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国外城市如何综合整治水体污染

《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)4月16日正式对外公布。环境保护部有关专家在接受《第一财经日报》记者采访时表示,“水十条”针对工业、城镇生活、农业农村和船舶港口等污染来源,提出了相应的减排措施。既坚持系统治理的理念,又坚持问题导向的方针,也吸收了国外综合整治水体污染的先进做法。

环境保护部给记者提供的案例显示,英国、韩国、德国、法国、奥地利都在解决水污染问题方面富有经验。

英国:立法严控污染物排放

在英国伦敦,泰晤士河治理就比较典型。

泰晤士河全长402公里,流经伦敦市区,是英国的母亲河。19世纪以来,随着工业革命的兴起,河流两岸人口激增,大量的工业废水、生活污水未经处理直排入河,沿岸垃圾随意堆放。1858年,伦敦发生“大恶臭”事件,政府开始治理河流污染。

英国方面确定的治理思路及措施包括:

通过立法严格控制污染物排放。20世纪60年代初,政府对入河排污做出了严格规定,企业废水必须达标排放,或纳入城市污水处理管网。企业必须申请排污许可,并定期进行审核,未经许可不得排污。定期检查,起诉、处罚违法违规排放等行为。

修建污水处理厂及配套管网。1859年,伦敦启动污水管网建设,在南北两岸共修建七条支线管网并接入排污干渠,减轻了主城区河流污染,但并未进行处理,只是将污水转移到海洋。19世纪末以来,伦敦市建设了数百座小型污水处理厂,并最终合并为几座大型污水处理厂。1955年到1980年,流域污染物排污总量减少约90%,河水溶解氧浓度提升约10%。

从分散管理到综合管理。自1955年起,逐步实施流域水资源水环境综合管理。1963颁布了《水资源法》,成立了河流管理局,实施取用水许可制度,统一水资源配置。1973年《水资源法》修订后,全流域200多个涉水管理单位合并成泰晤士河水务管理局,统一管理水处理、水产养殖、灌溉、畜牧、航运、防洪等工作,形成流域综合管理模式。1989年,随着公共事业民营化改革,水务局转变为泰晤士河水务公司,承担供水、排水职能,不再承担防洪、排涝和污染控制职能;政府建立了专业化的监管体系,负责财务、水质监管等,实现了经营者和监管者的分离。

加大新技术的研究与利用。早期的污水处理厂主要采用沉淀、消毒工艺,处理效果不明显。20世纪五六十年代,研发采用了活性污泥法处理工艺,并对尾水进行深度处理,出水生化需氧量为5-10毫克/升,处理效果显著,成为水质改善的根本原因之一。泰晤士水务公司近20%的员工从事研究工作,为治理技术研发、水环境容量确定等提供了技术支持。

充分利用市场机制。泰晤士河水务公司经济独立、自主权较大,其引入市场机制,向排污者收取排污费,并发展沿河旅游娱乐业,多渠道筹措资金。仅1987—1988年,总收入就高达6亿英镑,其中日常支出4亿英镑,上交盈利2亿英镑,既解决了资金短缺难题,又促进了社会发展。

经过治理,泰晤士河水质逐步改善,20世纪70年代,重新出现鱼类并逐年增加;80年代后期,无脊椎动物达到350多种,鱼类达到100多种,包括鲑鱼、鳟鱼、三文鱼等名贵鱼种。目前,泰晤士河水质完全恢复到了工业化前的状态。

韩国首尔:疏浚清淤全面截污

在韩国首尔,清溪川水环境问题也曾经一度十分严重。

清溪川全长11公里,自西向东流经首尔市,流域面积51平方公里。20世纪40年代,随着城市化和经济的快速发展,大量的生活污水和工业废水排入河道,后来又实施河床硬化、砌石护坡、裁弯取直等工程,严重破坏了河流自然生态环境,导致流量变小、水质变差,生态功能基本丧失。50年代,政府用5.6公里长、16米宽的水泥板封盖河道,使其长期处于封闭状态,几乎成为城市下水道。70年代,河道封盖上建设公路,并修建了4车道高架桥,一度视为“现代化”标志。

本世纪初,首尔政府下决心开展综合整治和水质恢复,主要采取了三方面措施:一是疏浚清淤。2005年,总投资3900亿韩元(约3.6亿美元)的“清溪川复原工程”竣工,拆除了河道上的高架桥、清除了水泥封盖、清理了河床淤泥、还原了自然面貌。二是全面截污。两岸铺设截污管道,将污水送入处理厂统一处理,并截流初期雨水。三是保持水量。从汉江日均取水9.8万吨,通过泵站注入河道,加上净化处理的2.2万吨城市地下水,总注水量达12万吨,让河流保持40厘米水深。

经过治理,从生态环境效益看,清溪川成为重要的生态景观,除生化需氧量和总氮两项指标外,各项水质指标均达到韩国地表水一级标准。从经济社会效益看,由于生态环境、人居环境的改善,周边房地产价格飙升,旅游收入激增,带来的直接效益是投资的59倍,附加值效益超过24万亿韩元,并解决了20多万个就业岗位。

德国:统筹管理水环境水资源

在德国,埃姆舍河全长约70公里,位于德国北莱茵—威斯特法伦州鲁尔工业区,是莱茵河的一条支流;其流域面积865平方公里,流域内约有230万人,是欧洲人口最密集的地区之一。该流域煤炭开采量大,导致地面沉降,致使河床遭到严重破坏,出现河流改道、堵塞甚至河水倒流的情况。19世纪下半叶起,鲁尔工业区的大量工业废水与生活污水直排入河,河水遭受严重污染,曾是欧洲最脏的河流之一。

当地提出的治理思路与措施包括:

雨污分流改造和污水处理设施建设。流域内城市历史悠久,排水管网基本实行雨污合流。因此,一方面实施雨污分流改造,将城市污水和重度污染的河水输送至两家大型污水处理厂净化处理,减少污染直排现象。另一方面建设雨水处理设施,单独处理初期雨水。此外,还建设了大量分散式污水处理设施、人工湿地以及雨水净化厂,全面削减入河污染物总量。

采取“污水电梯”、绿色堤岸、河道治理等措施修复河道。“污水电梯”是指在地下45米深处建设提升泵站,把河床内历史积存的大量垃圾及浓稠污水送到地表,分别进行处理处置。绿色堤岸是指在河道两边种植大量绿植并设置防护带,既改善河流水质又改善河道景观。河道治理是指配合景观与污水处理效果,拓宽、加固清理好的河床,并在两岸设置雨水、洪水蓄滞池。

统筹管理水环境水资源。为加强河流治污工作,当地政府、煤矿和工业界代表,于1899 年成立了德国第一个流域管理机构,即“埃姆舍河治理协会”,独立调配水资源,统筹管理排水、污水处理及相关水质,专职负责干流及支流的污染治理。治理资金60%来源于各级政府收取的污水处理费,40%由煤矿和其他企业承担。

经过治理,河流治理工程预算为45亿欧元,已实施了部分工程,预计还需几十年时间才能完工。目前,流经多特蒙德市的区域已恢复自然状态。

法国巴黎:工程治理与严格执法

在法国巴黎,水环境问题目前已得到改善。塞纳河巴黎市区段长12.8公里、宽30-200米。巴黎是沿塞纳河两岸逐渐发展起来的,因此市区河段都是石砌码头和宽阔堤岸,三十多座桥梁横跨河上,两旁建成区高楼林立,河道改造十分困难。20世纪60年代初,严重污染导致河流生态系统崩溃,仅有两三种鱼勉强存活。污染主要来自四个方面,一是上游农业过量施用化肥农药;二是工业企业向河道大量排污;三是生活污水与垃圾随意排放,尤其是含磷洗涤剂使用导致河水富营养化问题严重;四是下游的河床淤积,既造成洪水隐患,也影响沿岸景观。

当地提出的治理思路与措施包括四方面:

截污治理。政府规定污水不得直排入河,要求搬迁废水直排的工厂,难以搬迁要严格治理。1991-2001年,投资56亿欧元新建污水处理设施,污水处理率提高了30%。

完善城市下水道。巴黎下水道总长2400公里,地下还有6000座蓄水池,每年从污水中回收的固体垃圾达1.5万立方米。巴黎下水道共有1300多名维护工,负责清扫坑道、修理管道、监管污水处理设施等工作,配备了清砂船及卡车、虹吸管、高压水枪等专业设备,并使用地理信息系统等现代技术进行管理维护。

削减农业污染。河流66%的营养物质来源于化肥施用,主要通过地下水渗透入河。巴黎一方面从源头加强化肥农药等面源控制,另一方面对50%以上的污水处理厂实施脱氮除磷改造。但硝酸盐污染仍是难以处理的痼疾。

河道蓄水补水。为调节河道水量,建设了4座大型蓄水湖,蓄水总量达8亿立方米;同时修建了19个水闸船闸,使河道水位从不足1米升至3.4-5.7米,改善了航运条件与河岸带景观。此外还进行了河岸河堤整治,采用石砌河岸,避免冲刷造成泥沙流入;建设二级河堤,高层河堤抵御洪涝,低层河堤改造为景观车道。

除了工程治理措施外,还进一步加强了管理。一是严格执法。根据水生态环境保护需要,不断修改完善法律制度,如2001年修订《国家卫生法》要求,工业废水纳管必须获得批准,有毒废水必须进行预处理并开展自我监测,必须缴纳水处理费。严厉查处违法违规现象。二是多渠道筹集资金。除预算拨款外,政府将部分土地划拨给河流管理机构(巴黎港务局)使用,其经济效益用于河流保护。此外,政府还收取船舶停泊费、码头使用费等费用,作为河道管理资金。

经过综合治理,塞纳河水生态状况大幅改善,生物种类显著增加。但是沉积物污染与上游农业污染问题依然存在,说明城市水体整治仅针对河道本身是不够的,需进行全流域综合治理。

奥地利:突出“生态治理”

在奥地利,维也纳多瑙河水环境问题也曾经一度十分严重。

维也纳多瑙河全长2850公里,是欧洲第二长河,奥地利首都维也纳市地处其中游。主要措施包括两方面:

建设生态河堤。恢复河岸植物群落和储水带,是维也纳多瑙河治理和开发的主要任务之一。基于“亲近自然河流”概念和“自然型护岸”技术,在考虑安全性和耐久性的同时,充分考虑生态效果,把河堤由过去的混凝土人工建筑,改造成适合动植物生长的模拟自然状态,建成无混凝土河堤或混凝土外覆盖植被的生态河堤。

优化水资源配置和使用。维也纳周边山地和森林水资源丰富,其城市用水99%为地下水和泉水,维持了多瑙河的自然生态流量。维也纳严禁将工业废水和居民生活污水直接排入多瑙河,废污水由紧邻多瑙河的两座大型水处理中心负责处理,出水水质达标后,大部分排入多瑙河,少部分直接渗入地下补充地下水。此外,严格控制沿岸工业企业数量并严格监管。

维也纳多瑙河综合治理开发,形成了一套现代化的河流综合治理和开发体系,即在传统治理理念基础上突出“生态治理”概念,并运用到防洪、治污、经济开发等各个领域。

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