāng)中已經(jīng)涉及到一些生態(tài)方法,如構(gòu)建水生植被、構(gòu)建水生動(dòng)物種群、種植水生花卉和機(jī)械除藻等。整體而言,生態(tài)水利在河道治理中的應(yīng)用策略主要在生態(tài)河堤和自然化河流建設(shè)兩個(gè)方面。
3.1 生態(tài)河堤建設(shè)
生態(tài)河堤指的是對(duì)自然河堤進(jìn)行人工恢復(fù)的人工護(hù)岸,它保持了河床的原有功能,同時(shí)兼顧滲透性,充分保障河流與河岸之間的水分交換和調(diào)節(jié)功能,又具備足夠的抗洪功能。一般生態(tài)河堤有以下幾個(gè)類型:(1)自然原型護(hù)岸,通常采用植物保護(hù)河堤,如柳樹、水楊、蘆葦?shù)龋?2)自然型護(hù)岸,相比前者增加了天然材料護(hù)底;(3)人工自然型護(hù)岸,在前者的基礎(chǔ)增加混凝土等材料增強(qiáng)防洪功能。
一般來說,生態(tài)護(hù)岸的設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)原則:經(jīng)濟(jì)性原則,即是保證相關(guān)功能的同時(shí)降低工程造價(jià);協(xié)調(diào)性原則,為美化工程環(huán)境,應(yīng)盡量減少剛性結(jié)構(gòu);需要進(jìn)行準(zhǔn)確的水文分析,確定不同區(qū)域下的植被種類和數(shù)量;多孔性構(gòu)造原則;自然性原則,即是盡量采用自然材料,避免二次污染;親水性原則。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)之中,應(yīng)切實(shí)考慮岸邊線的布置,因?yàn)樗牟贾弥苯佑绊懼恿鞯恼w形態(tài)和景觀效果。另一方面,要考慮親水性,如以低護(hù)岸制造近水的感覺。最后,相關(guān)材料的選擇應(yīng)充分考慮河流所在區(qū)域的自然條件,注重護(hù)岸表面形態(tài)的多樣化,主要有天然材料、疊砌塊石、漿砌塊石和混凝土等,具體做法本文不再贅述。
3.2 自然化河流建設(shè)
自然化河流建設(shè)是指河流治理既要保持、重現(xiàn)及創(chuàng)造河流原始的自然風(fēng)情又要實(shí)現(xiàn)其相關(guān)水系功能。它不是簡(jiǎn)單的保護(hù)自然環(huán)境,而是在采實(shí)現(xiàn)防洪抗?jié)车茸饔玫耐瑫r(shí),降低人類對(duì)河流環(huán)境的損害,與自然和諧共存。在自然化河流建設(shè)之中,水邊環(huán)境的建設(shè)是重中之重,包括空間環(huán)境、生物環(huán)境和水環(huán)境三部分。
自然化河流建設(shè)的原則主要在于在趨向自然的前提下創(chuàng)造豐富的環(huán)境條件,例如將河岸線設(shè)計(jì)成不規(guī)則型,彰顯結(jié)構(gòu)多樣性;盡量順應(yīng)自然,例如分區(qū)域分階段的治理河道,盡量利用自然動(dòng)力進(jìn)行治理,宜沖則沖,宜彎則彎;建設(shè)綠化網(wǎng)絡(luò),河流是較為孤立的生態(tài)系統(tǒng),應(yīng)將水和綠化網(wǎng)絡(luò)化,使豐富和穩(wěn)定生物物種;構(gòu)造簡(jiǎn)潔的河流景觀,盡量采用自然的植被石材,讓建設(shè)的河流形態(tài)盡可能的接近原生態(tài)。自然化河流建設(shè)方法有以下兩種:(1)河道治理,河道治理的主要作用在于改善河道流路及河床的物理特性,從而構(gòu)造出最自然狀態(tài),河流具有有不同的流速帶,河底的沖刷不再那么大,即是河流有淺灘也有深潭,采用多孔化河床,保證水體流動(dòng)多樣性從而讓生物物種具有多樣性。如植石治理法常常將自然石埋入河床構(gòu)造深溝及淺灘,營造出魚類喜歡的棲息環(huán)境。但是這種植石治理法有一定的限制,適用于河床比降大于1/500,植石帶不易被洪水沖走且不會(huì)被沙土堵塞的河道。為了提高抗洪能力,另一種常用方法為浮石帶治理法,它是構(gòu)造混凝土框架用來抵御洪水的同時(shí)又為魚類提供巢穴,資源利用率明顯提高;(2)護(hù)岸治理,即是選用生態(tài)水利方案構(gòu)造自然型護(hù)岸。
結(jié)束語
傳統(tǒng)的河道治理工程將會(huì)加重環(huán)境負(fù)擔(dān),影響著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。生態(tài)水利工程保護(hù)和尊重自然環(huán)境,實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的雙重目的。在環(huán)境日益惡化的今天,只有認(rèn)識(shí)到水利河道與生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系,才能在河道治理中充分的應(yīng)用到生態(tài)水利。
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[1]李祥龍,陳廷濤.生態(tài)水利在河道治理中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2012,(1).
關(guān)鍵詞:生態(tài)型水環(huán)境;治理技術(shù);生態(tài)技術(shù)
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.07.214
0 引言
我國是一個(gè)水資源非常匱乏的國家,并且存在著嚴(yán)重的水污染問題,水污染嚴(yán)重危害著人們的身體健康和生命安全,因此人們對(duì)水污染的治理非常重視。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)在近年來得到了人們的高度重視,其是一種新型的水環(huán)境治理技術(shù),尊重自然,在去除污染物質(zhì)的同時(shí),也注重對(duì)水體的生態(tài)修復(fù)。
1 水環(huán)境治理的思路
在傳統(tǒng)的水環(huán)境治理中,往往非常注重對(duì)水體污染中污染物質(zhì)的去除,但是去忽視了水體的修復(fù)和治理。近年來,由于人們對(duì)水環(huán)境治理技術(shù)的研究不斷深入,因此出現(xiàn)了一些新工藝和新技術(shù),有效緩解了水體污染。
對(duì)于水環(huán)境治理來說,不僅僅是將水體中的污染物質(zhì)去除,同時(shí)還要從水環(huán)境的整體發(fā)展情況來看。在傳統(tǒng)的水環(huán)境治理中,需要采用各種技術(shù)和手段來修建污水收集系統(tǒng),然后對(duì)水體污染進(jìn)行集中治理。在這個(gè)過程中,就消耗了大量的資金,同時(shí)也需要花費(fèi)很多的人力和物力,水環(huán)境治理的費(fèi)用非常高。在污水收集的過程中,由于污水往往不是集中在同一個(gè)區(qū)域的,往往比較分散,因此對(duì)于污水和廢水的收集也不好操作。有的地區(qū),對(duì)地下水的使用非常多,但是卻不注重回灌,最終導(dǎo)致這些地方出現(xiàn)水量不平衡。很多地方采用二級(jí)處理技術(shù)來對(duì)污染進(jìn)行治理,但是在這個(gè)過程中,并不能有效將污水中的氮和磷等元素去除,會(huì)導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化??傊?,在以往的水環(huán)境治理中,并沒有考慮到水環(huán)境的整體發(fā)展,沒有徹底對(duì)水環(huán)境的質(zhì)量進(jìn)行改善。
其次,對(duì)于水環(huán)境治理來說,還應(yīng)該注重保持水環(huán)境的良心循環(huán)。水是一種可以循環(huán)利用的資源,水的循環(huán)過程包括社會(huì)循環(huán)和自然循環(huán)。如果在使用水資源的過程中,沒有按照水資源的循環(huán)規(guī)律來取水和處理污水,就很容易破壞水的自然循環(huán)。所以在水環(huán)境治理中,一定要遵循水資源的循環(huán)特征,才能讓排放到自然界中的水還能夠?yàn)槿藗兯谩?/p>
2 生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)
2.1 人工濕地凈化技術(shù)
人工濕地凈化技術(shù)是一種最常見的生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù),主要是指模仿天然的濕地來構(gòu)建一個(gè)人工濕地,其具有和天然濕地一樣的功能,可以凈化水資源,是一種污水處理的良好方式。在眾多的污水處理技術(shù)中,采用的方法按照污水處理的不同可以分為物理處理技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)和生活處理技術(shù),而人工濕地凈化技術(shù)就是一種綜合技術(shù),其同時(shí)使用了化學(xué)、物理和生物處理技術(shù),其消耗的資金和各種材質(zhì)非常少,但是污水處理的能力卻很好。利用人工濕地,可以對(duì)廢水進(jìn)行綜合處理。人工濕地凈化系統(tǒng)主要分為填料表面、生物膜等,其中廢水經(jīng)過生物膜,污水中的一些有害物質(zhì)就會(huì)被生物膜中的填料或者植物的根系攔截,并且生物膜還會(huì)吸收有機(jī)污染物,或者通過生物反應(yīng)來將其消除。人工濕地系統(tǒng)中的植物根底可以釋放出一定的氧氣,所以周圍的環(huán)境中,在靠近植物根系的部分,就可以存在好氧菌,在原理的位置,就可以存在厭氧菌,廢水中的氮和磷元素就可以通過微生物的營養(yǎng)吸收和硝化或者反硝化的作用去除。
2.2 生態(tài)護(hù)岸技術(shù)
生態(tài)護(hù)岸技術(shù)是一種常見的生態(tài)水環(huán)境治理技術(shù),簡(jiǎn)單來說,就是在可以在河邊、湖邊等通過種植植物,來增強(qiáng)土壤的抗沖擊力,畝減少?zèng)Q堤的情況發(fā)生,提高其防洪能力。從實(shí)際的情況來看,人們往往通過在河流的岸堤構(gòu)建硬質(zhì)護(hù)岸體系來提升岸堤的抗沖擊能力,一般采用的原料為漿砌石料。在這個(gè)過程中,雖然一定程度提升了岸堤的抗洪能力,但是與此同時(shí),也會(huì)河岸的生態(tài)系統(tǒng)造成了不好的影響。在一般情況下,陸地生態(tài)系統(tǒng)和河流生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)整體,但是如果人們?nèi)藶榈貥?gòu)建硬質(zhì)的護(hù)岸體系,就將原本為一體的生態(tài)系統(tǒng)隔絕開了,自然就會(huì)導(dǎo)致河岸帶的生態(tài)系統(tǒng)功能削弱。因此,從生態(tài)型水環(huán)境治理的角度來看,應(yīng)該尊重自然,不能適用各種硬質(zhì)的護(hù)案體系,而是要充分利用生態(tài)護(hù)岸體系,利用水運(yùn)動(dòng)規(guī)律和介質(zhì)的排列來構(gòu)建生態(tài)護(hù)岸體系。生態(tài)護(hù)岸的形式有很多種,分別為陡坡型、緩坡型和直立型,通過生態(tài)護(hù)岸體系,就可以對(duì)河堤的生態(tài)系統(tǒng)群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,不僅可以發(fā)揮一定的防洪效果,同時(shí)還能夠發(fā)揮控制污染的效果,防止水土流失,同時(shí)還可以延生生物的生存和活動(dòng)的空間,將地下水和河水聯(lián)系起來。
2.3 湖濱帶凈化技術(shù)
湖濱帶凈化技術(shù)也是一種生態(tài)型的污水凈化技術(shù)。湖濱帶是指水和陸地生態(tài)交叉的地方,是一種生態(tài)過渡帶,主要存在湖泊流域和陸地生態(tài)系統(tǒng)之間。湖濱帶的生態(tài)性能非常好,可以維持生物的多樣化,同時(shí)還可以涵養(yǎng)水分,具有防旱和蓄洪的功能。在湖濱帶的水底,將一些吸附填料和一些酶促填料放置其中,就可以構(gòu)建一個(gè)功能多樣的生態(tài)污水凈化系統(tǒng),可以對(duì)污水凈化,并且呈現(xiàn)出來的景觀效果非常好。當(dāng)雨水或者湖水流到湖濱帶時(shí),通過湖濱帶的各種生物和植物的凈化作用,就可以減少各種污染物,然后經(jīng)過凈化之后的水資源進(jìn)入到湖泊中,就可以保持湖泊水資源的環(huán)保性,可以避免雨水對(duì)湖泊的水體造成污染。
3 結(jié)語
目前的水治理技術(shù)普遍存在運(yùn)行費(fèi)用高,基建投資大的特點(diǎn),并且主要集中在點(diǎn)源污染治理上。從生態(tài)型技術(shù)出發(fā),探討了一些原位型生態(tài)修復(fù)技術(shù),指出應(yīng)該充分尊重自然,遴選符合水環(huán)境健康循環(huán)的技術(shù)。生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)必將成為未來的水環(huán)境治理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)是一種從整體的角度上來對(duì)污水進(jìn)行處理的一種技術(shù),并且其要求遵循自然規(guī)律來處理水環(huán)境。從目前的情況來看,人工濕地凈化技術(shù)、湖濱帶凈化技術(shù)和生態(tài)護(hù)岸技術(shù)是常見的生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù),在實(shí)際中應(yīng)該加強(qiáng)使用和研究。
參考文獻(xiàn):
[1]冉星彥.淺論城市水環(huán)境的治理[J].北京水利,2001(04):12-14+46.
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關(guān)鍵詞:水環(huán)境治理;產(chǎn)業(yè)生態(tài)化
中圖分類號(hào):F2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.19311/ki.16723198.2017.04.009
0引言
長期以來,我國的水資源環(huán)境治理成效甚微,并沒有從根本上扭轉(zhuǎn)水質(zhì)惡化的局面。究其原因,就在于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式并未發(fā)生根本轉(zhuǎn)變。基于新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)理論,產(chǎn)生水環(huán)境污染問題的原因是外部性。因此,對(duì)于水環(huán)境治理,通常的思路是將環(huán)境成本內(nèi)部化。然而,無論是基于庇古傳統(tǒng)的排污費(fèi),還是基于科斯傳統(tǒng)的排污權(quán)交易,均屬于末端治理,并未直接解決水環(huán)境惡化的根本問題――產(chǎn)業(yè)發(fā)展方式,使得水環(huán)境治理具有局限性。因此,水環(huán)境治理的根本出路是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化重構(gòu)。
1傳統(tǒng)“末端治理”模式的弊端
1.1導(dǎo)致污染轉(zhuǎn)移,整體治污效果不顯著
末端治理只是一種局部解決方案,無法提供全面的水污染解決框架。一方面,環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)高的地區(qū),將污染轉(zhuǎn)移到欠發(fā)達(dá)地區(qū),只是污染在更廣范圍的轉(zhuǎn)移。局部外部性的解決導(dǎo)致了更廣范圍的外部性,局部產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的結(jié)果以損害其他地區(qū)生態(tài)環(huán)境為代價(jià)。另一方面,產(chǎn)品服務(wù)化不可能全面推廣,工業(yè)部門不可能全部轉(zhuǎn)成服務(wù)業(yè)。很多地方通過調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)來達(dá)到水環(huán)境治理的目標(biāo),將工業(yè)部門服務(wù)化,發(fā)展金融、互聯(lián)網(wǎng)、商業(yè)營銷等現(xiàn)代服務(wù)業(yè)。這種剝離制造環(huán)節(jié)的方式依然屬局部方案,會(huì)導(dǎo)致制造環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)移到欠發(fā)達(dá)地區(qū),仍然是水污染的區(qū)域轉(zhuǎn)移,在總體范圍內(nèi)達(dá)不到治水效果。因此,“末端治理”只對(duì)局部治水有效,整體效果并不明顯。
1.2治污投入遞增,陷入“效益遞減”困境
隨著工業(yè)生產(chǎn)的快速發(fā)展,污水排放中的污染物種類越來越多,隨著收入水平不斷提高,民眾對(duì)生態(tài)訴求也越來越高,排放總量與治理標(biāo)準(zhǔn)同步增長,使得末端治理呈現(xiàn)“投入遞增、效益遞減”的趨勢(shì)。一方面,“末端治理”不是徹底治理,而是污染物的轉(zhuǎn)移,并且運(yùn)行費(fèi)用巨大(劉偉明,2014),為了達(dá)到更加嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)不得不大幅度提高治理費(fèi)用,給企業(yè)帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。另一方面,對(duì)企業(yè)來說,治污投入只有環(huán)境效益而無明顯經(jīng)濟(jì)效益,降低了企業(yè)治污的積極性與主動(dòng)性。許多企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)有限,加工深度不夠,物料流失嚴(yán)重,本已造成資源浪費(fèi),流失到水體中形成污染,還要投入較高的費(fèi)用去治理,從而形成資源的雙重浪費(fèi)。
1.3治污產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造GDP,阻礙技術(shù)進(jìn)步
經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境保護(hù)常常呈現(xiàn)“兩難”格局(張紅鳳等,2009),出現(xiàn)“不治理生存困難、治理了經(jīng)濟(jì)困難”的悖論(劉偉明,2014)。末端治理造成了短期內(nèi)化解上述矛盾的假象:一方面,末端治理不用直接淘汰現(xiàn)有的落后產(chǎn)能和技術(shù)體系,不會(huì)造成GDP的顯著波動(dòng),地方政府更易接受;另一方面,末端治理形成治污產(chǎn)業(yè)市場(chǎng),反而增加了GDP,造成“污染增加國民財(cái)富”的假象,這部分GDP不僅不代表經(jīng)濟(jì)增長,而且是一種資源浪費(fèi)。因此,末端治理阻礙了技術(shù)進(jìn)步和環(huán)境保護(hù),政府和企業(yè)對(duì)于淘汰落后產(chǎn)能和更新技術(shù)的內(nèi)在動(dòng)力不足,結(jié)果就趨向于加強(qiáng)而不是減弱現(xiàn)有的技術(shù)體系。
2水環(huán)境治理的困境在于生產(chǎn)方式落后
2.1生產(chǎn)技術(shù)落后,資源消耗大利用率低
從工業(yè)化進(jìn)程看,中國屬于后發(fā)國家,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步階段實(shí)施的是比較優(yōu)勢(shì)戰(zhàn)略,由于技術(shù)與資本相對(duì)匱乏,中國經(jīng)濟(jì)增長主要依靠資源要素的粗放式投入,包括低價(jià)格管制下的水電煤等能源資源和低廉的農(nóng)村剩余勞動(dòng)力。從全球化進(jìn)程看,中國企業(yè)以委托加工的形式參與國際分工,只嵌入了全球價(jià)值鏈的原材料供應(yīng)、初級(jí)產(chǎn)品制造、加工組裝等低端環(huán)節(jié),且面臨“低端鎖定”困境(時(shí)磊,2006;盧福財(cái)?shù)龋?008),產(chǎn)品檔次低、附加價(jià)值小、環(huán)境污染嚴(yán)重是中國地區(qū)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的顯著特征。落后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式對(duì)生態(tài)環(huán)境尤其是水環(huán)境造成了嚴(yán)重破壞。
2.2同質(zhì)化低水平競(jìng)爭(zhēng),企業(yè)治污能力與動(dòng)機(jī)雙重缺失
中國的區(qū)域經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出同質(zhì)化低水平競(jìng)爭(zhēng)的特點(diǎn),尤以浙江塊狀經(jīng)濟(jì)為甚,例如海寧皮革服裝、永康五金制品、浦江水晶工藝品等。在這些塊狀經(jīng)濟(jì)中,每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)都集聚了成百上千的企業(yè)(很多只是家庭作坊),初級(jí)加工制造品差異性極小,同質(zhì)化特征明顯,企業(yè)只能依靠降低成本來獲利。在低水平競(jìng)爭(zhēng)下,企業(yè)既無治污動(dòng)機(jī),也無治污能力:一方面,競(jìng)爭(zhēng)逼迫企業(yè)不擇手段降低生產(chǎn)成本,甚至犧牲生態(tài)環(huán)境換取經(jīng)濟(jì)利潤,產(chǎn)生大量水環(huán)境污染;另一方面,小企業(yè)依靠薄利多銷維持生存,水環(huán)境治理會(huì)對(duì)其造成成本沖擊而破產(chǎn),導(dǎo)致企業(yè)對(duì)治污力不從心。這種“競(jìng)次策略”又導(dǎo)致政府在環(huán)境規(guī)制中面臨“兩難境地”,為了保持經(jīng)濟(jì)增長速度、完成招商引資任務(wù),地方政府往往會(huì)不顧環(huán)保約束而與企業(yè)合謀(袁凱華等,2015)。
2.3產(chǎn)業(yè)布局分散無序,治水陷入“不經(jīng)濟(jì)”困境
與大氣污染治理不同,水環(huán)境治理需要依托網(wǎng)絡(luò)型管道基礎(chǔ)設(shè)施,具有較強(qiáng)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)特性。一方面,污水處理行業(yè)具有明顯的自然壟斷性,被治理的企業(yè)越集中,越能獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì);另一方面,循環(huán)經(jīng)濟(jì)具有明顯的網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)特征,需要以上下游企業(yè)集中生產(chǎn)為前提。因此,區(qū)域范圍內(nèi)的集中生產(chǎn)、集中治污,才能體現(xiàn)出治水的“經(jīng)濟(jì)性”。然而,我國諸多地方產(chǎn)業(yè)卻布局分散,管道建設(shè)滯后,治水難度較大。例如浙江省,縣域經(jīng)濟(jì)以中小企業(yè)(家庭作坊和個(gè)體廠商)分散加工為主,“小而散”的企業(yè)格局形成了眾多零星的污染源,阻礙了水環(huán)境的集中治理,增加了治理成本和難度,使得水環(huán)境治理陷入“不經(jīng)濟(jì)”困境。
3水環(huán)境治理的根本出路是產(chǎn)業(yè)生態(tài)化重構(gòu)
3.1秉持“零增長的發(fā)展”,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力脫鉤
產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的目標(biāo)是要擺脫經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力同步增長的束縛,使得環(huán)境壓力增加的速度小于經(jīng)濟(jì)增長速度?;谛鹿诺淇蚣艿沫h(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)主張,只要經(jīng)濟(jì)增長的收益超過環(huán)境的代價(jià),生產(chǎn)系統(tǒng)就可以繼續(xù)擴(kuò)張,其實(shí)這是認(rèn)識(shí)誤區(qū),作為自然系統(tǒng)的子系統(tǒng),生產(chǎn)系統(tǒng)的規(guī)模必然不可能持續(xù)增長。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化則秉持了不同的發(fā)展理念,主張?jiān)诮?jīng)濟(jì)系統(tǒng)最適規(guī)模下實(shí)現(xiàn)“零增長的發(fā)展”。從環(huán)境庫茲涅茲曲線來看,從左端拐點(diǎn)后上升速度放緩開始,經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力便已出現(xiàn)相對(duì)脫鉤,到了曲線頂端,經(jīng)濟(jì)仍在增長,但環(huán)境壓力進(jìn)入零增長狀態(tài),此時(shí)經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力出現(xiàn)絕對(duì)脫鉤,產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的目標(biāo)和表現(xiàn)是邁過環(huán)境庫茲涅茲曲線頂端開始下降,這是一種經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境壓力完全脫鉤的可持續(xù)發(fā)展。
3.2優(yōu)化企業(yè)布局,構(gòu)建多層次循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)
傳統(tǒng)生產(chǎn)方式是以“高開發(fā)、低利用、高排放”為特征的“資源―產(chǎn)品―廢棄物”的線性開放系統(tǒng),這種模式對(duì)資源的利用常常是粗放的、一次性的。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化要求用生態(tài)學(xué)規(guī)律來指導(dǎo)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)活動(dòng),參照自然界的物質(zhì)循環(huán)模式,通過將上游產(chǎn)業(yè)的廢棄物或副產(chǎn)品轉(zhuǎn)變?yōu)橄掠萎a(chǎn)業(yè)的營養(yǎng)物或原料,在生產(chǎn)和消費(fèi)過程中形成“資源―產(chǎn)品―再生資源”的物質(zhì)循環(huán)過程,其特征是“低開發(fā)、高利用、低排放”。工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)作為自然生態(tài)的子系統(tǒng),應(yīng)該構(gòu)建一種系統(tǒng)化、循環(huán)化的企業(yè)共生網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與資源環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)的模仿,要以產(chǎn)業(yè)布局優(yōu)化為前提,只有企業(yè)的相對(duì)集中、上下游產(chǎn)業(yè)鏈健全,才能構(gòu)建有效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng),提高水環(huán)境治理的經(jīng)濟(jì)性。
3.3擺脫“競(jìng)次策略”,實(shí)現(xiàn)價(jià)值鏈上的合作共生
產(chǎn)業(yè)生態(tài)化意味著市場(chǎng)機(jī)制從惡性競(jìng)爭(zhēng)、無序競(jìng)爭(zhēng)向合作競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變。在經(jīng)濟(jì)起步階段,區(qū)域經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)低水平同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng),這種分散無序的競(jìng)爭(zhēng)以追求低成本為手段,忽視環(huán)境保護(hù)、破壞生態(tài)環(huán)境、違規(guī)偷排是必然結(jié)果。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化所構(gòu)建的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈,具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性、共生性,企業(yè)之間通過物理交換或能源傳遞,以及知識(shí)、人力和技術(shù)的交換而形成長期合作關(guān)系。因此,在共生網(wǎng)絡(luò)中,企業(yè)不再是惡性競(jìng)狀態(tài),而是在經(jīng)濟(jì)價(jià)值上共創(chuàng)共享、在利益上互補(bǔ)互惠的企業(yè)耦合,不僅包括企業(yè)之間的廢棄物交換,而且包括技術(shù)創(chuàng)新、知識(shí)共享、學(xué)習(xí)機(jī)制等全面合作。在生態(tài)化的產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)中,企業(yè)不再靠資源粗放利用、違規(guī)偷排污染環(huán)境等手段實(shí)現(xiàn)自身成本下降,而是通過獲得循環(huán)經(jīng)濟(jì)、規(guī)模經(jīng)濟(jì)、范圍經(jīng)濟(jì)等降低整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)成本。
4產(chǎn)業(yè)生態(tài)化重構(gòu)的具體路徑
4.1強(qiáng)化微觀企業(yè)的清潔化生產(chǎn)
清潔生產(chǎn)是末端治理的最早替代方案,基本思路從“末端治理”轉(zhuǎn)向“過程管理”和“源頭削減”。清潔生產(chǎn)有兩個(gè)層面,一個(gè)是綠色產(chǎn)品設(shè)計(jì),另一個(gè)是清潔生產(chǎn)過程管理,要求企業(yè)改善現(xiàn)有生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品戰(zhàn)略,但核心仍然是生產(chǎn)工藝的提升,因?yàn)榫G色產(chǎn)品需要以清潔生產(chǎn)技術(shù)為前提。政府規(guī)制行為需要從排放標(biāo)準(zhǔn)的制定轉(zhuǎn)向生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定,對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的全過程如生產(chǎn)工藝與裝備、廢物回收利用、資源能源利用、污染物產(chǎn)生、產(chǎn)品和環(huán)境管理等指標(biāo)制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。這是一種倒逼機(jī)制,一方面,企業(yè)必須改進(jìn)生產(chǎn)工藝,達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求,才可進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng);另一方面,工藝提升會(huì)引起生產(chǎn)成本上升,削弱競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),企業(yè)唯有通過技術(shù)引進(jìn)或自主創(chuàng)新,不斷降低清潔生產(chǎn)技術(shù)成本,才能獲得新的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),這一過程也推動(dòng)了企業(yè)從要素驅(qū)動(dòng)向創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)變。
4.2推動(dòng)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的循環(huán)化改造
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是企業(yè)清潔生產(chǎn)以產(chǎn)業(yè)園區(qū)為載體的拓展,從單個(gè)企業(yè)的清潔生產(chǎn)轉(zhuǎn)向企業(yè)間共生發(fā)展?;舅悸肥菍?duì)自然形成的分散在各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的特色產(chǎn)業(yè)集群和工業(yè)園區(qū)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈的生態(tài)化重構(gòu),通過產(chǎn)業(yè)鏈的“補(bǔ)鏈”、“補(bǔ)網(wǎng)”形成相互關(guān)聯(lián)、互利共生的鏈網(wǎng)式結(jié)構(gòu),構(gòu)建循環(huán)封閉的生產(chǎn)系統(tǒng)。就水污染治理來說,生產(chǎn)污水和廢水的減少與處理要以集中處理為基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)化管道設(shè)施為條件,這都為企業(yè)在園區(qū)內(nèi)集中、互聯(lián)、循環(huán)提供了市場(chǎng)需求與物理?xiàng)l件。然而在現(xiàn)階段,存在只注重循環(huán)、不注重經(jīng)濟(jì),陷入“循環(huán)不經(jīng)濟(jì)”困境,降低了園區(qū)企業(yè)參與的積極性。因此,一方面要加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高循環(huán)效率,以循環(huán)經(jīng)濟(jì)抵消技術(shù)成本沖擊,另一方面要激勵(lì)企業(yè)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,降低循環(huán)技術(shù)生產(chǎn)成本。
4.3加強(qiáng)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈中的靜脈產(chǎn)業(yè)培育
靜脈產(chǎn)業(yè)是一種更高層次的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,實(shí)際上是將循環(huán)經(jīng)濟(jì)中廢棄物處理再利用的部門分離出來,形成專業(yè)分工明確、加工分解效率更高、服務(wù)范圍更廣的獨(dú)立產(chǎn)業(yè),它的任務(wù)是將廢棄物再資源化,即把生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物加工分解成新的資源。靜脈產(chǎn)業(yè)有利于促進(jìn)動(dòng)脈產(chǎn)業(yè)的物質(zhì)減量化、資源利用高效化、排放減量化,是企業(yè)“共生”關(guān)系的核心環(huán)節(jié)。我國靜脈產(chǎn)業(yè)還處于起步階段,現(xiàn)階段的循環(huán)經(jīng)濟(jì)園區(qū)并沒有融入獨(dú)立的靜脈產(chǎn)業(yè),而是在動(dòng)脈部門內(nèi)部進(jìn)行廢棄物的收集、分類、再利用(張霜等,2013)。我國靜脈產(chǎn)業(yè)還處于起步階段,理論認(rèn)識(shí)上不足,產(chǎn)業(yè)化水平也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,現(xiàn)有的水資源再利用企業(yè)也存在政策扶持不夠、回收網(wǎng)絡(luò)不健全、技術(shù)落后等問題,在靜脈產(chǎn)業(yè)培育過程中,要進(jìn)一步加強(qiáng)政策扶持,促進(jìn)靜脈產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)化和產(chǎn)業(yè)化,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)產(chǎn)業(yè)與靜態(tài)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展。
4.4構(gòu)建有效的倒逼機(jī)制與激勵(lì)機(jī)制
產(chǎn)業(yè)生態(tài)化需要建立有效的政府倒逼機(jī)制和市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制。之所以需要倒逼機(jī)制,是因?yàn)樵诃h(huán)境成本外部化的條件下,企業(yè)沒有治污動(dòng)力,即使設(shè)定了排放標(biāo)準(zhǔn),只要排污罰款成本小于治污成本,仍會(huì)導(dǎo)致環(huán)保約束軟化。政府的角色就是以法治和規(guī)則為基礎(chǔ),為經(jīng)濟(jì)活動(dòng)劃定合理的生態(tài)邊界,制定環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)把項(xiàng)目準(zhǔn)入、加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè),提供基礎(chǔ)設(shè)施和產(chǎn)業(yè)平臺(tái)建設(shè),杜絕企業(yè)的污染尋租行為,對(duì)企業(yè)的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)形成硬約束,倒逼企業(yè)注重生態(tài)效益。但是,行政化手段治水并沒有解決治污的內(nèi)在動(dòng)力問題,不僅政府負(fù)擔(dān)較重,也不具可持續(xù)性。因此,還需要通過市場(chǎng)機(jī)制的利益調(diào)整作用,建立和完善市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制、利益平衡機(jī)制,將水環(huán)境治理的成本與收益?zhèn)鬟f給企業(yè)主體,以經(jīng)濟(jì)杠桿來引導(dǎo)企業(yè)主體從“倒逼”轉(zhuǎn)型升級(jí)變?yōu)椤爸鲃?dòng)”轉(zhuǎn)型升級(jí),從“誰污染誰付費(fèi)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤罢l環(huán)保誰收益”,進(jìn)而形成水環(huán)境治理的內(nèi)生動(dòng)力。
參考文獻(xiàn)
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今年 6月25日,國務(wù)院公布了《關(guān)中—天水經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》詳細(xì)方案,這個(gè)規(guī)劃是《國家西部大開發(fā)“十一五”規(guī)劃》中確定的西部大開發(fā)三大重點(diǎn)經(jīng)濟(jì)區(qū)之一。包括的范圍地處亞歐大陸橋中心,從生態(tài)環(huán)境方面講,由渭河上游的天水到渭河下游的渭南,幾乎涵蓋了整個(gè)渭河中下游流域,可以說就是一個(gè)渭河流域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃。這個(gè)規(guī)劃的實(shí)施,為渭河的生態(tài)環(huán)境建設(shè)和渭河水資源開發(fā)利用創(chuàng)造了新的發(fā)展機(jī)遇。
在《關(guān)中—天水經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》中,國務(wù)院提出的總體要求是:力爭(zhēng)用10年多一點(diǎn)的時(shí)間,把經(jīng)濟(jì)區(qū)建設(shè)成為全國區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展新的重要增長極,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)繁榮、山川秀美、人民富裕、社會(huì)和諧。在發(fā)展目標(biāo)上,對(duì)森林覆蓋率、自然濕地保護(hù)率、資源消耗、環(huán)境污染、渭河干流水質(zhì)、中心城市市區(qū)空氣質(zhì)量、城鎮(zhèn)污水、生活垃圾、工業(yè)固體廢物處理等生態(tài)環(huán)境建設(shè)提出了明確的硬性指標(biāo)。特別是對(duì)加快實(shí)施渭河流域重點(diǎn)治理工程、加強(qiáng)渭河流域水資源管理等方面更有著直接的明確要求,把渭河中游干支流防洪、渭、洛河下游治理、渭北山地生態(tài)屏障建設(shè)、渭北和天水等黃土高原丘陵溝壑區(qū)水土流失綜合治理等項(xiàng)目全部列入規(guī)劃中的重點(diǎn)工程。把加強(qiáng)西安、寶雞、商洛、天水等秦嶺山地生態(tài)功能區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)、提高水源涵養(yǎng)能力、加快實(shí)施平原綠化、人居生態(tài)環(huán)境建設(shè)等工程列入創(chuàng)建國家環(huán)境保護(hù)模范城市、生態(tài)園林城市、生態(tài)示范鄉(xiāng)鎮(zhèn)、環(huán)境優(yōu)美鄉(xiāng)鎮(zhèn)、加快建設(shè)宜居區(qū)域的建設(shè)內(nèi)容。這些對(duì)于渭河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)、渭河水資源開發(fā)利用工作來說,真是遇到了千載難逢的好時(shí)機(jī)。
今年6月1日,《陜西省渭河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)辦法》實(shí)施,這個(gè)辦法對(duì)于渭河流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作來說,又給予了一個(gè)強(qiáng)大的有力武器。
渭河是黃河的最大支流,自西向東橫貫八百里秦川。流域總面積13.5萬平方公里,涉及陜、甘、寧三省區(qū)。其中陜西省境內(nèi)流域面積6071萬平方公里,占渭河流域總面積的50%。流域內(nèi)集中了陜西省61%的人口、56%的耕地、72%的灌溉面積和81%的工業(yè)總產(chǎn)值。近年來,雖經(jīng)各方面的努力,渭河流域水質(zhì)污染、生態(tài)環(huán)境有所改變,但污染依然嚴(yán)重,水資源短缺;生態(tài)環(huán)境脆弱、生態(tài)體系建設(shè)尚未全面啟動(dòng),森林總量不足,生物種類大幅減少;河床內(nèi)無序挖沙、水土流失嚴(yán)重;河道管理混亂,傾倒垃圾現(xiàn)象嚴(yán)重,河水?dāng)嗔?、洪澇?zāi)害時(shí)有發(fā)生。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展及城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,對(duì)資源開發(fā)利用的需求大量增加,又有進(jìn)一步惡化的趨勢(shì),渭河生態(tài)環(huán)境建設(shè)和水污染防治、水資源開發(fā)利用的形勢(shì)仍然十分艱巨。盡快對(duì)渭河流域?qū)嵤┛茖W(xué)的綜合治理與開發(fā),具有十分重要的意義。
1.以小流域?yàn)閱卧?,各地共同開展綜合治理是一項(xiàng)根本途徑和長期任務(wù)
渭河流域生態(tài)環(huán)境惡化的具體反映首先是嚴(yán)重的水土流失。由于水土流失不僅造成土地資源破壞、生態(tài)平衡失調(diào)、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境惡化,而且導(dǎo)致渭河下游嚴(yán)重淤積、洪澇災(zāi)害頻繁發(fā)生。因此,要從根本上改善生態(tài)環(huán)境,只有以小流域?yàn)橹卫砘A(chǔ),在小流域范圍內(nèi)蓄水保土,采取工程措施、植物措施與耕作措施緊密結(jié)合,山、水、田、林、路綜合治理,形成一個(gè)較為完整的綜合防護(hù)體系,鏟除洪水之源,從根本上遏制水土流失。使流域內(nèi)水文狀況改善,泥沙得到控制,河流生態(tài)系統(tǒng)與水文狀況才能從根本上得到好轉(zhuǎn),生態(tài)環(huán)境才能逐步得到改善。渭河水源既有來自南山秦嶺的黑河、澇河、灃河等,也有來自北山渭北高原的涇河、洛河、千陽河、韋河、漆水河等。這些支流,從寧夏、甘肅到陜西,水土流失嚴(yán)重的面積都集中在渭北。這幾年,南山的水不大了,北山的水幾乎斷流了。可見要從根本上改善渭河流域的生態(tài)環(huán)境,必須從渭河的每一條小支流做起,以小流域治理為基礎(chǔ),各地一起齊抓共管,從根本上、根源上改變整個(gè)渭河流域的生態(tài)環(huán)境治理。這應(yīng)該是國務(wù)院《關(guān)中—天水經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》為渭河流域各地方政府發(fā)出的動(dòng)員令。
小流域治理應(yīng)以退耕還林(草)為主要手段,促進(jìn)流域生態(tài)環(huán)境自然修復(fù)。退耕還林(草)、人工造林種草,對(duì)遏制水土流失可以起到一定作用。渭河流域水土流失面積大,范圍廣,實(shí)施退耕還林(草),盡快使生態(tài)自然修復(fù),盡最大程度發(fā)揮大自然繁衍生息能力,加速林草植被的恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)的順向演替進(jìn)程,這項(xiàng)工程從實(shí)施“山川秀美工程”以來,已經(jīng)實(shí)施幾年,生態(tài)效益十分可觀。我們應(yīng)該把它繼續(xù)的、長期的堅(jiān)持下去。
要樹立全局觀念,上游下游各地政府相互合作,建立科學(xué)完整的綜合治理、管理體系。上游地區(qū)可以小流域?yàn)閱挝?,按照梁峁坡、溝谷坡、溝道等不同的地貌特征,配置各自適宜的水保治理措施。如梁峁坡多為坡耕地,除緩坡修筑梯田外,其余坡面可推行等高灌木帶、林草間作及保土耕作措施等;溝谷坡侵蝕破碎,坡度在25°以上,實(shí)行退耕還林(草),發(fā)展以灌木為主的水土保持林;溝道以支毛溝為主,大力發(fā)展壩系工程建設(shè),做到支毛溝小壩與骨干壩有機(jī)結(jié)合;另外,還應(yīng)在渭河一、二級(jí)支流上部署小型水庫、河道整治等工程,治標(biāo)與治本同步進(jìn)行,形成節(jié)節(jié)攔蓄降水,層層開發(fā)利用的良好布局,逐步建立起科學(xué)完善的綜合防御體系。而下游地區(qū)重點(diǎn)要搞好河道管護(hù),如河堤加固、河道疏浚、合理排污、堤岸綠化、減少污染等,使上下游形成相互呼應(yīng)的、科學(xué)完善的綜合防御體系,自覺地共同承擔(dān)起渭河流域生態(tài)環(huán)境治理和水資源開發(fā)利用工作。
2. 以科技為手段,建立渭河流域科學(xué)完整的綜合防護(hù)體系
在國務(wù)院公布的《關(guān)中—天水經(jīng)濟(jì)區(qū)發(fā)展規(guī)劃》方案中指出,關(guān)中科教實(shí)力雄厚。擁有80多所高等院校、100多個(gè)國家級(jí)和省級(jí)重點(diǎn)科研院所、100多萬科技人才,5個(gè)高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)孵化基地,3個(gè)大學(xué)科技園區(qū),科教綜合實(shí)力居全國前列。是區(qū)域發(fā)展的重要的優(yōu)勢(shì)條件。
渭河生態(tài)環(huán)境治理和水污染防治、水資源開發(fā)利用要以科學(xué)發(fā)展觀,充分利用科技優(yōu)勢(shì),全面統(tǒng)籌、理順體制,狠抓源頭,建立渭河流域科學(xué)治理、科學(xué)管理體系,重新塑造健康的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)。
科學(xué)創(chuàng)新無止境,生態(tài)環(huán)境保護(hù)也是永恒的。當(dāng)前應(yīng)加大區(qū)域水土保持和治理工作力度,統(tǒng)一規(guī)劃,大流域和小流域治理相結(jié)合,農(nóng)田建設(shè)和小型水利建設(shè)相結(jié)合,林、草相結(jié)合,自然恢復(fù)與人工造林相結(jié)合,山、水、田、林、路協(xié)調(diào)-致,全面治理;因地制宜,合理規(guī)劃,注重區(qū)域內(nèi)生態(tài)水資源的調(diào)控;全面推廣有節(jié)水效能的新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備,使區(qū)域內(nèi)經(jīng)濟(jì)有發(fā)展、用水有節(jié)減,讓水于河流,保障渭河流域生態(tài)健康平衡;綜合治理,生態(tài)、生物措施并舉,提升區(qū)域治理水平;以流域內(nèi)水資源、土地資源、生物資源為基礎(chǔ),利用工程措施、管理措施、生物措施、耕作措施等綜合治理手段,采取生態(tài)修復(fù)、生態(tài)治理、生態(tài)保護(hù)等方法,建立健康的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu);制訂各流域的統(tǒng)一考量標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格控制入河排污總量,長期不斷地加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)測(cè)、監(jiān)督,實(shí)行區(qū)域內(nèi)解決污染,地區(qū)分界處考核交接,使河流的整體達(dá)到清潔,健康的生態(tài)環(huán)境;依法加強(qiáng)河道的整治治理,強(qiáng)制實(shí)行污水達(dá)標(biāo)排放,嚴(yán)禁向河道傾倒垃圾,建立渭河流域濕地和自然植被生長帶,并在河道堤岸及兩側(cè)營造林帶網(wǎng),充分發(fā)揮濕地、自然植被及林帶網(wǎng)的美化、凈化作用,使區(qū)域內(nèi)達(dá)到生態(tài)系統(tǒng)的平衡和持續(xù)的發(fā)展。
3.完善管理機(jī)制,確保治理成果長期發(fā)揮效益
依法治水,在當(dāng)今實(shí)行普法教育、建設(shè)法治社會(huì)的大氣候下,已經(jīng)成為人們的共識(shí)。目前,除了有關(guān)治水的法律《中華人民共和國防洪法》、《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》、《陜西省河道管理?xiàng)l例》等等之外,還有與治水相關(guān)的法律如《森林法》、《環(huán)境保護(hù)法》《水土保持法》等等。從執(zhí)法環(huán)境到法律內(nèi)容來看,渭河生態(tài)環(huán)境治理都進(jìn)入了依法治理的時(shí)代。