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1 生態(tài)工程介紹
1.1 生態(tài)工程
生態(tài)工程以復(fù)雜的社會——經(jīng)濟(jì)——自然復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為對象,遵循應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)再生循環(huán)及結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)等原則,以整體調(diào)控為手段,以人與自然的協(xié)調(diào)關(guān)系為基礎(chǔ),以高效和諧為方向,為人類社會及自然環(huán)境雙受益和資源環(huán)境可持續(xù)發(fā)展設(shè)計的具有物質(zhì)多層分級利用、良性循環(huán)的生產(chǎn)工藝體系。以期同步取得生態(tài)環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益[1]。
1.2 生態(tài)工程原理
生態(tài)工程涉及生態(tài)學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、環(huán)境科學(xué)、經(jīng)濟(jì)和社會等領(lǐng)域,原理眾多。我國學(xué)者(馬世駿1986、顏京松1986、Ma&Yan1989,Yanetal1992)在系統(tǒng)生態(tài)學(xué)理論的基礎(chǔ)上,對生態(tài)工程的原理作了精辟論述和提煉。把生態(tài)工程原理總結(jié)為整體、協(xié)調(diào)、自生、再生循環(huán)等基本原理。孫鐵珩,周啟星等[2]提出污水生態(tài)工程是指運(yùn)用生態(tài)學(xué)原理,采用工程學(xué)手段,把污水有控制地投配到土地上,利用土壤-植物-微生物復(fù)合系統(tǒng)的物理、化學(xué)等特征對污水中的水、肥資源加以回收利用,對污水中可降解污染物進(jìn)行凈化的工藝技術(shù),是污水治理與水資源利用相結(jié)合的方法。
2 主要生態(tài)工程污水處理技術(shù)
2.1 污水土地處理系統(tǒng)
污水土地處理系統(tǒng)是一種污水處理的生態(tài)工程技術(shù),其原理是通過農(nóng)田、林地、葦?shù)氐韧寥?-植物系統(tǒng)的生物、化學(xué)、物理等固定與降解,對污水中的污染物實現(xiàn)凈化并對污水及氮、磷等資源加以利用[3]。根據(jù)處理目標(biāo)、處理對象的不同,將污水土地處理系統(tǒng)分為慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、地表漫流(OF)、濕地處理(WL)和地下滲濾(UG)五種主要工藝類型[4]。
土地處理系統(tǒng)造價低,處理效果佳,其工程造價及運(yùn)行費用僅為傳統(tǒng)工藝的10%~50%。其中污水濕地生態(tài)處理系統(tǒng)又稱人工濕地,目前研究最為深入、應(yīng)用最廣泛。通過人工濕地生態(tài)工程進(jìn)行水污染控制不僅可以使污水中的水得以再生利用,還能使污水中的有機(jī)物、N、P、K等營養(yǎng)物得到利用。整個系統(tǒng)呈自然式良性循環(huán),構(gòu)成了具有自適應(yīng)、自凈化能力的水陸生態(tài)系統(tǒng)。該系統(tǒng)管理簡單,穩(wěn)定后幾乎不需要人的參與,物耗、能耗低,效率高。生態(tài)系統(tǒng)中的植物群體不需要另行施肥與灌溉,還兼有美化環(huán)境的功能,這種生態(tài)凈化方法實現(xiàn)了水環(huán)境可持續(xù)發(fā)展[5]。
以人工濕地處理系統(tǒng)為例,土地生態(tài)處理系統(tǒng)對污水的凈化機(jī)理如下:系統(tǒng)中的填料(介質(zhì))具有巨大的比表面積,易形成生物膜,污水流經(jīng)顆粒表面時,其中的污染物質(zhì)通過沉淀、過濾、吸附作用被截留[6]。
2.2 污水生態(tài)塘處理系統(tǒng)
生態(tài)塘系統(tǒng)是以太陽能為初始能源,通過在塘中種植水生作物,進(jìn)行水產(chǎn)和水禽養(yǎng)殖,建立人工生態(tài)系統(tǒng),,通過天然的生化自凈作用,在自然條件下完成污水的生物處理[7]。有機(jī)物質(zhì)在生態(tài)塘處理系統(tǒng)中得到降解,釋放出的營養(yǎng)物進(jìn)入了復(fù)雜的食物鏈中,產(chǎn)生的水生作物、水產(chǎn)都可以被收獲。生態(tài)塘處理系統(tǒng)能夠有效地處理生活污水及一些有機(jī)工業(yè)廢水,對有機(jī)物和病原體有很好的去除效果,具有投資少、運(yùn)行費用低、運(yùn)行管理簡單的優(yōu)點。但該系統(tǒng)占地面積大、易出現(xiàn)短流、溫度較高時易散發(fā)臭氣和孳生蚊蟲、對氮磷的去除效果不穩(wěn)定。近年來,我國生態(tài)塘污水處理工藝研究側(cè)重在兩個方面[8]:篩選、培育高效水生凈化植物;組合曝氣、水生植物、水產(chǎn)養(yǎng)殖多個生物處理單元的綜合功能,營建生化一體化水生動植物復(fù)合生態(tài)體系,是污水處理與資源利用的完美結(jié)合,構(gòu)建了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)和良好的內(nèi)部良性循環(huán)系統(tǒng)。
2.3 蚯蚓微生物濾池系統(tǒng)
蚯蚓生態(tài)濾池是濾床中建立的人工生態(tài)系統(tǒng),由濾床填料、蚯蚓及布水系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)利用蚯蚓和微生物的協(xié)同作用對污水中含有的各種形態(tài)污染物質(zhì)進(jìn)行處理和轉(zhuǎn)化。蚯蚓可對污水和污泥進(jìn)行吸收和分解,清掃濾床,防止堵塞[9]。蚯蚓糞便可以濾除污染物,提高處理效率。蚯蚓的存在可作為家禽飼料。污水中的生物膜污泥微生物通過食物鏈最終被有效地轉(zhuǎn)化為蚯蚓的增長及其排泄物,而蚯蚓的機(jī)體及其排泄物又可成為他微生物的分解利用對象,從而進(jìn)行新一輪的生態(tài)循環(huán)。 轉(zhuǎn)貼于
3 生態(tài)污水新型處理技術(shù)
如利用土壤毛細(xì)管浸潤擴(kuò)散原理,研制成功的地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(the underground capillary seepage system,UCSS)[11]。地下毛細(xì)滲濾系統(tǒng)(UCSS)的中心部分是地下毛細(xì)滲濾槽,它通過土壤過濾和微生物降解來去除污水中的污染物。在一定程度上解決了常規(guī)土地凈化污水處理系統(tǒng)占地面積和運(yùn)行費用問題,還可回收污水和營養(yǎng)物質(zhì)(包括氮、磷和鉀)用于植物生長。
活機(jī)器(living machine)系統(tǒng)是加拿大出生的海洋生物學(xué)家約翰·托德(John Todd)發(fā)明的,是利用太陽能以及利用由多種多樣直接或間接從太陽獲得能量的生物組成生態(tài)系統(tǒng),將水產(chǎn)養(yǎng)殖與人工濕地結(jié)合起來并封閉在溫室里,以創(chuàng)造一個高效的污水處理過程[12],包含了沉淀、過濾、凈化、吸收、揮發(fā)、硝化和反硝化、厭氧和好氧分解過程,在獲得高標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)的同時避免了自然處理系統(tǒng)占地大、滯留期長、寒冷氣候處理效果欠佳等弊端。
結(jié)語
污水生態(tài)處理技術(shù)基本上不涉及化學(xué)能的投入和化學(xué)品的消耗。根據(jù)國情,我國的污水治理必須走生態(tài)處理技術(shù)的道路[13]。
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中圖分類號:X131文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
水污染一直是困擾我國環(huán)境保護(hù)工作人員的主要問題,各級部門也在水污染治理方面不遺余力,希望能真正解決水污染問題。實踐證明,只依靠行政命令來控制和緩解水污染問題是絕對不夠的,要實現(xiàn)水資源的持續(xù)利用,提高水體質(zhì)量,保護(hù)自然生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就需要我們應(yīng)用新理論和新方法,開展全民、全面的水污染治理計劃。
一、城市水污染概況及其危害
城市的快速發(fā)展和人口的過度膨脹導(dǎo)致我國水資源嚴(yán)重緊張,據(jù)環(huán)保部門調(diào)查顯示,我國城鎮(zhèn)每天至少有1 億噸污水在沒有處理的情況下隨意排放。目前,我國90%的城市水域受到了嚴(yán)重污染,50%的水源已經(jīng)不符合飲用水的標(biāo)準(zhǔn),40%的水源不能飲用。
城市水污染主要有兩個源頭,首先是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水;其次是城市污水排放和處理設(shè)施落后,無法滿足現(xiàn)實需求,導(dǎo)致大量生活污水未經(jīng)處理直接進(jìn)入水體,造成環(huán)境污染。我國各城市中有用的污水處理廠數(shù)量甚少,且主要集中在大型城市,這導(dǎo)致污水處理設(shè)施運(yùn)行率低,全國的污水處理率僅為20%。城市中排水管道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)落實,開展實行雨、污分流制的排水系統(tǒng)只占全部排水管網(wǎng)的44.5%,大量污水直接流入河流,成為城市主要的水體污染源。在居民住宅區(qū),沒有統(tǒng)一完善的糞便、生活污水處理系統(tǒng),很多都是以棟為單位,經(jīng)化糞池初步處理后直接排入溝渠,然后進(jìn)入河流湖泊,使水質(zhì)富營養(yǎng)化,水體喪失自凈功能。
伴隨著水污染的加劇,很多安全事故也不斷涌現(xiàn)。2007 年5 月,太湖藍(lán)藻爆發(fā)造成江西無錫市數(shù)百萬群眾飲水危機(jī);2008 年,南方雪災(zāi)過后,廣州白云區(qū)白沙村的居民飲用受污染水而中毒。一系列的水污染事故都表明,解決水污染依然任重而道遠(yuǎn)。
水污染不僅影響工業(yè),農(nóng)業(yè),還會對人們的身體健康造成嚴(yán)重影響。一方面,城市污水會腐蝕工業(yè)設(shè)備和器材,影響產(chǎn)品的質(zhì)量,另一方面還直接危害人體健康,給我國經(jīng)濟(jì)造成較大損失,所以必須引起高度關(guān)注。
二、主要污染源及其特點
城市的生活污水主要來源于生活用水和工業(yè)發(fā)展排放的工業(yè)廢水。在生活污水中,洗滌用水和廚房污水占很大部分。而且在城市中,生活區(qū)、商業(yè)區(qū)和辦公區(qū)都錯綜復(fù)雜,特別是餐飲洗浴行業(yè)更是遍布城市的各個角落,這些污水都在沒有經(jīng)過處理的情況下排入水環(huán)境,所以我國城市污水呈現(xiàn)出數(shù)量大、范圍廣的特點。每當(dāng)遇到雨水天氣,特別是特大暴雨或洪水到來之時,大量的污染物被沖進(jìn)河流,一些有毒物質(zhì)以及居民的生活垃圾等都會造成地表水的嚴(yán)重污染。
三、水污染治理存在的問題
良好的水環(huán)境對工業(yè)發(fā)展和人們生活都有很好的促進(jìn)作用,在水污染防治方面,雖然我國已經(jīng)采取了一定的措施,也取得了較大成就,但是依然存在一些問題。
3.1 城市水污染治理技術(shù)有待提升
目前,我國很多城市在污水處理技術(shù)和污水處理意識方面還不夠強(qiáng),很多城市甚至還沒有污水處理廠,即使有的在污水處理技術(shù)方面也不夠完善,效率和質(zhì)量都十分低下。而且,不同的城市,污水處理技術(shù)也不一樣,在發(fā)達(dá)城市,他們采用了十分先進(jìn)的污水處理技術(shù),比如北京和上海等地區(qū),污水處理工藝十分先進(jìn),包括AB、改進(jìn)的A2/O、CAST 以及其他形式的SBR 等,這些地方的污水處理技術(shù)甚至比一些發(fā)達(dá)國家還要領(lǐng)先。而一些相對落后的城市在污水處理技術(shù)方面則也表現(xiàn)的十分落后。
3.2 城市水污染治理的政策亟需完善
污水治理必須有相關(guān)政策的支持,而政策的制定也必須從我國城市水污染的現(xiàn)狀出發(fā)。目前,單一的污水集中處理模式已經(jīng)不能適應(yīng)城市發(fā)展的需要,不僅會造成成本的大幅度增加,更會使整個處理過程復(fù)雜化。集中處理將消耗更多的電力,造成資金的嚴(yán)重浪費。而且我國的污水排放標(biāo)準(zhǔn)和水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)存在嚴(yán)重脫節(jié)的現(xiàn)象,加上目前的污水收費制度已經(jīng)不符合社會的發(fā)展要求了,所以完善城市水污染治理的相關(guān)政策顯得越來越必要。
3.3 城市水污染和安全事故呈現(xiàn)逐年加劇的趨勢
據(jù)統(tǒng)計,我國城市買年有200 億立方米的生活污水和工業(yè)廢水排放到江河湖海中。如果這些數(shù)據(jù)加上農(nóng)村地區(qū)的污水排放量,那將是更加龐大的數(shù)字。隨著農(nóng)村地區(qū)城中村改造的不斷推進(jìn),很多農(nóng)村逐漸向城市轉(zhuǎn)變,這就造成城市水污染的不斷加劇。而且,一些大型的工業(yè)靠近居民區(qū),工業(yè)廢水給人們身體健康造成嚴(yán)重危害,水污染事故也呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。
四、城市水污染的防治措施
4.1 因地制宜,建立行之有效的污水治理模式
城市污水治理的重要思路就是要做到因地制宜,結(jié)合城市發(fā)展現(xiàn)狀。所以,針對城市水環(huán)境的污染源,需要堅持集中控制和分散治理相結(jié)合的原則。對于生活污水就需要集中治理,而要促進(jìn)水資源的循環(huán)利用就需要采取分散處理的方式。
4.2 完善制度,促進(jìn)水污染治理科學(xué)規(guī)范運(yùn)行
美國的《水污染法》對水環(huán)境和污水排放標(biāo)準(zhǔn)都做出了明確的規(guī)定,而我國在制度建設(shè)方面也亟需加強(qiáng)。首先,我們可以借鑒美國的法律,制定嚴(yán)格的法律法規(guī),對我國水環(huán)境加以保護(hù);其次,需要建立水污染懲罰機(jī)制,對企業(yè)發(fā)展過程中造成的水污染制定嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn),如有違法按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行懲罰;再次,需要完善監(jiān)督制度,鼓勵廣大市民共同參與到水污染處理工作的監(jiān)督中去,促進(jìn)工作的有效推進(jìn)。
4.3 加強(qiáng)宣傳,提高全民節(jié)約用水意識
環(huán)境保護(hù)是我國的一項基本國策,所以在水污染治理方面,需要采取多種途徑,加大對環(huán)境保護(hù)的宣傳力度。通過宣傳教育,提高市民的節(jié)水意識,并鼓勵市民積極參與到水污染治理中去。在一些小城市中,各級政府也要注意開源節(jié)流,嚴(yán)格按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,促進(jìn)水資源的良性循環(huán),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展。
4.4 運(yùn)用經(jīng)濟(jì)手段,促進(jìn)水污染治理的市場化
現(xiàn)階段,我國排污收費制度還不是特別成熟,收費過高會引起企業(yè)的不滿,收費過低則達(dá)不到有效的防治作用。所以,在污水處理收費方面,需要加大改革步伐,不僅要界定污水處理企業(yè)成本核算的范圍,而且要形成有效的經(jīng)營機(jī)制。努力做到??顚S?,通過有效措施推動城市污水處理的正常運(yùn)行。在生活污水方面,則需要遵循誰污染誰治理的原則,并對有關(guān)責(zé)任人進(jìn)行合理收費。
4.5 大力開發(fā)污水處理技術(shù),完善城市排水系統(tǒng)
傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)不僅運(yùn)行復(fù)雜,而且成本較大。所以,必須加大科技投入,研發(fā)高效低耗的污水處理技術(shù)。在污水處理廠建設(shè)方面,必須控制數(shù)量,提高質(zhì)量,在節(jié)約成本的情況下,盡可能多的提高城市污水的處理效率,并做到有效防治。此外,在城市排水系統(tǒng)方面,市政建設(shè)需要采取合流制和分流制相結(jié)合的方法,在居民集中區(qū)采用分流制排水系統(tǒng),確保城市污水的合理排放。
五、結(jié)束語
在積極的宣傳和教育引導(dǎo)下,我國居民對環(huán)境保護(hù),節(jié)約使用水資源,控制污染方面有了很大進(jìn)步,而保護(hù)城市水環(huán)境也得到了社會的認(rèn)同,因此,只要我們不斷努力,將會看到我國水環(huán)境的改善,社會環(huán)境的改變。
參考文獻(xiàn):
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中圖分類號:x703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:a
1 收集處理模式
根據(jù)處理規(guī)模可將農(nóng)村分散生活污水處理劃分為單戶規(guī)模、多戶規(guī)模和村莊規(guī)模,本文主要研究農(nóng)村單戶生活污水的治理。從污水的產(chǎn)生、收集、處理及資源化的全過程考察,農(nóng)村分散型生活污水處理主要有兩種收集處理模式:一是黑灰水混合收集處理模式,二是黑灰水分離收集處理模式。
(1)黑灰水混合收集處理模式
黑灰水混合收集處理模式是將家庭產(chǎn)生的幾種廢水如廚房污水、洗衣污水、洗浴污水、沖廁污水等全部匯合在一起,混合收集、處理。這種收集處理模式主要存在于經(jīng)濟(jì)條件比較好的農(nóng)村地區(qū),這些地區(qū)一般已實現(xiàn)自來水入村入戶,沖水馬桶等用水器具也普遍安裝。該種方式以水作為載體,將糞便或廚余進(jìn)行稀釋和輸送,省去了旱廁等黑水收集處理系統(tǒng),比較衛(wèi)生方便,受到農(nóng)戶的青睞。但是其缺點是用水量大大增加,忽略了黑水、灰水的資源化回用;另外黑水、灰水混合后處理難度加大。
(2)黑灰水分離收集處理模式
黑灰水分離收集處理模式是指在農(nóng)戶污染源產(chǎn)生點對黑水、灰水進(jìn)行分類收集、分類處理及回收利用。該處理方式的優(yōu)點是污染物從源頭分開,可根據(jù)不同污染物的特性采用不同的處理方法,不需耗用大量的水輸送糞便,不僅減少了水資源的消耗,降低了處理量和處理難度,也有利于廢物的資源化利用。主要缺點是收集處理系統(tǒng)比較復(fù)雜,費用較高。
有專家提出,除了黑灰水需要分離處理外,黑水中的糞便和尿液也應(yīng)進(jìn)行分離處理,由此,基于尿液分離的源頭控制衛(wèi)生概念近年來在歐洲一些國家興起,這不僅可有效回收氮、磷等植物營養(yǎng)元素,而且可簡化后續(xù)污水處理工藝流程。將尿液分離后直接、間接利用是目前歐洲一些國家(如瑞典、丹麥、德國、奧地利、荷蘭等國)分散式污水處理的一個熱點研究方向。
黑灰水分離收集處理模式以及糞便、尿液分離收集處理模式符合全過程環(huán)境管理理論的產(chǎn)生源控制優(yōu)先原則,有利于節(jié)約用水、污水的資源化利用以及降低處理難度,是目前農(nóng)村分散型生活污水處理的推薦模式。因此,在農(nóng)村生活污水處理中,應(yīng)盡量采用沼氣池廁所、堆肥式、糞尿分集式等生態(tài)衛(wèi)生廁所;在水沖廁所后,應(yīng)采用沼氣凈化池和戶用沼氣池等方式處理糞便污水,產(chǎn)生的沼氣應(yīng)加以利用;盡量使用糞便與生活雜排水分離的新型生態(tài)排水處理系統(tǒng);宜采用沼氣池處理糞便,采用氧化塘、濕地、快速滲濾及一體化裝置等技術(shù)處理生活雜排水;在沒有建設(shè)集中污水處理設(shè)施的農(nóng)村,不宜推廣使用水沖廁所,避免造成污水直接集中排放,在上述地區(qū)應(yīng)盡量使用非水沖式衛(wèi)生廁所。
隨著農(nóng)村地區(qū)生活水平的提高,水沖廁的運(yùn)用越來越廣泛,要實現(xiàn)黑灰水分離以及尿液糞便分離具有一定的困難,不符合人們的日常生活習(xí)慣,從實際情況出發(fā),我國農(nóng)村生活污水按灰水、黑水和灰黑混合水三種水質(zhì)分別處理是比較現(xiàn)實合理的。
2 農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)選擇
(1)農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)的選擇原則
針對農(nóng)村分散型生活污水的特點以及其處理的難點,在選擇處理技術(shù)時,應(yīng)遵循以下原則:
① 因地制宜
農(nóng)村地區(qū),經(jīng)濟(jì)條件較弱,應(yīng)充分利用農(nóng)村的地形地勢、可利用的水塘及廢棄洼地,優(yōu)先采用節(jié)能降耗、管理方便的生態(tài)處理技術(shù),在土地面積有限的情況系,可采用生物生態(tài)組合處理技術(shù)實現(xiàn)污染物的生物降解和氮、磷的生態(tài)去除,以降低污水處理能耗,節(jié)約建設(shè)、運(yùn)行成本。此外,還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn),加強(qiáng)生活污水的源頭削減和尾水的回收利用。
② 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)
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農(nóng)村生活污水水質(zhì)水量變化很大。當(dāng)污水排放量較小時,容易造成處理系統(tǒng)的資源浪費,污水排放量大時,容易超出污水處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷,造成出水惡化,所以,應(yīng)盡量選擇抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)的污水處理技術(shù)。
③ 管理維護(hù)簡單
農(nóng)村居民的文化程度相對較低,對污水處理技術(shù)了解較少。復(fù)雜的污水處理系統(tǒng)操作復(fù)雜,農(nóng)村居民可能由于知識有限而無法管理,這樣裝置出了問題后就可能無人修理、維護(hù),進(jìn)而退化、毀壞,失去凈水功能。因此應(yīng)選用運(yùn)行管理簡單,維護(hù)方便的污水處理工藝。
④ 低耗高效
由于大部分農(nóng)村居民收入相對較低,農(nóng)村生活污水處理設(shè)施的建設(shè)費用主要來自政府的投資和支持,因此生活污水的處理應(yīng)盡量選用造價較低、運(yùn)行費用省、管理費用少的工藝。
⑤ 占地面積相對較小
農(nóng)村地區(qū)雖然土地面積較廣,但是對有些農(nóng)村地區(qū)來說,大部分是山地、丘陵,可供農(nóng)村居民生活、生產(chǎn)所用的土地很少,考慮到農(nóng)村今后的發(fā)展,應(yīng)節(jié)約土地。應(yīng)考慮采用占地面積較小的污水處理工藝。
⑥ 無二次污染
在城市污水處理中,在使水質(zhì)得到凈化的同時,有時也會帶來空氣污染、蚊蟲增多、化學(xué)藥劑污染等其它環(huán)境問題,因而,在農(nóng)村生活污水處理中,應(yīng)盡量選擇無二次污染或少二次污染的處理工藝。
總體來說,農(nóng)村生活污水處理方式,應(yīng)結(jié)合農(nóng)村當(dāng)?shù)氐牡乩項l件、經(jīng)濟(jì)條件、環(huán)境條件、管理水平綜合考慮,生活污水處理方式必須符合經(jīng)濟(jì)、高效和簡便易行的原則。
(2)農(nóng)村單戶生活污水處理技術(shù)比選
農(nóng)村分散型生活污水處理技術(shù)可大體上分為生物、生態(tài)技術(shù)兩種,生物技術(shù)主要指活性污泥法、生物膜法、厭氧生物濾池法、化糞池法等,生態(tài)技術(shù)主要指氧化塘、人工濕地、土地滲濾等。
針對農(nóng)村土地稀少,生態(tài)處理方式受限的情況,許多學(xué)者提出了組合生態(tài)與生物處理方法的模式,經(jīng)實踐驗證其不但處理效率高,而且占地面積小、能源消耗低,非常適用于農(nóng)村分散型生活污水的處理。生物生態(tài)組合模式主要包括化糞池或沼氣池+生態(tài)處理組合技術(shù)、化糞池或沼氣池+生物處理組合技術(shù)、生物+生態(tài)深度處理組合技術(shù)三種形式。其中化糞池或沼氣池對后續(xù)生態(tài)工藝往往只是起到一個預(yù)處理的作用,處理效果有限,負(fù)荷減低作用也有效,其往往不能有效達(dá)到減少系統(tǒng)占地面積大的問題。因此,通常所說的生態(tài)+生物組合技術(shù)中的生物技術(shù)往往指的是好氧生物技術(shù),好氧生物技術(shù)主要有活性污泥法、sbr法、膜生物反應(yīng)器法、生物濾池法、接觸氧化法等。
在大城市中,a2o工藝、膜生物反應(yīng)器、sbr等工藝應(yīng)用比較廣泛。但是對于農(nóng)村地區(qū)來說,a2o工藝能耗較高、對管理水平要求也高,另外其抗沖擊負(fù)荷能力有限,易產(chǎn)生污泥膨脹等問題,使它不適合水質(zhì)水量變化都非常大的農(nóng)村生活污水處理;膜生物反應(yīng)器法處理效果較好,但是價格非常昂貴,此外其容易發(fā)生膜堵塞,需要定期更換,農(nóng)村地區(qū)由于缺少專業(yè)的技術(shù)人才,其維護(hù)是一個大問題;sbr法的一個突出缺點是自動化控制要求較高,同膜生物反應(yīng)器一樣,在農(nóng)村地區(qū)缺少專業(yè)的技術(shù)人才;生物濾池法由于能耗低、運(yùn)行簡單、無廢棄污泥問題等特點被有些學(xué)者推薦用于農(nóng)村生活污水處理,但是生物濾池法也有它的缺點,例如供氧條件較差,填料易堵塞,易滋生蚊蠅等,另外其抗沖擊負(fù)荷能力也比較差,這影響了它對水質(zhì)水量變化大的農(nóng)村分散型生活污水的處理。
生物接觸氧化技術(shù)對水質(zhì)、水量波動具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,這已經(jīng)在很多實際工程運(yùn)用中得到證實。與活性污泥法相比,生物接觸氧化法不僅能夠處理高濃度生活污水,也能處理低濃度生活污水,另外,其所產(chǎn)生的剩余污泥較少,不需污泥回流,無污泥膨脹等問題。接觸氧化法所具有的這些優(yōu)點,使其對于土地資源比較緊張的農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理具有一定的優(yōu)勢。
結(jié)語
本文介紹了農(nóng)村分散型生活污水收集處理模式,分析了農(nóng)村生活污水處理技術(shù)選擇本文考慮對接觸氧化法進(jìn)行一定的改進(jìn)優(yōu)化,在保證其處理效果的基礎(chǔ)上盡量降低其運(yùn)行成本,使其適用于農(nóng)村單戶生活污水的處理。
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009.
關(guān)鍵詞: 水資源凈化途徑;人工濕地法;管理方法
Key words: Approach to water purification;Constructed wetland;Management methods
中圖分類號:TV213 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2013)05-0306-03
0 引言
“十二五”期間,國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展,新農(nóng)村改革的進(jìn)程不斷深入,鄉(xiāng)村經(jīng)濟(jì)也有了極大的發(fā)展,人們對環(huán)境質(zhì)量的要求也越來越高,農(nóng)村水資源保護(hù)成為重要的研究課題。由于水污染的宣傳教育主要集中在城市,農(nóng)村居民水環(huán)保意識普遍較低,再加上管理手段落后,農(nóng)村污水未經(jīng)處理直接排放的現(xiàn)象普遍存在,飲水水源污染較為嚴(yán)重,影響了農(nóng)村居民的正常生活,形勢十分嚴(yán)峻。本文通過對秦嶺北麓地區(qū)農(nóng)村污水現(xiàn)狀的調(diào)查以及產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,結(jié)合國內(nèi)外水資源保護(hù)標(biāo)桿方法的研究,提出了適合秦嶺北麓水資源保護(hù)的人工濕地污水處理方法,配合微觀管理手段的創(chuàng)新和可行的政府政策支持,從軟、硬技術(shù)相結(jié)合的視角解決秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)水資源污染問題。
1 秦嶺北麓農(nóng)村水資源污染現(xiàn)狀和存在的問題
秦嶺北麓位于秦嶺分水嶺至關(guān)中平原南緣之間??偯娣e10375km2,行政區(qū)劃上縱跨西安、寶雞、渭南三市的15個縣(區(qū))[1]。秦嶺北麓是關(guān)中重要的水源地和“氣候調(diào)節(jié)器”,是陜西省經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的生命線。秦嶺北麓水資源分布于廣大的農(nóng)村地區(qū)。但是近年來,秦嶺北麓西至寶雞東至潼關(guān)的10縣區(qū)的28條河流,有56.1%的河段受到不同程度的污染[2]。隨著農(nóng)村自來水管的普及,居民的排水量大幅增加,排向室外的污水或在街道上漫流,或沿排水明溝流到溝塘、水庫及河流,長此以往,嚴(yán)重污染了地表水,甚至通過入滲影響地下水水質(zhì)。以潼關(guān)縣西峪河為例,汞超標(biāo)145.6倍,在各評價因子及評價河段中超標(biāo)倍數(shù)均最高;其次是藍(lán)田輞川河下游銅鉑廠支流,鉛超標(biāo)27.61倍,汞超標(biāo)10.5倍,砷超標(biāo)4.05倍,均居各河段之首,COD超標(biāo)7.36倍;而華陰市柳葉河污染程度居第三,其COD超標(biāo)19.82倍,在各河段中最高,BOD超標(biāo)18.5倍,在各河段中居第二[3]。
同時不同區(qū)縣河流,其污染程度也不同。下圖為秦嶺北麓水資源污染狀況調(diào)查圖:
秦嶺生態(tài)環(huán)境惡化,使關(guān)中失去了曾經(jīng)“天府之國”的美譽(yù),解決秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)的水污染問題刻不容緩。然而,水污染的宣傳教育主要集中在城市,農(nóng)村居民水環(huán)保意識普遍較低,同時由于農(nóng)村生活污水排量小、排放點分散的特點,城市污水廠使用的技術(shù)難以應(yīng)用,再加上管理手段落后,農(nóng)村污水未經(jīng)處理直接排放的現(xiàn)象普遍存在。
2 秦嶺北麓農(nóng)村污水處理的方案選擇
秦嶺北麓農(nóng)村污水問題上應(yīng)遵循技術(shù)上的可行性和經(jīng)濟(jì)上的合理性理念,堅持“低投入、低成本、重回用、易管理”的原則,從工藝選擇、工程設(shè)計施工和運(yùn)行管理等各個環(huán)節(jié)做好統(tǒng)籌規(guī)劃,使農(nóng)村水污染治理步入“建得起、用得起、管得起、有長效”的良性發(fā)展軌道[4]。
2.1 國內(nèi)外農(nóng)村地區(qū)污水處理技術(shù)的對比分析與選擇 本文作者通過查閱文獻(xiàn)、實地調(diào)研及專家訪談,篩選出以下幾種適合農(nóng)村地區(qū)的污水處理技術(shù):
2.1.1 高效藻類塘技術(shù) 美國加州大學(xué)伯克利分校的Oswald提出并發(fā)展的高效藻類塘是對傳統(tǒng)穩(wěn)定塘的改進(jìn),其充分利用菌藻共生關(guān)系,對污染物進(jìn)行處理。但存在的缺點是受溫度、氣候等環(huán)境因素影響明顯,氣溫過高或較低時,藻類的生長受到抑制從而影響處理效果;水體特性、腐殖質(zhì)、藻類和非生物性的懸浮物影響藻類對光的吸收,影響處理效果[5]。
2.1.2 一體化凈化槽技術(shù) 日本的一體化凈化槽非常著名,在日本土地上的使用率極高,是世界上少有的幾個分散污水治理最發(fā)達(dá)的國家之一。我國曾于上世紀(jì)80年代末90年代初在蘇南地區(qū)大規(guī)模引進(jìn)日本的凈化槽技術(shù),但由于城市污水處理工藝的小型化,建設(shè)成本和運(yùn)行成本高,基本沒有除磷作用,在國內(nèi)難以推廣應(yīng)用[6]。
2.1.3 FILTER “FILTER”污水處理技術(shù)澳大利亞科學(xué)專家最近幾年提出一種“過濾、土地處理與暗管排水相結(jié)合的污水再利用系統(tǒng)”,其目的主要是利用污水進(jìn)行農(nóng)作物灌溉,通過灌溉土地處理后,再用地下暗管將其匯集和排出。這種技術(shù)的缺點是暗管排水系統(tǒng)造價較高,且在地下水位較高的地區(qū)應(yīng)用有困難[7]。
2.1.4 人工濕地法 人工濕地污水處理技術(shù)是20世紀(jì)70年代起源于德國,并在近幾十年不斷發(fā)展、完善的新型污水處理技術(shù)。人工濕地由基質(zhì)、植物及微生物組成,二者通過復(fù)雜的物理、化學(xué)、生物作用,協(xié)同完成對污水的凈化處理。這種技術(shù)的優(yōu)點是處理系統(tǒng)工藝設(shè)備簡單,在農(nóng)村可以充分利用現(xiàn)有的農(nóng)田灌排渠道和四周的荒地、廢塘和洼地等,建設(shè)人工濕地處理系統(tǒng);另外,維護(hù)管理方便,運(yùn)行技術(shù)要求低和費用低也是該系統(tǒng)的優(yōu)點[8]。
通過上述的各項技術(shù)的優(yōu)缺點分析,我們決定以建設(shè)難度、應(yīng)用范圍、穩(wěn)定性、去污能力以及維護(hù)費用等五個方面,作為篩選適合秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)污水處理技術(shù)的最主要指標(biāo),并以此為雷達(dá)圖的元素構(gòu)圖。以5分為滿分,得分越高,則該技術(shù)在該方面的優(yōu)勢越突出,面積最大者,即為我們通過綜合分析法所尋找出的最佳凈水途徑。經(jīng)查閱資料、與專家進(jìn)行深度訪談,我們畫出雷達(dá)圖[9]如圖2。
從圖2中可以看出,在建設(shè)難度、應(yīng)用范圍、穩(wěn)定性、去污能力、維護(hù)費用這五個方面,人工濕地法所對應(yīng)的五個指標(biāo)值均高于其他三種技術(shù),其所對應(yīng)的面積是最大的。因此,在秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū),應(yīng)用人工濕地法處理水資源污染問題是相對較好的選擇。
2.2 適合秦嶺北麓農(nóng)村水污染治理的技術(shù)——人工濕地法 污水處理工藝的選擇要注意符合實際,要充分考慮秦嶺北麓地區(qū)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)承受能力,絕不能忽視該地區(qū)的實際情況,而一味追求高科技技術(shù)。該地區(qū)農(nóng)村污水存在如下特點:總量很大,但作為個體而言,水量較?。徊煌貐^(qū)水污染程度有較大差異;村落分散,通過大規(guī)模管網(wǎng)收集污水有困難。而且,農(nóng)村經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)相對薄弱,缺乏專業(yè)管理和維護(hù)人員。因此,農(nóng)村污水處理工藝必須滿足以下幾個基本要求:投資運(yùn)行費用低,管理方便,工藝流程簡單、易于操作。
2.2.1 去除機(jī)理 人工濕地對廢水的處理綜合了物理、化學(xué)和生物三種作用。人工濕地運(yùn)行穩(wěn)定后,填料表面和植物根系中生長了大量的微生物形成生物膜,廢水流過時,懸浮物被填料及根系阻擋截留,有機(jī)質(zhì)通過生物膜的吸附及同化、異化作用而得以去除。濕地床層中因植物根系對氧的傳遞釋放,使其周圍的微環(huán)境中依次呈現(xiàn)出好氧、缺氧和厭氧狀態(tài),保證了廢水中的氮、磷不僅能被植物及微生物作用營養(yǎng)成分直接吸收,還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用從廢水中去除,最后通過濕地基質(zhì)的定期更換或植物收割使污染物最終從系統(tǒng)中去除。人工濕地去除污染物的范圍廣泛,包括N、P、SS、有機(jī)物、微量元素、病原體等[10]。
2.2.2 陜西省石泉縣饒峰河人工濕地應(yīng)用實例 饒峰河為漢江一級支流,其下游小流域位于陜西省石泉縣西北,近年來水源受到較嚴(yán)重污染[11]。為改善其水源質(zhì)量,陜西省水土保持局在此建立了水土保持工程陜西省石泉縣饒峰河項目區(qū)。該項目中一項重要的工作,就是在該縣建立試點,應(yīng)用人工濕地法處理生活污水。試點建成并投入使用后,各試點村取得了預(yù)期的處理效果,實現(xiàn)生活污水基本零排放。
該項目工藝在三級過濾池之前增加了厭氧、好氧、缺氧池,形成“AAO+人工濕地”組合處理工藝。其處理污水的主要工藝流程是:污水厭氧好氧缺氧第一級人工濕地過濾(大石子)第二級人工濕地過濾(小石子)第三級人工濕地過濾(粗砂)達(dá)標(biāo)排放。石泉縣農(nóng)村地區(qū)與秦嶺北麓絕大多數(shù)農(nóng)村地區(qū)的氣候、溫度、污染源基本一致,這一試點工程,為我們的研究理論提供了強(qiáng)有力的實踐支持,事實證明,在秦嶺北麓應(yīng)用人工濕地法是有效可行的。
3 人工濕地法解決秦嶺北麓農(nóng)村污水的配套措施
人工濕地法污水處理技術(shù)的高效實施,必須依托與之相配套的管理措施的并行應(yīng)用。
3.1 建立農(nóng)村人工濕地污水處理設(shè)施長效管理機(jī)制 處理設(shè)施的管理、維護(hù),對保障污水處理效果至關(guān)重要。秦嶺北麓地區(qū)各市、縣可成立農(nóng)村及分散污水治理專門委員會專門管理分散污水處理設(shè)施,負(fù)責(zé)對人工濕地處理設(shè)施的管理和維護(hù)。一是應(yīng)該盡早出臺就地處理設(shè)施管理辦法,使得養(yǎng)護(hù)工作有法可依;二是可以通過建立管理網(wǎng)絡(luò),明確管理責(zé)任,建立信息平臺,提高群眾的環(huán)保意識;三是鼓勵社會專業(yè)化組織參與到處理設(shè)施養(yǎng)護(hù)中來,把污水處理設(shè)施的運(yùn)行管理推向社會化、專業(yè)化和市場化[12]。同時,在設(shè)施的日常養(yǎng)護(hù)與管理,可從以下兩方面進(jìn)行:定期對設(shè)施的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢查,建立資料檔案,記錄數(shù)量和運(yùn)行狀況,有針對性地進(jìn)行維修改造;污水處理設(shè)施可按照“誰使用,誰負(fù)責(zé)”的原則管理,職責(zé)由各村自行承擔(dān),各村管理部門再分配給具體使用的村民。
3.2 建立農(nóng)村人工濕地法處理工藝評估體系 目前在農(nóng)村地區(qū)運(yùn)用人工濕地工藝處理生活污水的方法尚處于發(fā)展和摸索階段,各地試驗點處理效果參差不齊。如果希望在秦嶺北麓地區(qū)成功應(yīng)用人工濕地法,以達(dá)到處理生活污水的目的,應(yīng)建立完善的處理工藝評估指標(biāo)體系[13]。我們可以列出一些主要參數(shù),比如,在秦嶺北麓的農(nóng)村地區(qū),所排放的生活污水多為N、P污染,我們可將N、P的去除效果列為衡量該工藝處理效果的重要參數(shù)。
3.3 優(yōu)化現(xiàn)有工藝,提高施工質(zhì)量 施工是污水處理成功與否的關(guān)鍵,必須選擇有資質(zhì)的施工單位,污水排放管道的鋪設(shè),盡量與居民的分布相適應(yīng),在滿足處理需求的前提下,盡量減少管道鋪設(shè)距離,避免管道跨河。同時,有關(guān)管理和技術(shù)部門應(yīng)結(jié)合秦嶺北麓地區(qū)氣候、降雨量、排放污水特點等具體情況,給出指導(dǎo)性的文件。此外,行業(yè)監(jiān)管部門、建設(shè)單位、監(jiān)理單位也要盡到監(jiān)管責(zé)任。
3.4 基于經(jīng)濟(jì)價值和美學(xué)價值的推廣 選擇既具有凈化效果,又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價值和美學(xué)價值的濕地植物,也是推廣人工濕地的有效途徑。經(jīng)檢測分析水蕹菜和水芹菜莖凈化污水后仍可食用,這兩種經(jīng)濟(jì)植物輪作,具有顯著的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益[14]。發(fā)達(dá)國家在人工濕地污水處理系統(tǒng)中引入了園林設(shè)計的理念,將治污與營造生態(tài)公園相結(jié)合,即達(dá)到凈化效果,又實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和觀賞價值[15]。在秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)可發(fā)展一些小規(guī)模的人工生態(tài)系統(tǒng),如種植眼子菜、荷花等植物,以營造一定的觀賞價值,美化家園。
3.5 加大在農(nóng)村地區(qū)的宣傳和培訓(xùn)力度 宣傳和培訓(xùn)也是在秦嶺北麓地區(qū)推廣人工濕地法污水處理技術(shù)的重要途徑。首先應(yīng)建立健全工作制度,堅持開展經(jīng)常性的宣傳教育活動,如定期播放視頻,開展宣講會、交流討論會等,增加農(nóng)村居民對治理工作的了解和配合程度。同時,針對人工濕地推廣應(yīng)用的不同階段和程度[16],開展相應(yīng)的宣傳工作。可與環(huán)保局、水土保持局等相關(guān)單位合作,向群眾介紹該污水處理技術(shù)的使用方法和要點,推廣人工濕地污水處理法的應(yīng)用。
4 研究結(jié)論
通過實地調(diào)研和分析論證,得出在秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用人工濕地法是一種切實可行的處理農(nóng)村污水的技術(shù)方法,并給出配套的管理措施:為人工濕地設(shè)施建立長效管理機(jī)制和處理效果評估體系;嚴(yán)格監(jiān)督,提高施工質(zhì)量;從經(jīng)濟(jì)和美學(xué)價值角度出發(fā),在更多地區(qū)進(jìn)行推廣應(yīng)用;加大在農(nóng)村地區(qū)的宣傳和培訓(xùn)力度。這些研究成果填補(bǔ)了農(nóng)村地區(qū)水資源凈化研究的空白,為相關(guān)部門進(jìn)行農(nóng)村地區(qū)的水污染治理提供了參考和借鑒,具有較高的推廣價值。
本文的創(chuàng)新點在于,一是基于對關(guān)鍵技術(shù)因素的分析,通過試點研究,提出秦嶺北麓農(nóng)村地區(qū)水資源凈化的有效可行途徑;二是借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗,因地制宜選取適合農(nóng)村地區(qū)特點的污水處理工藝,制定農(nóng)村污水人工濕地處理工程的配套管理辦法;三是從軟硬技術(shù)結(jié)合的角度,研究出實現(xiàn)農(nóng)村污水無害化、資源化的有效途徑。
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Abstract: China has a large population base, the population accumulation serious, life production wastewater quantity and the rapid development of industry and agriculture, by the amount of each kind of sewage discharge, therefore, the management of sewage, is the objective requirement of the implementation of environmental protection, and water energy shortage in our country further easing the necessary choice. With the development of science and technology, all kinds of wastewater treatment technology appear constantly, sewage treatment integrated sewage treatment relatively more accord with China's national conditions, have an advantage more, in this paper the author in China from the sewage processing status began to briefly, on sewage processing equipment research situation integration to analytical, and its developing prospects to prospect.
Keywords: integration, sewage, processing technology, research status and prospect
中圖分類號: TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一, 前言
近幾十年來,伴隨著我國計劃生育基本國策的實施,我國的人口增長得到了一定的控制,但由于人口基數(shù)大,每年的人口依舊增長很多,經(jīng)濟(jì)發(fā)展的不平衡,使得大量的人口從農(nóng)村涌入城鎮(zhèn),城鎮(zhèn)污水量急劇上升,我國每年都需耗費大量資金甚至動用財政收入支出來修建管網(wǎng)及其污水處理廠,但依然難以和急劇增長的污水量相符合,中國傳統(tǒng)式的大規(guī)模集中處理,狀態(tài)不容樂觀,因此,加強(qiáng)污水處理一體化的技術(shù)設(shè)備研究,是我國現(xiàn)階段污水處理的必然選擇。
二, 我國污水處理現(xiàn)狀
我國正處于工業(yè)飛速發(fā)展的時期,各種工業(yè)廢水大量排出,且多數(shù)的工業(yè)污水治理凈化不達(dá)標(biāo),造成了水資源的大量污染,同時,人口的急劇增長,也使得生活污水農(nóng)業(yè)污水增長迅速。
到目前為止我國很大程度上依然依靠的是傳統(tǒng)的污水治理技術(shù),也就是 傳統(tǒng)活性污泥工藝。這種工藝多用分建式的重力沉淀池作為活性污泥混合液固液分離的方法,雖然具有很不錯的污水處理效果,但是能耗高,成本高,需要大量資金投入,需要大量的空間,如果對工序操作不嚴(yán)格,對污水的處理也難以達(dá)到國際規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。這種現(xiàn)狀迫切要求我國尋找研究新的污水處理技術(shù)。
三.一體化污水處理技術(shù)
1.一體化污水出先
由于我國人口眾多,人口分散性大,積聚程度還比較低,,地域廣闊的基本國情,實施大規(guī)模的,統(tǒng)一進(jìn)行污水治理的傳統(tǒng)模式已經(jīng)難以滿足大量污水的處理需要,伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和西方新的污水處理理念的影響,符合我國國情的一體化污水處理理論得到發(fā)展并不斷運(yùn)用到實踐中來,實踐證明,一體化污水處理技術(shù),采用分散式,中小規(guī)模的治理方式,是我國目前條件下,治理污水的最佳選擇。
2.一體化污水處理技術(shù)的工藝特點
一體化污水處理技術(shù)作為一種新型的污水處理技術(shù),對于我國的國情而言,具有獨特的優(yōu)勢,采取中小規(guī)模的施工治理方式,分散式分布,符合我國人口分布特點和污水排放情況,可以更有效的實現(xiàn)污水的治理效果,總體而言,一體化污水治理技術(shù)具有幾個特點:
(一).相對較低的治理成本。一體化污水處理技術(shù)對管道網(wǎng)絡(luò)運(yùn)輸建設(shè)要求不高,在進(jìn)行污水處理時候,對基礎(chǔ)設(shè)施的硬性要求比較低,建筑物設(shè)計簡單,操作方便,可以很方便的進(jìn)行施工,安裝運(yùn)輸簡單,正適合中小規(guī)模的污水治理。
(二). 運(yùn)用廣泛,安裝方式多樣。一體化污水處理中設(shè)備可以有多種安裝方式,可以安裝于地面,也可以將設(shè)備埋于地下,多種安裝方式,大大的減少了占地面積,減少了對地表的破壞,減少了對特殊地形地貌的破壞,有助于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)人文景觀的保護(hù),因而一體化污水處理技術(shù)被廣泛的運(yùn)用與各種中小企業(yè)和高級別墅區(qū)。
(三)較高的污水處理標(biāo)準(zhǔn)。通過使用一體化污水處理方法,經(jīng)過實踐檢驗,這種污水處理工藝對污水可以實現(xiàn)循環(huán)利用,大大降低了處理污水時對污水的排放量,而且,排放出的污水達(dá)到國際規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的可能性更大。這是相對傳統(tǒng)污水處理方法更有技術(shù)優(yōu)勢的地方。
3.一體化污水處理技術(shù)最重要的兩種類型
(一)序批式活性污泥法,SBR)是一種按照一定的時間順序間歇式操作的污水生物處理技術(shù),也是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù),該工藝是活性污泥法
工藝中充排式反應(yīng)器(Fill—and—DrawReactor)的一種改進(jìn)工藝,其反應(yīng)機(jī)理及去除污染物的機(jī)理與傳統(tǒng)的活性污泥法基本相同,只是運(yùn)行方式有所不同。SBR是由進(jìn)水、曝氣、沉淀、排水、閑置等五個工序順序進(jìn)行,運(yùn)行一次為一個周期,周而復(fù)始。其操作程序如上圖所示。
(二)間歇式延時循環(huán)曝氣系統(tǒng)。ICEAS)污水處理工藝是一種連續(xù)進(jìn)水的改進(jìn)型SBR工藝,采用連續(xù)進(jìn)水(沉淀期和排水期保持不間斷進(jìn)水)和間歇排水的運(yùn)行方式,有機(jī)物的降解消化作 用,硝化和反硝化作用,除磷,固液分離等均在一個反應(yīng)池中進(jìn)行。
四,一體化污水處理技術(shù)的前景展望
從我國目前在一體化污水處理的情況來看,雖然依然存在著一些缺陷和不足,但作為一種目前最合適我國國情的污水處理技術(shù),經(jīng)過一些必要的改進(jìn),在我國將會得到更大的發(fā)展,前景廣闊,據(jù)筆者研究總結(jié),一體化污水處理技術(shù)將會在未來的一段時間中,呈現(xiàn)一些新的發(fā)展趨勢。
1.污水處理過程操作跟多實現(xiàn)機(jī)械化,自動化,智能化水平會不斷提高。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)用,不僅僅是一體化污水處理技術(shù)和理論會得到更廣闊的研究探討,一體化污水處理設(shè)備也會不但得到研究,更新,各種性能更加優(yōu)越的一體化污水處理設(shè)備將會用更新的污水處理工藝來改變整個污水處理現(xiàn)狀手工操作較多的現(xiàn)狀。
2.一體化污水處理的范圍會更加廣泛的運(yùn)用,從目前我國應(yīng)用情況來看,一體化污水處理技術(shù)更多的是運(yùn)用于民用生活污水的處理,而對含氮含磷比較濃厚的工業(yè)化用水運(yùn)用較少,甚至對這種高濃度,高化學(xué)物質(zhì)含量的工業(yè)化污水處理程度很低。因此,在未來一段時間,通過對污水處理設(shè)備的工藝改善,必將可以運(yùn)用于更加廣泛的領(lǐng)域。更好的 服務(wù)于我國的污水處理工作。
五,結(jié)束語
我國污水治理任重道遠(yuǎn),只有不斷的加強(qiáng)對一體化污水處理的技術(shù)研究,加強(qiáng)對此技術(shù)的機(jī)械設(shè)備制造,并不斷深入更新,才能為我國的污水處理減緩壓力,我國目前已經(jīng)在這一領(lǐng)域取得了一定的成果,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,需要國家加大投入力度,實現(xiàn)核心工藝的突破,實現(xiàn)我國污水治理的突破。
參考文獻(xiàn);
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一、城市環(huán)境和資源的壓力
城市規(guī)劃中的環(huán)境問題跟經(jīng)濟(jì)活動和人口的密度成正比,因而,巨大的資源與環(huán)境壓力也接踵而來,加上日益加快的城市化進(jìn)程,城市猛增的人口,人民日益提高的生活水平和升級的消費,都帶給了緊張的城市環(huán)境和資源更重的壓力。
(一)大氣的污染和大氣污染物
大氣污染物目前已知的約有100多種。主要由自然因素(如森林火災(zāi)、火山爆發(fā)等)和人為因素(如工業(yè)廢氣、汽車尾氣等)引發(fā),后者更甚,特別是工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸死帶來的。城市中的空氣污染源大致來自于以下方面:1、工業(yè):工業(yè)是導(dǎo)致大氣污染的重要因素。因為工業(yè)排放到大氣中的污染物性質(zhì)復(fù)雜,種類繁多;2、交通運(yùn)輸:尤其是城市汽車,數(shù)量多又集中性強(qiáng),它所排放的污染物能對人呼吸器官直接造成很大的危害,嚴(yán)重污染城市空氣,是城市空氣的重要污染源;3、各種噴霧劑,新增了空氣中的有害成分,造成空氣污染(如各種空氣清新劑、殺蟲劑等)。城市化日漸加快,相伴相生的工業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)也發(fā)展迅速,這些發(fā)展就導(dǎo)致了更多空氣污染。當(dāng)污染物:大量的廢氣、粉塵、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物、臭氧等被排入大氣中后,空氣的質(zhì)量就受到了嚴(yán)重的破環(huán)。
(二)廢水污染
城市水污染主要涉及如下三點:
1、工業(yè)廢水;2、生活污水。生活排放污水的數(shù)量正在逐漸增加,有資料顯示,有一半的廢水是生活排出的;3、農(nóng)業(yè)中用的化肥、農(nóng)藥,通過雨水進(jìn)入到到河流中后,使地表水受到污染。據(jù)相關(guān)環(huán)境部門調(diào)查,我國城鎮(zhèn)未經(jīng)任何處理直接排入水中的污水每天至少有l(wèi)億噸。全國七大水系中,一半以上的河段水已受到污染,全國不適合魚類生存水占到1/3,不能用于灌溉的占到1/4,嚴(yán)重污染的已達(dá)到了90%,有一半的城鎮(zhèn)水源不符合飲用標(biāo)準(zhǔn),40%的水已不適合飲用,甚至水體污染已經(jīng)成為導(dǎo)致南方城市總?cè)彼康?0%—70%的罪魁禍?zhǔn)住?/p>
(三)固體廢物污染
固體廢物主要涉及到生活垃圾、一般工業(yè)固體廢物和危險廢物三種。另外,也包括農(nóng)業(yè)固體廢棄物和建筑廢物。固體廢物一定要妥善處理后才能丟棄,否則就會對大氣、水體和土壤帶來嚴(yán)重污染,危害人體健康。固體污棄物具有兩重性,也就是說,在不同的時間和地點,對于不同的人而言,被廢棄的某物品有可能是廢物,但如果轉(zhuǎn)換一定條件,廢棄物也能變?yōu)橘Y源。防治固體廢物污染就是利用廢物的這個雙重性,使固體廢物減量、無害化,并且變成資源。對于不能利用和一定會產(chǎn)生污染的固體廢物,一定要妥善處理。
(四)噪聲污染
噪聲一般可分為高、低兩種。一般而言,低強(qiáng)度的噪聲對人體是無害的,而且在滿足一定條件的情況下可以提高工作效率。但高強(qiáng)度的噪聲則會對人體有害,使人疲勞,情緒低落,甚至引發(fā)疾病。高強(qiáng)度噪聲,無論是對人的聽覺、視覺、智力還是神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)等都有傷害。高強(qiáng)度噪聲主要來自工業(yè)機(jī)器、現(xiàn)代交通工具、高音喇叭、建筑工地以及商場、文體娛樂場所所帶來的喧鬧聲等。伴隨城市化進(jìn)程的加快,噪音污染已發(fā)展為城市污染的嚴(yán)重災(zāi)害之一。城市的噪聲污染主要來源于機(jī)動車數(shù)量的猛增。
二、防治污染的舉措
(一)大氣污染綜合整治規(guī)劃
大氣污染的治理應(yīng)當(dāng)在維持現(xiàn)有城市的能源與交通狀況的前提下,找出危害廣,影響大的最嚴(yán)重污染物,以便能有針對性的有效治理。城市規(guī)劃的大氣污染治理方法主要有:1、合理工業(yè)布局;2、減少交通廢氣的污染;3、綠化造林
(二)水污染綜合整治規(guī)劃
生活污水主要是有機(jī)物的污染,工業(yè)污水主要的污染物就沒那么簡單了。雖然每個城市水污染的程度各異,但仍可普遍采取如下措施加以防治:1、提倡節(jié)約用水,對廢水進(jìn)行循環(huán)再利用。實在不能用的廢水經(jīng)過處理后再排入水管道中;2、劃分區(qū)域用水,在污染嚴(yán)重區(qū)域開辦廢水處理基地,嘗試多種處理方法,采用新的科學(xué)方法凈化水,嚴(yán)格杜絕未經(jīng)處理的污水直接倒入江河湖海中。
(三)固體廢物綜合整治計劃
處理城市生活垃圾一般采取兩種方式:一種是填埋,另一種就是焚燒。雖說目前,我國填埋生活垃圾已經(jīng)發(fā)展到穩(wěn)步推進(jìn)的階段,但實施填埋時一定要妥善處理土地資源,確保最大限度的減少填埋場的污染和浪費,變填埋氣體為資源。焚燒垃圾主要適用于可燃垃圾,東部沿海城市因其土地資源的寶貴性,就決定了焚燒處理會慢慢演變?yōu)檫@一地區(qū)生活垃圾處理的主要方式。
Abstract: The Yellow River Yinchuan as the important surface water resources, provides the important guarantee and support for economic and social development of Yinchuan City, with the rapid development of social economy, production and discharge of pollution is gradually increasing, caused great pressure on the water quality of the Yellow River. According to the Yinchuan 2006-2010 segment monitoring data of the Yellow River section, was evaluated by the method of factor analysis to the Yellow River Yinchuan in Yinchuan city during 2006-2010 water, combined with comprehensive pollution index of water quality and the theory of grey system is calculated and analyzed by gray relational degree of Yinchuan section of the Yellow River water quality and development level of the city. The results show, the urbanization of Yinchuan City, the growth has largely affected the water quality of the Yellow River section of Yinchuan. By means of the grey correlation analysis method, obtains the Yinchuan social, economic factors impact on water quality of the Yellow River Lake size is in turn for the sewage emissions, total population, gross industrial output value, gross domestic product, the rate of city. Can be seen that the main factors affecting the water quality of Yinchuan section of the Yellow River is the total discharge of sewage, in the premise of realizing the pollutant discharge standards, to further increase the total pollutant control targets. Conflict, coordination between city development and city surface water environmental pollution, improve wastewater reuse rate, improve water use efficiency, reduce waste emissions, and strive to achieve win-win situation of city development and environmental protection.
Key words: the Yellow River, water quality, urban development ,Yinchuan
中圖分類號:X832
1引言
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速增長,城市化階段的快速到來,城市發(fā)展所引起的各類環(huán)境問題對我國構(gòu)建社會主義和諧社會的事業(yè)構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅和挑戰(zhàn),已經(jīng)成為影響經(jīng)濟(jì)和制約社會的重大問題。我國每年因為環(huán)境污染造成的經(jīng)濟(jì)損失約占GDP的3-8%,造成了相當(dāng)嚴(yán)重的環(huán)境污染,對人類的生存和發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅。其中水質(zhì)污染是最為顯著的。我國地表水污染中污水排放已達(dá)600多億噸,其中80%以上是沒有經(jīng)過任何處理就直接排入水域的污水。
黃河作為我國第二大河對于區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展起著重要作用,隨著黃河流域經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和人口的急劇膨脹,廢污水排放量與日俱增,據(jù)統(tǒng)計:20世紀(jì)70年代初年廢水排放量為18.5億t,80年代初為21.7億t,90年代初為32.6億t,2001年為41.35億t, [1] 2010年已達(dá)到56.6億t[2],其水質(zhì)狀況隨著各個城市的發(fā)展在不斷惡化,水體功能降低,水污染形勢十分嚴(yán)峻,黃河五類、劣五類水體所占比重居高不下,因水質(zhì)惡化而造成的事故時有發(fā)生[3]。國內(nèi)現(xiàn)有的對黃河水污染的研究主要集中在水污染本身和水環(huán)境容量方面,主要在水污染來源、污染水平、污污染物結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行研究[4-6]。研究城市的社會、經(jīng)濟(jì)因素與黃河水質(zhì)之間的關(guān)系較為缺乏[7] [8]。本文系統(tǒng)的分析了銀川2006-2010年的城市發(fā)展對黃河銀川段水質(zhì)的影響,通過對各個因素的分析,從中確定主要影響因素,對采取和實施有針對性的防治措施,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保護(hù)黃河水資源的雙贏有著重要意義。
2研究區(qū)概況
銀川市位于黃河上游寧夏平原中部,地域范圍在北緯38°25’,東經(jīng)105°51。東以黃河和明長城為界,與陶樂縣和內(nèi)蒙古鄂托克前期毗鄰;西依賀蘭山,與內(nèi)蒙古阿拉善盟為鄰;南接吳忠市;北連平羅縣。銀川市地形分為山地和平原兩大部分,西部、南部較高,北部、東部較低,略呈西南——東北方向傾斜,平均海拔在1010~1150米之間。銀川屬中溫帶大陸性氣候,四季分明、春遲夏短、秋早東長,晝夜溫差大,雨雪稀少,蒸發(fā)強(qiáng)烈,氣候干燥,風(fēng)大沙多。
隨著大銀川建設(shè),先后建成了銀川市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、銀川國家經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、賀蘭德勝工業(yè)區(qū)、銀川暖泉工業(yè)園區(qū)、興慶區(qū)科技園、永寧望遠(yuǎn)工業(yè)區(qū)、靈武羊絨工業(yè)園、寧東重化工基地等7大工業(yè)園區(qū)。銀川市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)堅持以打造全區(qū)特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)為目標(biāo),把裝備制造業(yè)作為重要的支柱產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展。2010年全市實現(xiàn)生產(chǎn)總值736.26億元。
2010年黃河寧夏段6個斷面的水質(zhì)全部達(dá)到Ⅲ類良好水質(zhì),其中Ⅱ類優(yōu)水質(zhì)斷面占16.3%,Ⅲ類良好水質(zhì)斷面占83.3%。主要污染指標(biāo)高錳酸鹽指數(shù)和氨氮年均濃度分別下降28.5%和30.0%;“十一五”末與“十五”末相比,黃河寧夏段斷面達(dá)標(biāo)率提高了17.5個百分點。黃河寧夏段水質(zhì)狀況進(jìn)一步改善,水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)。
3 銀川市廢水污染源排放狀況
3.1工業(yè)污染源狀況
銀川市工業(yè)廢水排放的來源主要集中在造紙及紙制品業(yè)、食品加工業(yè)、化學(xué)原料及化學(xué)制品制造業(yè)、煤炭開采和洗選業(yè)、醫(yī)藥制造業(yè)、飲料制造業(yè)、石油化工等行業(yè)。工業(yè)廢水中主要污染物排放量為:化學(xué)需氧量、氨氮、石油等。廢水總量從2006年的5618.56萬噸到2010年的5894.7萬噸。銀川市政府對重點工業(yè)廢水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的企業(yè)下達(dá)了限期治理計劃。還對全市排水溝沿線重點污染源和大中型醫(yī)院展開了大規(guī)模的突擊檢查。目前,全市工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)率達(dá)到93.7%。
3.2生活污染源狀況
隨著銀川市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,給銀川市的環(huán)境帶來了巨大的壓力。如人口的快速增長、機(jī)動車數(shù)量的增加、生活用水需求量加大等諸多問題,使得生活污染源的產(chǎn)生和潛在的影響面越來越大。銀川市人口由2006年的145萬人擴(kuò)大到2010年的200萬人;生活污水排放量也持續(xù)增加,由2006年的7600.59萬噸到2010年的10523.90萬噸。銀川市城市生活污水處理總能力達(dá)到每日35萬噸,城市生活污水處理率達(dá)95%。
4 黃河銀川段的水質(zhì)狀況
黃河自南向北流經(jīng)銀川市境東,作為銀川市最重要的地表水源,黃河水質(zhì)的好壞直接影響著銀川的城市發(fā)展和居民的生活水平。也影響著下游人民的生活水平。
4.1監(jiān)測斷面及監(jiān)測項目
銀川黃河監(jiān)測斷面設(shè)置在黃河銀古公路橋下,共監(jiān)測PH值、溶解氧、高錳酸鹽指數(shù)、生化需氧量、氨氮、鉛、汞、揮發(fā)酚、石油類9個項目,每月采樣。
4.2分析方法及數(shù)值分析
根據(jù)2006~2010年黃河銀川段監(jiān)測結(jié)果[9],采用綜合評價法進(jìn)行評價,根據(jù)污染分擔(dān)率和污染分擔(dān)比確定主要污染物和主要污染斷面??芍?006~2010年水質(zhì)污染程度變化情況。2006年有接近三分之一項目的監(jiān)測值高于Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)濃度值,水質(zhì)狀況較差。2007年只有氨氮有部分監(jiān)測值超出Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)濃度值,水質(zhì)狀況明顯好轉(zhuǎn)。2008~2010年監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示黃河銀川段監(jiān)測斷面水質(zhì)已達(dá)到三類水質(zhì)。5年來黃河銀川段監(jiān)測斷面的綜合污染值也在逐年下降,從2006年的56下降到2010年的46.2。
綜合污染值是評價水環(huán)境質(zhì)量的一種重要方法,是綜合表示水質(zhì)污染情況及綜合評價水污染的指數(shù)。綜合污染值在空間上可以對比不同河段水體的水質(zhì)污染程度,便于分級分類;在時間上可以表示一個河段,一個地區(qū)水質(zhì)污染的總的變化趨勢。由圖1可知2006~2010年各污染項目不同的分擔(dān)率,可看出,5年來黃河銀川段水質(zhì)在不斷好轉(zhuǎn),各污染物分擔(dān)率的變化不斷趨于穩(wěn)定,水質(zhì)狀況在逐漸改善。
5 銀川的發(fā)展對黃河銀川段的水質(zhì)的影響分析
5.1單因素影響分析
根據(jù)寧夏2006年-2010年經(jīng)濟(jì)、社會因素的變化,從中選取變化明顯的具有代表性的幾個因素來進(jìn)行對黃河水質(zhì)的影響分析。選取因素有銀川總?cè)丝?、國?nèi)生產(chǎn)總值、城市化率、工業(yè)生產(chǎn)總值、年污水排放量。
5.1.1人口變化對水質(zhì)的影響
根據(jù)《銀川市環(huán)境質(zhì)量報告書(2006-2010)》中黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)結(jié)果結(jié)合銀川市人口變化進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn)隨著城市的發(fā)展,人口數(shù)量不斷增加,但是由人口與水質(zhì)綜合指數(shù)關(guān)系圖2可知隨著人口基數(shù)的增大,黃河銀川段的水質(zhì)并沒有不斷惡化,而是污染程度有了一定的改善,逐漸趨于穩(wěn)定變化。這是因為隨著經(jīng)濟(jì)的增長,人們環(huán)保意識的增強(qiáng),對環(huán)境治理投入的增加,污水處理設(shè)施在逐漸健全,水資源的重復(fù)利用率在不斷提高,從而使得總用水量的減少,黃河銀川段水質(zhì)逐漸好轉(zhuǎn)。
圖2 2006-2010年銀川市人口與黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)
5.1.2地區(qū)生產(chǎn)總值對黃河銀川段的水質(zhì)影響
根據(jù)《銀川市環(huán)境質(zhì)量報告書(2006-2010)》中黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)結(jié)果結(jié)合銀川市地區(qū)生產(chǎn)總值進(jìn)行分析。發(fā)現(xiàn),2006年到2010年地區(qū)生產(chǎn)總值與水質(zhì)綜合污染值的關(guān)系是隨著銀川經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,黃河銀川段的水質(zhì)綜合污染值有所下降,并且變化相對穩(wěn)定。說明銀川在發(fā)展之初為達(dá)到經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展?fàn)奚谁h(huán)境,使得環(huán)境容量急速下降。現(xiàn)在,隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長,經(jīng)濟(jì)實力的增加,人們意識到不能只注重經(jīng)濟(jì)增長而犧牲人們生存的環(huán)境,從而加大了對水污染的治理投入,加大了污水處理廠的建設(shè),在保持經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時保證環(huán)境質(zhì)量不被繼續(xù)破壞,改善了水環(huán)境質(zhì)量,增強(qiáng)了銀川自身的可持續(xù)發(fā)展能力。
圖3 2006-2010年銀川市地區(qū)生產(chǎn)總值與黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)
5.1.3城市化率對黃河銀川段水質(zhì)的影響
城市化率也叫城鎮(zhèn)化率,是城市化的度量指標(biāo),一般采用人口統(tǒng)計學(xué)指標(biāo),即城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝冢òㄞr(nóng)業(yè)非農(nóng)業(yè))的比重。城市化的發(fā)展直接或間接的改變著水資源,主要表現(xiàn)有三方面:城市水資源短缺、城市水資源污染以及城市雨水災(zāi)害。據(jù)圖4可以看出城鎮(zhèn)化率對水質(zhì)污染也有一定的影響。隨著時間的變化,城市化率的不斷提高,經(jīng)濟(jì)實力不斷增強(qiáng),而黃河銀川段綜合污染指數(shù)卻在下降。主要是因為城市化進(jìn)程的加快的同時,對城市污水治理的投入在加大,廢水排放量有所減少,同時用水效率提升,減少廢水排放。
圖4 2006-2010年銀川市城市化率與黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)
5.1.4工業(yè)生產(chǎn)總值對黃河銀川段水質(zhì)的影響
從圖5可以看出,隨著城市的發(fā)展,工業(yè)生產(chǎn)總值的增長,黃河銀川段的水質(zhì)綜合污染值有所下降,并逐漸穩(wěn)定發(fā)展。最初為了工業(yè)快速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)飛速增長,人們選擇了犧牲環(huán)境。而隨著經(jīng)濟(jì)的增長,人們意識到只有在經(jīng)濟(jì)與環(huán)境共發(fā)展的情況下才能夠達(dá)到城市的可持續(xù)發(fā)展?,F(xiàn)在人們開始大力保護(hù)環(huán)境,從對環(huán)境治理的投入加大、污水處理設(shè)施的完善以及很多工業(yè)運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念發(fā)展等方面治理并保護(hù)環(huán)境。從而使得工業(yè)發(fā)展的同時,環(huán)境也在改善,黃河銀川段水污染在減輕。
圖5 2006-2010年銀川市工業(yè)總產(chǎn)值與黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)
5.1.5五年來污水排放量對黃河銀川段水質(zhì)的影響
隨著時間的推移,銀川市全年污水排放量在不斷加大,而污水排放量的加大并未造成水質(zhì)惡化,由圖6可看出二者之間的關(guān)系。污水排放量雖在增加,但同時在城市建設(shè)中對環(huán)境治理的投入也越來越大,污水處理設(shè)施在逐漸健全,污水處理率也在逐步提高,河流污染程度逐漸減小,黃河銀川段水質(zhì)狀況逐漸好轉(zhuǎn)并趨于穩(wěn)定。
圖6 2006-2010年銀川市污水排放量與黃河銀川斷面綜合污染指數(shù)
通過上述對各個單因素的影響分析,可以發(fā)現(xiàn)所有的影響因素對黃河銀川段水質(zhì)的影響都在下降,水質(zhì)狀況不斷好轉(zhuǎn)。標(biāo)志著黃河銀川段水質(zhì)污染在減輕。單因素的影響分析并不能說明黃河水質(zhì)好轉(zhuǎn)就是因為各個因素的變化,而是在各個因素變化的過程中,所采取的配套措施起著重要作用,同時政府對其的管理、投入都在加大。通過單因素的影響分析,并不能確定在諸多的因素中,最主要的影響因素,所以采用灰色關(guān)聯(lián)度分析,確定對黃河銀川段水質(zhì)影響最主要的因素。
5.2 各因素對水質(zhì)影響的綜合分析
由上述可知城市發(fā)展對水質(zhì)的影響是由多方面因素制約的,是各個因素綜合作用的結(jié)果。單因素只能片面的說明一個因素對水質(zhì)的影響結(jié)果,不能全面、系統(tǒng)的說明和解釋城市的發(fā)展對水質(zhì)的影響程度,從而無法確定治理水環(huán)境污染最有成效的因素。所以,要將城市發(fā)展的各因素對水質(zhì)的影響進(jìn)行綜合分析,了解各個因素對水質(zhì)影響的相對大小,從而找出影響最大的那個因子進(jìn)行重點治理。采取灰色關(guān)聯(lián)度分析方法。
5.2.1方法原理介紹
灰色關(guān)聯(lián)度分析是灰色系統(tǒng)方法體系中的重要方法之一[10],是根據(jù)曲線幾何形狀的相似程度來判斷關(guān)聯(lián)程度的。關(guān)聯(lián)度是反映這種關(guān)聯(lián)程度大小的量度,關(guān)聯(lián)度越大,說明因素間變化的勢態(tài)越相近,相互的關(guān)系也就越密切。本文把需要確定的銀川城市發(fā)展的各個社會、經(jīng)濟(jì)因素對黃河銀川段水質(zhì)的影響大小運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)度分析方法。
5.2.2方法運(yùn)用
為了綜合分析銀川的發(fā)展對黃河銀川段水質(zhì)的影響,根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)理論,本文決定將銀川的總?cè)丝跒閄1、地區(qū)生產(chǎn)總值為X2、城市化率為X3、工業(yè)生產(chǎn)總值為X4、年污水排放量為X5、黃河銀川段綜合污染值X0作為一個灰色系統(tǒng)。各項指標(biāo)的具體數(shù)值見下表1。
表1各因子2006年到2010年基本數(shù)值
由于擱置表的量綱不一樣,需要對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理。按初值化的處理,將原始數(shù)值初值化。公式,Xi(k)為各因素的原始數(shù)值,Si為同一因素的標(biāo)準(zhǔn)差,Xi(k)′為原始數(shù)據(jù)初值化后的結(jié)果,k表示年份,i表示影響因素。原始數(shù)據(jù)初值化后的結(jié)果見表2。
表2 原始數(shù)據(jù)初值化后的結(jié)果
因素數(shù)列與目標(biāo)數(shù)列的絕對差值的計算結(jié)果見表3,公式:Xi=Xi-X0
表3因素數(shù)列與目標(biāo)數(shù)列的絕對差值
由上表可知,最小絕對差值m=0.0706,最大絕對差值=101.9586。由£公式(P為分辨率,P值此處取0.5)。計算可得X0對應(yīng)與Xi各因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)見下表4
公式為:
表4 X0與各因素的關(guān)聯(lián)系數(shù)
計算關(guān)聯(lián)度:分別求出因素數(shù)列Xi對目標(biāo)數(shù)列X0的關(guān)聯(lián)度,并按其大小排列關(guān)聯(lián)順序見表5。
表5 因素數(shù)列與目標(biāo)數(shù)列的關(guān)聯(lián)度
由關(guān)聯(lián)度結(jié)果可知,所選取的各因素與黃河水質(zhì)的關(guān)聯(lián)度大小順序為:年污水排放量>工業(yè)生產(chǎn)總值>總?cè)丝冢镜貐^(qū)生產(chǎn)總值>城市化率。根據(jù)關(guān)聯(lián)度分析原理,關(guān)聯(lián)度大的數(shù)列與目標(biāo)數(shù)列關(guān)系最密切,關(guān)聯(lián)度小的數(shù)列與目標(biāo)數(shù)列關(guān)系較遠(yuǎn),從上述結(jié)果可知,年污水排放量、工業(yè)生產(chǎn)總值、總?cè)丝诤偷貐^(qū)生產(chǎn)總值對黃河銀川段水質(zhì)的影響較大,關(guān)系較密切。雖然上述單項比較顯示黃河水質(zhì)在逐漸改善,但是在各類因素中那類因素對黃河水質(zhì)的影響最大。分析發(fā)現(xiàn)年污水排放量與黃河水質(zhì)的關(guān)聯(lián)度最大,也就是說明其對黃河水質(zhì)的影響最大。銀川的發(fā)展對黃河銀川段水質(zhì)的影響主要是城市污水排入黃河造成的,而全年供水總量和年污水排放量下降,污水處理能力提高,必然直接減少銀川排入黃河的污染物數(shù)量,從而使水質(zhì)得到改善。
根據(jù)分析結(jié)果顯示可以初步認(rèn)為,黃河銀川段水質(zhì)的調(diào)控,要充分考慮年污水排放量。在年污水排放量的控制上,要進(jìn)一步減少污水排放量,一是要調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),增加企業(yè)水資源的利用效率,從源頭上減少廢水的排放量,二是增加污水的處理效率,增加處理后污水的利用能力,進(jìn)一步減少污水的排放量。在達(dá)標(biāo)排放的前提下要充分開展總量控制。
6結(jié)論
(1)在2006~2010年期間,銀川向黃河排放的廢水主要可分為工業(yè)廢水和生活污水,總體來講工業(yè)廢水排放量的污染程度隨時間有逐漸下降的趨勢,生活污水的排放量雖然不斷增加,但處理率不斷很高,處理后水質(zhì)做到了達(dá)標(biāo)排放。
(2)2006~2010年期間,黃河銀川段水體基本污染物為:高錳酸鹽指數(shù)、氨氮、生化需氧量、石油類、揮發(fā)酚。其綜合污染值有所下降,水質(zhì)污染狀況有所好轉(zhuǎn),污染程度在減輕。
(3)黃河銀川段總體污染變化趨勢:2006年污染較重,綜合污染數(shù)值為56,逐年降低,到2010年綜合污染值為46。而且變化較穩(wěn)定,2006年黃河銀川段水質(zhì)質(zhì)量未達(dá)到國家地表水三類標(biāo)準(zhǔn),而到2010年,黃河銀川段水質(zhì)質(zhì)量全部達(dá)到國家地表水三類標(biāo)準(zhǔn)。
(4)隨著時間的推移,銀川市的經(jīng)濟(jì)、社會、人口等方面主要發(fā)生了變化:人口數(shù)量逐年增加、工業(yè)生產(chǎn)總值不斷增長、城市化率提高、水污染治理率不斷提高等。這些變化使得黃河銀川段水質(zhì)的綜合污染值有所下降,水質(zhì)狀況有所改善,并變化相對穩(wěn)定。
通過上述對銀川市城市化水平與黃河銀川段水質(zhì)的關(guān)系研究可以發(fā)現(xiàn),在城市化發(fā)展的過程中,城市經(jīng)濟(jì)水平的發(fā)展是推進(jìn)城市化發(fā)展的直接動力,同時也是影響黃河銀川段水質(zhì)的最主要因素。在銀川城市經(jīng)濟(jì)水平發(fā)展中,工業(yè)生產(chǎn)總值、地區(qū)生產(chǎn)總值、人口的載荷較大,這對促進(jìn)城市現(xiàn)代化水平發(fā)展有積極作用,但同時也是造成黃河水環(huán)境壓力的主要因素之一。因此,應(yīng)該高度重視銀川市經(jīng)濟(jì)增長過程中的環(huán)境問題,減少污染,實現(xiàn)城市發(fā)展與環(huán)保的雙贏。
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中圖分類號:TV85文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一、河道整治與河道管理的主要內(nèi)容
進(jìn)行河道整治的前提是掌握河道的演變規(guī)律。在此條件下,因勢利導(dǎo),調(diào)整、穩(wěn)定主流的位置,以期改善水流條件和泥沙運(yùn)動,進(jìn)而調(diào)整河床沖淤部位。它的可取之處在于其適應(yīng)防洪、航運(yùn)、供水、排水等要求,而且有利于國民經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和發(fā)展,河道整治的主要內(nèi)容包括控制和調(diào)整河勢,裁彎取直,河道展寬和疏浚等,具體來說就是使河岸洲灘能夠得到合理利用。我國的河道治理具有悠久的歷史,早在4000 年前就有禹疏九河,導(dǎo)流入海的傳說,而在在明代則形成了“以河治河,束水攻沙”的理論,該理論具有創(chuàng)見性和科學(xué)性,被后人廣泛流傳。
所謂河道管理是對河道進(jìn)行管理,包括江河、湖泊、人工水道、行洪區(qū)、蓄洪區(qū)和滯洪區(qū)等。它以防洪抗災(zāi)、發(fā)揮河道的綜合效益為目的,借助技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、行政等管理手段來實現(xiàn)。了解河道的相關(guān)情況是進(jìn)行河道管理工作之前的必備條件。對于平面形態(tài)較順直的單一性河道,它的彎曲系數(shù)不大,長度也不長,抗沖性很強(qiáng)的物質(zhì)通常會出現(xiàn)在其受構(gòu)造控制的地段。;另外,它的兩岸會出現(xiàn)交錯的邊灘,縱向上表現(xiàn)為深槽與淺灘互相交替。在演變特征上,沙質(zhì)河床的邊灘會逐漸向下游移動,會導(dǎo)致河床發(fā)生周期性展寬。河道管理工作很關(guān)鍵,它的工作質(zhì)量對后期工作的進(jìn)行有著決定性的影響。
二、河道管理存在的問題
1、圍河造田削弱河道管理職責(zé)履行
近幾年,國家實行土地復(fù)墾政策,并撥??顏碡瀼剡@一政策,這就使得一些地區(qū)無視損毀土地地理條件,更不用說進(jìn)行復(fù)墾可行性論證,公然違反自然規(guī)律圍河造田,盲目實施移民搬遷,強(qiáng)行占用護(hù)岸地、護(hù)堤地并一度向河道內(nèi)延伸,這使河道灘涂濕地萎縮,加快了河流沼澤化進(jìn)程,地表徑流調(diào)蓄也越來越困難,水生動植物資源逐漸衰退、種類減少,汛期人傷房毀等惡果,嚴(yán)重削弱了河道管理職責(zé)履行。
2、土地利用粗放,沙化速度加快
隨著城市居住問題的惡化,土地?zé)o序的開發(fā)、布局零散、生產(chǎn)和生活空間混雜,致使垃圾在河道兩岸成堆,價值空間無序使得交通擁堵問題進(jìn)一步惡化,同時也使得城市的承載力大大下降;一些單位盲目開展現(xiàn)代化建設(shè),肆意將城市邊緣的多年的濕地、成熟的草甸變成高層建筑,其后果就是大面積的果園、林地被復(fù)耕為商業(yè)區(qū)。隨著植被的減少,問題也應(yīng)運(yùn)而生。由于綠化跟不上,使得土地貧瘠化和沙化的速度大大加快,導(dǎo)致沙塵在城市中肆掠,生態(tài)環(huán)境隨之不斷惡化。
3、群眾的保護(hù)意識差
河道污染嚴(yán)重的一個很重要的原因就是群眾環(huán)保意識不強(qiáng),隨意向河道內(nèi)排放污水,傾倒生活垃圾、建筑垃圾,甚至丟棄動物尸體、堆積植物秸稈等,儼然已經(jīng)把河道變成“藏污納垢”之處。不僅污染了河道水體,破壞了水生環(huán)境,傷害了河道生態(tài)健康,更重要的是誘發(fā)各種疾病。雖然衛(wèi)生、環(huán)保相關(guān)單位一直致力宣傳,但工作被動,且長期以來工作一直難有進(jìn)展,未能制止各種危害河道的行為和事件發(fā)生,致使使河道臟、亂、差現(xiàn)象進(jìn)一步加重。
4、河道水質(zhì)惡化
隨著工業(yè)加速發(fā)展及城市化程度提高,工業(yè)廢水和生活污水排放量持續(xù)增加,而城區(qū)下水道和污水處理設(shè)施建設(shè)滯后,致使大量生產(chǎn)和生活污水直接入河道,城市內(nèi)河水質(zhì)嚴(yán)重惡化,湖泊富營養(yǎng)化程度逐漸加重。除傳統(tǒng)污染源外,河道水體還受到其他污染,如沿江岸邊傾倒和堆置的固體垃圾,通航河道內(nèi)船舶泄漏的油類污染物,排放的廢棄物,以及河道淤泥二次污染等。城市河道一方面面臨著入河排污量增加的巨大壓力,另一方面河道污染類型也日趨繁雜,增加了河道水質(zhì)保護(hù)和管理的難度。
三、河道管理存在的生態(tài)治理建議
1、加強(qiáng)河道的規(guī)劃設(shè)計和質(zhì)量體系的管理
對河道進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計是發(fā)揮河道的綜合功能的前提條件,要想實現(xiàn)這一目標(biāo)就必須輔之以科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)計的河道方案。如若不然不僅不能達(dá)到人們預(yù)想的目的,而且還會勞民傷財。所以要本著興利的原則,在河道治理的過程中施工人員通常會利用現(xiàn)有的河道工程,然后確定主流河道,并加以引導(dǎo)。接著修改彎曲河道為順直河道,當(dāng)然這要建立在對河道工程的滲透、沖刷還是穩(wěn)定都進(jìn)行了精密的計算之上。只有這樣才能從整體上把握,進(jìn)而做到對河道的合理的規(guī)劃。除此之外,還要報到乙級以上設(shè)計部門審核,經(jīng)建設(shè)單位初審,報項目法人審批。
2、建立健全河道信息化系統(tǒng)管理制度
城市河道管理信息化是實現(xiàn)河道治理目的的一個重要手段。盡管自動化在水利行業(yè)的應(yīng)用尚處于初級階段,但也要有相應(yīng)的管理制度與之配套,保證其正常運(yùn)行。
(1)保障運(yùn)行經(jīng)費
第一,要想河道治理信息化首當(dāng)其沖要解決的問題就是由于該計劃的實施而被解放大批的勞動力的安置問題。只有這樣才能確保后續(xù)工作順利開展,其前提就是要有充足的經(jīng)費保障。
第二,水務(wù)自動化系統(tǒng)設(shè)施本身也不同于水利工程建筑物建完后風(fēng)吹雨淋都不怕,它的日常運(yùn)行維護(hù)管理非常重要。這也是一筆很大的花銷。
第三,其信息化特有的更新升級快、運(yùn)行特有的持續(xù)性決定了它會比傳統(tǒng)的治理方案需要更多的運(yùn)行經(jīng)費做支撐的。倘若運(yùn)行經(jīng)費得不到保障,那么就無法更新升級自動化系統(tǒng)的各種設(shè)施。
(2)建立健全管理制度
一套全面、完整、嚴(yán)格的管理制度是自動化乃至信息化在河道管理中良性運(yùn)行的根本保障。
3、加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)
由于生態(tài)的破壞,歷史上曾今烜赫一時的樓蘭古城轉(zhuǎn)眼灰飛煙滅。同樣在21 世紀(jì)的今天,生態(tài)環(huán)境的惡化也正在威脅著人們的生存,其中最為突出的就是水環(huán)境惡化。作為水的輸送體的河道,倘若沒有良好的生態(tài)環(huán)境,那么將直接影響到水環(huán)境的保護(hù)。關(guān)于河道生態(tài)問題,人們也做出過各種努力,但并不是所有的努力都會有良好的結(jié)果,比較常用的就是裁彎取直進(jìn)行河道改造,但是萊茵河的改造不能不讓人們深思,不科學(xué)、不全面的河道改造只會適當(dāng)其反?,F(xiàn)如今,人們又不斷地用鋼筋、混凝土等現(xiàn)代材料來進(jìn)行河堤的修建,然而在日本就有人提倡用木樁、卵石等天然的材料進(jìn)行修建,并且命名為“生態(tài)河堤”。我國專家最近也提出了“利用好洪水效益”的全新觀點,因為洪水可以補(bǔ)給地下河水,沖刷河槽。除以上方式以外,還可以積極地綠化河堤及其保護(hù)區(qū),改善城市河道的水質(zhì),這也是促進(jìn)城市河道生態(tài)發(fā)展的有效途徑
4、遠(yuǎn)程監(jiān)控
對于河道的重要區(qū)段,要加強(qiáng)管理,可以利用視頻圖像技術(shù)直接對河道進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和錄像。分析監(jiān)控錄像的結(jié)果,對可能引起河道污染的因素,需要加強(qiáng)監(jiān)測和治理。
【參考文獻(xiàn)】
[1]張有俊 加強(qiáng)河道管理維護(hù)河流健康的思路與對策[期刊論文]-甘肅水利水電技術(shù) 2007(02)
中圖分類號:S276.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一.前言
生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建,除了可以改善水系水體的水質(zhì),還能夠解決水源地的問題,全面發(fā)揮景觀水網(wǎng)的效益:首先,促進(jìn)水資源發(fā)展模式的創(chuàng)新,目前大多數(shù)城市的水環(huán)境處于亞健康的狀態(tài),亟需提供治理保護(hù)的措施,為城市水資源的治理積累創(chuàng)新的經(jīng)驗;其次是景觀水網(wǎng)的工程實施,為人類提供一個與大自然和諧相處的平臺,保證城市的飲水安全,并不斷提高城市的特色品位和個性魅力;再次,生態(tài)景觀水網(wǎng)是城市可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)有力支持工程,尤其是生態(tài)重點保護(hù) 區(qū)域,通過將生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)和城市發(fā)展三者的結(jié)合,提高水資源環(huán)境的承載能力。
二.城市生態(tài)景觀水網(wǎng)存在的問題
城市生態(tài)水景觀存在問題的分析,是針對性構(gòu)建生態(tài)景觀水網(wǎng)的基礎(chǔ)依據(jù),水體惡化、生態(tài)污染和水資源枯竭等現(xiàn)實的問題縱橫交錯,成為目前城市生態(tài)水景觀發(fā)展的絆腳石:
1.河道生態(tài)功能逐漸喪失,水資源污染問題突出,與人類對水資源的基本需求形成強(qiáng)烈的矛盾,某些原本水資源豐富的南方城市,也逐漸淪落為污染嚴(yán)重的缺水城市。目前,大多數(shù)城市的內(nèi)城河水質(zhì)呈現(xiàn)繼續(xù)惡化的趨勢,生活污水、生產(chǎn)廢水、工業(yè)廢水和船舶廢油等不斷排入河道,而水體本身的納污和自凈能力有限,將制約著河道生態(tài)功能的正常發(fā)揮。
2.城市人口的增長、交通網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和商業(yè)項目的啟動,大部分河道在城市建設(shè)的進(jìn)程中被填埋,或者被改為暗溝,使得水系被分割,無法滿足景觀的水資源暢通要求。
3.為了滿足防洪、泄洪和排污的需求,河道往往被人工化和渠道化改造,雖然有利于航運(yùn)、發(fā)電和灌溉等實際需求,但水系將和土地等生態(tài)環(huán)境分離,對河岸植物和水生生物產(chǎn)生極大的負(fù)面影響,破壞河流周邊的生態(tài)環(huán)境,阻礙了地下水系循環(huán)、地表水系循環(huán)和河道的自凈等功能的實現(xiàn),使得水資源污染的程度加重。
三.生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建思路分析
1.不斷加強(qiáng)生態(tài)景觀水網(wǎng)的重點環(huán)節(jié)建設(shè)
(一)要爭取當(dāng)?shù)卣块T的支持。水網(wǎng)構(gòu)建工程屬于水利規(guī)劃的一部分,需要與國家水利局等相關(guān)部門聯(lián)系,爭取納入河道污染防治規(guī)劃當(dāng)中,以獲得生態(tài)水網(wǎng)構(gòu)建構(gòu)成的資金技術(shù)支持,為水網(wǎng)構(gòu)建工程創(chuàng)造良好的政策環(huán)境。
(二)協(xié)作機(jī)制的建立,生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建涉及到水務(wù)、環(huán)保、園林和房產(chǎn)等領(lǐng)域的內(nèi)容,需要建立統(tǒng)一高效的協(xié)作機(jī)制,使得水網(wǎng)作為一個綜合體進(jìn)行協(xié)調(diào)性構(gòu)建,因此必須抓住政策支持的時機(jī),建立生態(tài)景觀水網(wǎng)構(gòu)建的工程領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)對管理制度的理順和各方資源的整合,以便破解工作中的各種難題,保證生態(tài)景觀水網(wǎng)構(gòu)建工程的穩(wěn)步建設(shè)。
(三)拓寬資金籌集的渠道,針對生態(tài)景觀水網(wǎng)構(gòu)建需要大批量資金的要求,在建設(shè)施工之前,要拓展資金的籌集渠道,加大融資的力度,一方面是爭取銀行機(jī)構(gòu)的資金支持,爭取更多的銀行貸款,另一方面是利用市場推廣的手段,推行生態(tài)補(bǔ)償,將土地開發(fā)和水生態(tài)環(huán)境建設(shè)結(jié)合起來,以便從土地升值中獲取足夠的建設(shè)資金。
(四)制定生態(tài)景觀水網(wǎng)構(gòu)建工程的可行性研究方案,以此作為規(guī)劃方案細(xì)化和完善的參考依據(jù)。目前,水資源的保護(hù)、水污染的處理等是生態(tài)水網(wǎng)構(gòu)建的工程重點,我們要根據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求,將工程項目一體化,根據(jù)批復(fù)的意見和整改要求,不斷完善工程規(guī)劃的方案。
2.構(gòu)建生態(tài)景觀水網(wǎng)的格局
(一)提升水系的景觀生態(tài)效益?,F(xiàn)在城市的高密度開發(fā)建設(shè),影響生態(tài)景觀水網(wǎng)的格局,因此,筆者認(rèn)為要針對城市的生態(tài)水資源環(huán)境特點,構(gòu)建水系網(wǎng)絡(luò)生態(tài)格局:
(1)是結(jié)合水資源結(jié)構(gòu)所處位置的地理條件,譬如針對淤泥填塞的河道,進(jìn)行現(xiàn)場的治理和保護(hù),溝通斷頭的河道,形成水系的流動,并采用繼承和再生的方法,調(diào)整水資源系統(tǒng),重新設(shè)計結(jié)構(gòu)清晰的水網(wǎng)架構(gòu)。
(2)是恢復(fù)被填埋的河道,改善缺乏綠化的水系生態(tài)價值,譬如重新開挖直河,通過以河流水系為軸心的綠化建設(shè),匯集規(guī)模比較小而且分散的公園、綠地和園林,使得景觀水網(wǎng)形成系統(tǒng)的城市綠化開放空間。
(3)就是利用水網(wǎng)建立相互聯(lián)系的敞開式綠化空間,發(fā)揮水系的綜合效益,并發(fā)揮水系本身的水網(wǎng)特色。
(二)是治理水污染,恢復(fù)生態(tài)水景觀的生機(jī)。
水污染的治理和生態(tài)水景觀的開發(fā),兩者之間存在相輔相成的關(guān)系,據(jù)調(diào)查,城市90%以上的的排水系統(tǒng)存在問題,在暴雨季節(jié),所排除的污水沒有經(jīng)過處理就直接排放到河道中。
(1)為了解決生活和生產(chǎn)污水污染河道的問題,一方面要改變傳統(tǒng)的雨污合流排水方式,將雨水和污水分流處理,截留進(jìn)入河道的污水,減少河道的污染。另一方面要減緩暴雨季節(jié)地表徑流沖入河道的速度,通過在公園、廣場、濕地、河岸等公共空間設(shè)置休閑綠地,發(fā)揮綠化植被存蓄雨水和減少徑流的作用,發(fā)揮其自然排水和水域凈化的自然能動性,使得污水處理方式趨向于簡單性、高效性的自然需求。
(2)是合理開發(fā)土地,增強(qiáng)水空間再生能力。土地是寶貴的資源,與水資源同宗一脈,必須予以充分的尊重和保護(hù),而生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建,必須以長遠(yuǎn)的眼光考慮,加強(qiáng)土地的有效監(jiān)控和科學(xué)引導(dǎo),一方面要加強(qiáng)水系區(qū)域生態(tài)環(huán)境的整治,以便對水系區(qū)域的開發(fā)內(nèi)容和容量進(jìn)行合理掌控,保證水系周邊綠地和植被的連續(xù)性,同時保證水系的自然屬性和周邊土地的融合性,也便于為水系的生物提供棲息地,發(fā)揮水系的生態(tài)廊道功能。另一方面則是重新塑造水系自然的生態(tài)環(huán)境,譬如增設(shè)水系周邊的開放空間和文化設(shè)施等,創(chuàng)造生動的生態(tài)教育基地。
3.增強(qiáng)人們對水資源的保護(hù)意識
生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建屬于人性化的工程項目,工程的最終受益群體和參與群體都是人。因此,要構(gòu)建生態(tài)景觀水網(wǎng),實現(xiàn)水環(huán)境治理的目標(biāo),不僅要克服構(gòu)建過程中的技術(shù)難點,還要改變?nèi)藗儗λY源的價值觀和行為標(biāo)準(zhǔn)。目前很多城市水資源污染現(xiàn)象越來越嚴(yán)重,而且比例不斷上升,筆者認(rèn)為一方面要進(jìn)行水資源保護(hù)知識的宣傳,提高人們對水資源的保護(hù)和管理知識水平,以便在保護(hù)水資源的時候做到有的放矢,另一方面則要對生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建,改善生態(tài)水資源環(huán)境,以生動的水資源環(huán)境建設(shè)為例子,達(dá)到生態(tài)教育的目的,讓人們在水資源生態(tài)環(huán)境中受益,將自身的生活環(huán)境融入到水資源生態(tài)環(huán)境當(dāng)中,感受生態(tài)環(huán)境的變化,自覺提高環(huán)境保護(hù)的意識,促進(jìn)生態(tài)景觀水網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展。
四.結(jié)束語
生態(tài)景觀水網(wǎng)與自然環(huán)境存在同宗一脈的長期磨合關(guān)系,水網(wǎng)的構(gòu)建,需要結(jié)合自然水資源環(huán)境的空間動態(tài)和自然模式,通過對城市水資源景觀問題的研究,尋找合適的生態(tài)景觀水網(wǎng)構(gòu)建的具體方法,以便改善水系水體的水質(zhì)和解決水源地的問題,全面發(fā)揮景觀水網(wǎng)的效益。總之,生態(tài)景觀水網(wǎng)的構(gòu)建需要從生態(tài)學(xué)的角度,對水資源景觀進(jìn)行優(yōu)化建設(shè),方可提高水資源的自我維持和自我更新能力,充分發(fā)揮生態(tài)景觀水網(wǎng)的環(huán)保作用。
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論文摘要:文章探討了我國城市飲用水水源存在的問題,提出了飲用水水源的保護(hù)對策。
城市是人類社會政治、經(jīng)濟(jì)、文化、科學(xué)教育的中心。經(jīng)濟(jì)活動和人口高度密集,面臨巨大的資源與環(huán)境壓力。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,城市化水平不斷提高。飲用水是城市生存環(huán)境的基礎(chǔ)和命脈。毋庸置疑,飲用水將成為21世紀(jì)我國最突出的城市問題。我們要從戰(zhàn)略高度審視這一問題,立足全局謀劃發(fā)展,樹立城市科學(xué)發(fā)展觀,實現(xiàn)飲用水資源可持續(xù)利用。
一、飲用水供水現(xiàn)狀
城市作為經(jīng)濟(jì)和生活中心,污水排放量大,加之我國城市的污水處理水平普遍不高,城市水環(huán)境面臨的形勢十分嚴(yán)峻,流經(jīng)城市的河段今90%受到污染,城市內(nèi)水湖水質(zhì)較差。同時我國城市中有近2/3的城市供水不足,1/6的城市嚴(yán)重缺水。2004年全國總用水量5548億m3,其中生活用水只占11.7%,與2003年比較,生活用水增加20億m3來看,照這樣下去,飲用水根本滿足不了人民群眾日益增長的生活需求。水環(huán)境污染加劇了飲用水水源危機(jī)。由于水質(zhì)污染,導(dǎo)致水傳染病觸目驚心,在全國187個城市中,水質(zhì)穩(wěn)定的有96個,地下水污染減輕的有39個,污染加重的有53個。全國約有50種疾病與飲用水水源污染直接相關(guān),惡性腫瘤、肝炎的發(fā)病率不斷增高,弱智兒童數(shù)量呈上升趨勢。再加上城市水體供水基礎(chǔ)建設(shè)陳舊和管理不善,造成水資源的嚴(yán)重浪費。
(一)水資源嚴(yán)重短缺
我國人均水資源占有量盡為世界人均占有量的1/4。據(jù)統(tǒng)計,我國城市日缺水量達(dá)1600萬立方米。經(jīng)常鬧水荒的城市,每日高峰供水保證率僅在65%-70%。沈陽有60%的樓房三層以上缺水。調(diào)峰供水的用戶達(dá)20萬戶,占全市供水人口的30%;鞍山市定時和調(diào)蜂供水面積已占全市供水面積的87.5;西安市平均日缺水量達(dá)40萬3。長春市日需水量76萬m3,現(xiàn)日供水量50萬m3,缺口26萬m3,不得不向世界銀行貸款,引松花江水解決供水不足問題。我國還是城市化進(jìn)程發(fā)展較快的國家,隨著城市人口的劇增,特別是人民生活水平的提高,城市供水資源短缺已經(jīng)成為制約城市發(fā)展、影響人民正常生活的一個嚴(yán)峻問題。
(二)地下水超采態(tài)勢嚴(yán)峻
由于地表水污染,而城市工業(yè)、公共衛(wèi)生、生活用水量又日益增加,致使地下水的開采規(guī)模和強(qiáng)度不斷增大。2004年,21個省級行政區(qū)對地下水位降落漏斗(以下簡稱漏斗)不完全調(diào)查,共統(tǒng)計漏斗76個(淺層漏斗和深層承壓漏斗各38個),漏斗總面積7.2萬km3。2004年末與年初相比,淺層漏斗面積擴(kuò)大的有23個,中心水位下降的有21個;深層漏斗面積擴(kuò)大的有16個,中心水位下降的有27個。而2005年,全國地下水降落漏斗188個,漏斗總面積擴(kuò)大的有65個,尤其是滄州一德州—衡水地區(qū),深層地下水降落漏斗面積繼續(xù)擴(kuò)大,深度加深,滄州第Ⅲ承壓含水層降落漏斗擴(kuò)大了2089km3,最大水位埋深達(dá)101m。地下水超采導(dǎo)致地面沉降和地裂,造成地面塌陷、房屋倒塌、路基被毀等。由于地下水超采導(dǎo)致地下水位下降,引起地表水入滲增強(qiáng),污染物隨之下移,污染地下水。
(三)自來水浪費嚴(yán)重
我國北方城市因供水基礎(chǔ)設(shè)施陳舊、老化,加之惡劣的冷凍氣候條件,管道設(shè)施漏水現(xiàn)象十分普遍。特別是在城市供水中,直接或間接用于飲用的部分只有5%~10%。絕大部分自來水用于工業(yè)、消防、建筑、市政及居民生活雜用上。而自來水廠不管用水要求的不同,一律采用飲用水標(biāo)準(zhǔn)來衡量出水水質(zhì),不僅增加了自來水加工處理的成本,而對沒有必要達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)的用戶來說又是一種極大的浪費。在水源污染越來越嚴(yán)重的今天,飲用水處理的難度越來越大,成本也會越來越高。為了有效降低生活成本,提高生活飲用水的安全可靠性,分質(zhì)供水已經(jīng)勢在必行。
二、水源地污染物質(zhì)的來源分析
水環(huán)境污染的污染源通常分為點源和非點源(面源)兩類,而水源地污染主要是非點源污染。長期以來,我國環(huán)境保護(hù)的重點主要放在企業(yè)排放污染物的末端治理上,對非點源污染尚沒有引起足夠的重視。由于非點源污染具有受水文循環(huán)過程影響和支配的隨機(jī)性、污染物來源排放點不固定和排放具有間歇性以及污染負(fù)荷的時間變化和空間變化幅度大等特點,致使對其監(jiān)測、控制和處理困難而復(fù)雜。
(一)暴雨徑流的地表淋溶和侵蝕
暴雨徑流是坡面地表侵蝕過程的動力因素,也是土壤顆粒和農(nóng)用化學(xué)物質(zhì)向外遷移的物質(zhì)載體。當(dāng)降雨強(qiáng)度超過土壤入滲能力時,就會產(chǎn)生坡面徑流。影響坡面徑流大小的主要因素是降雨、地形、土壤和植被覆蓋等。我國是世界上水土流失最嚴(yán)重的國家之一,水土流失面積達(dá)356萬km2,有1/3的土地受到水土流失的危害,每年流失的N、P、K養(yǎng)分相當(dāng)于4000多萬噸化肥。
(二)農(nóng)用化學(xué)制品的流失
隨著人口的不斷增長,人們對土地產(chǎn)品在數(shù)量上的要求愈來愈高。在我國農(nóng)業(yè)土地資源的開發(fā)已接近超強(qiáng)度的情況下,增加農(nóng)用化學(xué)制品的施用量就成為提高土地產(chǎn)出水平的重要途徑。農(nóng)業(yè)以水為本。城市水源地上游通常是主要的農(nóng)業(yè)耕作區(qū)。農(nóng)藥、化肥施用量的增加,勢必提高土壤中人工化學(xué)物質(zhì)的含量。特別是農(nóng)業(yè)的粗放管理,更導(dǎo)致農(nóng)業(yè)化學(xué)品利用率的降低,造成湖泊、水庫富營養(yǎng)化。
(三)中小企業(yè)污染物質(zhì)的非達(dá)標(biāo)排放
改革開放以來,中小企業(yè)發(fā)展迅速。其工業(yè)產(chǎn)值占全國工業(yè)總產(chǎn)值的比重逐漸增加。鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)規(guī)模小(尤其在北方)。技術(shù)水平低、環(huán)保措施不到位,執(zhí)行環(huán)境影響評價制度的企業(yè)少,加上鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)設(shè)備簡陋、資源浪費嚴(yán)重,造成污染物排放數(shù)量大、污染治理達(dá)標(biāo)率低。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)(包括個體采礦點)污染類型復(fù)雜,從城市到農(nóng)村、由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)(包括個體采礦點)污染類型復(fù)雜,從城市到農(nóng)村、由點到面,增加環(huán)境治理難度,加大了非點源污染的負(fù)荷。
(四)人工合成化學(xué)物質(zhì)的遷移循環(huán)
人類為了文明的需要,通過各種生產(chǎn)活動人工合成數(shù)以千計的有毒、有害物質(zhì)。這些有機(jī)化合物通過原材料處理、生產(chǎn)和加工及產(chǎn)品使用等多種擴(kuò)散途徑最終進(jìn)入地表水環(huán)境。由于有機(jī)污染物種類多、毒性大、難降解等原因,國際上比較重視。我國于20世紀(jì)80年代曾對松花江水第26個取樣點進(jìn)行監(jiān)測,檢出有機(jī)污染物152種,其中屬于美國環(huán)境局首要污染物的有32種,占21%;有致癌、致突變性的有14種,占9%,足以反映我國北方河流有機(jī)物污染的狀況。目前,自來水中已發(fā)現(xiàn)有2000多種有機(jī)物,其中致癌、促癌物質(zhì)約占2.7%,致突變物質(zhì)約占2.5%。硝酸鹽是自來水中最常檢出的污染物之一,攝入過量的硝酸鹽可導(dǎo)致嬰兒的高鐵血紅蛋白癥。硝酸鹽和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為亞硝胺,則對人體具有致癌、致突變和致畸的作用。
(五)城鄉(xiāng)生活污水的排放
限于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,我國小城鎮(zhèn)和廣大鄉(xiāng)村都還缺乏排水設(shè)施,大量的生活污水漫流排放后隨地表徑流進(jìn)入水體,有機(jī)污染十分嚴(yán)重。氮濃度高可能與畜、禽糞便污染有關(guān),磷濃度高則主要是洗滌劑的使用所引起的。洗滌廢水的排放增加了磷的負(fù)荷,對湖泊富營養(yǎng)化進(jìn)程將會起到重要作用。
三、保護(hù)對策
(一)加強(qiáng)飲用水水源保護(hù)研究
長期以來,我國環(huán)境保護(hù)的重點防在點源的治理上,對水源地非點源污染的危害性認(rèn)識不足,當(dāng)前必須轉(zhuǎn)變觀念,加強(qiáng)水源地非點源污染研究,加強(qiáng)對地表飲用水源污染調(diào)查方法、污染負(fù)荷定量計算方面工作,研討可行性較高、適用性較強(qiáng)的方法,建立適合我國特點的適應(yīng)性強(qiáng)、精度高、理論性好的非點源污染符合定量計算模型,提出具有我國特色的水源地污染防治的對策和方法。要堅持科學(xué)治水,遵循自然規(guī)律,促進(jìn)水資源的可持續(xù)利用。要堅持全面規(guī)劃、統(tǒng)籌兼顧、標(biāo)本兼治、綜合治理的基本方針,合理配置水資源,統(tǒng)籌流域、區(qū)域和城鄉(xiāng)的水利發(fā)展,統(tǒng)籌安排好生活、生產(chǎn)和生態(tài)用水。要堅持節(jié)約保護(hù)水資源的原則,加強(qiáng)節(jié)水和水污染防治,提高水資源的利用效率。
(二)健全法律法規(guī)管理體系
建立健全法規(guī)系統(tǒng)和強(qiáng)有力的執(zhí)法監(jiān)督。要進(jìn)一步加強(qiáng)水源保護(hù)的各項法規(guī)、條例的建設(shè),使水源保護(hù)真正做到有法可依,有章可循。在管理體系上,要克服分頭管理、條塊分割現(xiàn)象,處理好統(tǒng)一監(jiān)督管理與協(xié)同監(jiān)督管理的關(guān)系。在目前我國經(jīng)濟(jì)技術(shù)實力還難以全面控制水污染的情況下,更有必要對涉及人民生命健康的生活飲用水源采取嚴(yán)格措施加強(qiáng)管理。
(三)充分發(fā)揮高科技作用
要利用知識創(chuàng)新工程改革舊的農(nóng)業(yè)耕作方式,建立生態(tài)農(nóng)林體系。充分利用濕地等土地處理系統(tǒng)削減氮、磷入江、入湖量,用“綠色肥料”替代部分化肥,實施測土施肥,提高化肥的利用率。廣泛施用高效、低毒、低殘留農(nóng)藥和選擇性強(qiáng)、效益高的生物農(nóng)藥。植樹種草,涵養(yǎng)水源;合理灌溉,防止水土流失。運(yùn)用計算機(jī)模擬污染物遷移規(guī)律,建立環(huán)境管理信息系統(tǒng),準(zhǔn)確進(jìn)行水質(zhì)控制和預(yù)測。利用遙感信息、地理信息系統(tǒng)為水源保護(hù)區(qū)的劃分、水源保護(hù)的適時決策提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。應(yīng)用先進(jìn)的生物遺傳技術(shù),構(gòu)建具有特殊降解基因的菌株,去除水中有毒、有害有機(jī)物。
(四)加大水源保護(hù)的宣傳力度
綠色國民經(jīng)濟(jì)核算體系研究的理論與實踐的意義表現(xiàn)在:完善和發(fā)展經(jīng)濟(jì)核算的理論與方法建立與可持續(xù)發(fā)展模式相適應(yīng)的經(jīng)濟(jì)核算與分析體系;推動經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展;改革與完善經(jīng)濟(jì)核算制度,建立既適合中國國情,又具有國際可比性的經(jīng)濟(jì)核算制度;明確各部門之間的資源資產(chǎn)的產(chǎn)權(quán)關(guān)系,建立自然資源高效使用、合理補(bǔ)償和法制化管理制度;保護(hù)自然資源和生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
長期以來,環(huán)境問題沒有受到國民經(jīng)濟(jì)核算部門的重視,絕大多數(shù)與環(huán)境問題相關(guān)的經(jīng)濟(jì)信息沒有在國民經(jīng)濟(jì)核算體系中反映出來,如為減少和防治環(huán)境污染以及恢復(fù)生態(tài)環(huán)境而發(fā)生的成本與費用沒有在生產(chǎn)成本中體現(xiàn)出來,因環(huán)境污染給社會帶來的危害或因治理環(huán)境對社會的貢獻(xiàn)沒有確切的計算和評價,忽視了環(huán)境污染和資源耗竭所帶來的社會成本和環(huán)境成本,從而就造成了人們對經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的片面追求,再加之人口的膨脹,社會需求的膨脹,使生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞。綠色國民經(jīng)濟(jì)核算作為解決可持續(xù)發(fā)展的良方,一旦建立起來,將會在自然資源的合理利用和環(huán)境質(zhì)量的提高等方面發(fā)揮巨大的促進(jìn)作用。
1綠色國民經(jīng)濟(jì)核算基本理論
資源與環(huán)境價格的確定,是資源環(huán)境經(jīng)濟(jì)一體化核算研究的核心問題之一。自然資源與環(huán)境定價,不僅僅是單純的經(jīng)濟(jì)學(xué)問題,而且涉及經(jīng)濟(jì)體制、價值觀念、社會制度等問題,被眾多學(xué)者稱之為“兩難的選擇”。國內(nèi)外學(xué)者都對這一問題進(jìn)行了大量研究,提出了相應(yīng)的理論和方法,但是,迄今為止尚未達(dá)成共識。
1.1的經(jīng)濟(jì)理論
馬克思曾高度抽象地把社會再生產(chǎn)過程劃分為四個環(huán)節(jié),即生產(chǎn)、分配、交換和消費,并且論述了它們之間的關(guān)系。生產(chǎn)是起點,消費是終點,生產(chǎn)決定分配、消費和交換,而分配和交換、消費反作用于生產(chǎn)。再生產(chǎn)四環(huán)節(jié)的活動構(gòu)成了國民經(jīng)濟(jì)活動的基本內(nèi)容,并把它看成是揭示國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基本規(guī)律,作為設(shè)計具有中國特色的國民經(jīng)濟(jì)核算體系的指導(dǎo)思想。
對于綠色國民經(jīng)濟(jì)核算來說,傳統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)學(xué)原理認(rèn)為自然資源是沒有價值的,是無限的。也就是說人們可以隨意地使用資源并且不用考慮它的價值損失。因此,以前國民經(jīng)濟(jì)核算基于這種理論大多數(shù)沒有考慮環(huán)境與資源給國民生產(chǎn)總值帶來的損失。
1.2價值補(bǔ)償理論
價值補(bǔ)償理論的提出是與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展,資源加速消耗,生態(tài)環(huán)境惡化相伴而生的。經(jīng)濟(jì)發(fā)展依賴自然資源和生態(tài)環(huán)境的支撐,同時又對資源存量和環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響,在全世界范圍內(nèi)都普遍感到資源短缺和環(huán)境問題已經(jīng)威脅到了人類自身的生存和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。中國改革開放以來,經(jīng)濟(jì)獲得了持續(xù)高速增長,國民生產(chǎn)總值已躍居世界前列,各項事業(yè)都取得了巨大成績,大大增強(qiáng)了綜合國力,顯著提高了人民物質(zhì)生活水平。然而在中國經(jīng)濟(jì)建設(shè)取得巨大成就的同時,也付出了巨大的代價,即資源的加速消耗,生態(tài)環(huán)境趨于惡化。
長期以來,中國的資源全部歸國家所有,許多自然資源低價,甚至是無價開采使用,致使財源流失現(xiàn)象十分嚴(yán)重。按照傳統(tǒng)財政理論,財政分配只局限于國民收入分配領(lǐng)域,對于自然資源配置,資源耗費一直是被忽視的。資源的亂采濫伐,國有資源價值的流失,必然導(dǎo)致國家財政困難和生態(tài)環(huán)境的惡化。要解決這些問題,關(guān)鍵仍是一個價值補(bǔ)償問題,只有對資源進(jìn)行合理的價值補(bǔ)償,才能從根本上解決上述問題。
1.3效用價值論
資源價值核算的理論基礎(chǔ)是西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中的主觀價值論,即效用價值論。資源價值效益可以通過支付意愿、消費者剩余和影子價格來表達(dá)。
1)支付意愿。支付意愿是指消費者為獲得一種商品、一次機(jī)會或一種享受而愿意支付的貨幣資金。它是西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中的一個基本概念,用以表達(dá)一切商品、效用或服務(wù)的價格,是資源效益核算的根本。目前,支付意愿已被美、英等西方國家的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定為資源及環(huán)境效益核算的標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo),并用來核算各種資源和環(huán)境的效益。
2)消費者剩余。消費者剩余是指消費者為獲得一種商品、一次機(jī)會或一種享受而愿意支付的資金與實際支出資金之差。在西方經(jīng)濟(jì)學(xué)中,私有商品的消費者剩余可以通過其價格資料求得,而公共商品的消費者剩余主要通過兩種方法求得:①利用“影子價格”,與私有商品類似,可以根據(jù)公共商品“影子價格”來求其消費者剩余。②利用支付意愿,詢問人們對某商品的支付意愿和實際支出的費用,從而求出消費者剩余。
3)影子價格。由于資源效益屬公共商品,沒有市場交換和市場價格,但可以利用替代市場技術(shù),先尋找替代市場,再以其“影子價格”來表達(dá)資源的效益。例如,計算森林產(chǎn)生氧氣的價值,可先計算森林每年產(chǎn)生氧氣的總量,并假設(shè)這些氧氣可用于市場交換,再以氧氣的市場價格作“影子價格”來計算森林產(chǎn)生氧氣的價值。
1.4可持續(xù)發(fā)展理論
近年來,可持續(xù)發(fā)展的幾種觀點可表述為:①不重視可持續(xù)性:追求資源開發(fā)與純經(jīng)濟(jì)增長;②重視可持續(xù)性:注重資源節(jié)約與管理;③強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性:強(qiáng)調(diào)資源保護(hù);④極端強(qiáng)調(diào)可持續(xù)性:極端強(qiáng)調(diào)資源保護(hù)。目前,中國實行的可持續(xù)發(fā)展屬于重視可持續(xù)性。可持續(xù)發(fā)展主張在生產(chǎn)和消費活動中發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),以解決當(dāng)前的人口膨脹、資源枯竭、環(huán)境退化等危機(jī)。
2綠色國民經(jīng)濟(jì)核算基本方法
作為綠色國民經(jīng)濟(jì)核算的基本方法應(yīng)該與國民經(jīng)濟(jì)核算的基本方法相一致,包括數(shù)據(jù)來源的調(diào)查方法,整理匯總方法和分析研究方法。這里所說的綠色國民經(jīng)濟(jì)核算方法是指分析研究方法并為此建立了一套指標(biāo)體系(表1)。
2.1自然資源核算基本方法
自然資源價值核算方法是國民經(jīng)濟(jì)核算體系的一個重要組成部份。自然資源的核算,是在自然資源成本定價的基礎(chǔ)上進(jìn)行的核算,既包括存量的核算,又包括流量的核算;既要有實物形態(tài)的核算,又要有價值形態(tài)的核算;既要對各類自然資源分別進(jìn)行分類核算,又要進(jìn)行綜合核算。由于核算的內(nèi)容與要求不同,其核算的計算方法也各不相同,一般可采用供求定價模型法J。同時,要把自然資源核算同國民經(jīng)濟(jì)增長變化核算以及國民經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中的投入、產(chǎn)出核算聯(lián)系起來。自然資源的核算可分3個層次進(jìn)行:第一,對每一種自然資源進(jìn)行核算,包括自然資源的存量價值核算和耗竭損失價值核算,反映其增減變化;第二,對自然資源進(jìn)行綜合核算,反映自然資源總量的變化;第三,把自然資源核算納入國民經(jīng)濟(jì)核算體系,全面地反映國民經(jīng)濟(jì)的增減變化,資本形成的規(guī)模以及國民生產(chǎn)總值(GNP)與凈值(NNP)的實際狀況。這3個層次的核算相互聯(lián)系,相輔相成。
2.2環(huán)境保護(hù)基本核算方法
2.2.1環(huán)境保護(hù)與治理支出核算
環(huán)境保護(hù)與治理支出包括企業(yè)投入、政府投入、居民投入和各種環(huán)境保護(hù)治理設(shè)施捐助,這部分投資支出以實際發(fā)生額為準(zhǔn)。環(huán)境保護(hù)與治理支出主要用于:①城市環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)設(shè)施投資,如污水處理廠、集中供熱工程、氣化工程、生活垃圾處理工程等;②工業(yè)污染源治理投資;③環(huán)境管理服務(wù)支出;④基本建設(shè)“三同時”環(huán)保投資;⑤居民環(huán)保支出等。環(huán)境污染治理的費用和投資按實際費用支出和投資的性質(zhì)分為三部分:
第一部分是為治理環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)投資,它將形成固定資產(chǎn),是治理環(huán)境污染的重要基礎(chǔ)和前提,它的支出具有資本性質(zhì),因此,應(yīng)按照固定資產(chǎn)折舊率計算的折舊額作為當(dāng)期的經(jīng)濟(jì)損失。第二部分是當(dāng)年為維護(hù)環(huán)保設(shè)施、環(huán)境費用的支出和為監(jiān)測管理污染治理情況和科研費用的支出。這部分應(yīng)當(dāng)作為當(dāng)年的經(jīng)濟(jì)損失。第三部分是當(dāng)年治理污染時的費用支出,它是對污染物排放的直接治理費,應(yīng)作為當(dāng)期的經(jīng)濟(jì)損失。計算公式為:污染治理總費用=已治理費用+虛擬治理費用=實際污染治理投資額/已達(dá)標(biāo)率或?qū)嶋H污染處理率。
2.2.2環(huán)境質(zhì)量降級核算
環(huán)境質(zhì)量降級主要是由生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢水、廢氣和固體廢物以及環(huán)境噪聲所造成的環(huán)境污染。一方面生產(chǎn)中的原材料使用量越大,生產(chǎn)規(guī)模越大,自然資源的消耗也越多,排放的污染物也越多,造成的環(huán)境質(zhì)量降級也越快,如水體污染、大氣污染、噪聲污染和固體廢物污染等。環(huán)境質(zhì)量降級核算可采用恢復(fù)法進(jìn)行,如大氣環(huán)境質(zhì)量由二級降到三級,水環(huán)境由Ⅲ類水體降到Ⅳ類水體等。治理大氣環(huán)境質(zhì)量由三級升二級,進(jìn)行污水處理使水環(huán)境質(zhì)量由Ⅳ類水體升到Ⅲ類水體的費用即為環(huán)境質(zhì)量降級的損失。
2.2.3環(huán)境污染損失核算
環(huán)境污染損失可分為以下及部分:
(1)環(huán)境污染造成的生產(chǎn)損失:環(huán)境污染造成的生產(chǎn)損失包括對工業(yè)、農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)及其他行業(yè)所造成的經(jīng)濟(jì)損失,表現(xiàn)在2個方面:一是環(huán)境污染使產(chǎn)品減產(chǎn),二是環(huán)境污染使產(chǎn)品質(zhì)量下降。可以用市場法對這部分損失進(jìn)行核算。
(2)環(huán)境污染對固定資產(chǎn)造成的損失:固定資產(chǎn)主要是指各類機(jī)械、儀器、廠房及其他公共建筑物和設(shè)施等。環(huán)境污染對固定資產(chǎn)造成的損失主要是加速固定資產(chǎn)折舊,縮短使用壽命,以及增加維修保養(yǎng)等造成的經(jīng)濟(jì)損失??梢杂檬袌龇▽Νh(huán)境污染造成的固定資產(chǎn)損失進(jìn)行核算。
(3)環(huán)境污染對人體健康造成的損失:環(huán)境污染對人體健康造成經(jīng)濟(jì)損失的核算是一個非常復(fù)雜的問題??煽紤]環(huán)境污染造成的醫(yī)療費增加、直接勞動力和間接勞動力損失等幾部分,可采用人力資本法進(jìn)行核算。
(4)水污染損失核算:根據(jù)環(huán)境規(guī)劃最終目標(biāo),工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率應(yīng)為100%,生活污水處理后應(yīng)符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級排放標(biāo)準(zhǔn),把此目標(biāo)作為理想狀況,對比現(xiàn)階段與目標(biāo)值的差值,算出應(yīng)處理的污水量,并根據(jù)一定的處理費用,核算出水污染損失的價值。計算公式為:水污染損失價值=(生活污水排放量+工業(yè)廢水未達(dá)標(biāo)排放量)×污水處理費。
(5)大氣污染損失核算:污染物的排放是造成大氣環(huán)境質(zhì)量退化的主要原因。排污收費為對環(huán)境外部影響附加一個真實的價格提供了一種機(jī)制,從而確保環(huán)境影響被納入到污染者的決策框架之中。理論上,理想的收費水平應(yīng)該反映與污染物有關(guān)的邊際損失成本。但實際上,目前各省都用征收二氧化碳和二氧化硫排污費來彌補(bǔ)對大氣環(huán)境造成的污染損失,實際征收的二氧化碳和二氧化硫排污費都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于大氣污染環(huán)境損失成本。