行業(yè)新聞/ Industry news
人物簡(jiǎn)介：
吉姆·李克(James O. Leckie)：美國(guó)國(guó)家工程院院士、斯坦福大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院環(huán)境工程教授、斯坦福大學(xué)可持續(xù)發(fā)展與全球競(jìng)爭(zhēng)力中心主任。1970年代獲得哈佛大學(xué)環(huán)境科學(xué)碩士及博士學(xué)位。作為一名環(huán)境化學(xué)家，他的研究領(lǐng)域涵蓋了吸附化學(xué)、人體感染分析以及薄膜科學(xué)。
2014斯坦福大學(xué)可持續(xù)發(fā)展與全球競(jìng)爭(zhēng)力研究中心合作伙伴上海春季研討會(huì)日前在上海舉行。在研討會(huì)間隙，筆者就美國(guó)污水處理情況采訪了吉姆·李克教授，以期對(duì)我國(guó)污水處理有所借鑒。
政府巨資支持污水處理建設(shè)
吉姆·李克介紹說(shuō)，美國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的大規(guī)模建設(shè)和普及，始于20世紀(jì)50年代。當(dāng)時(shí)，面對(duì)漸趨嚴(yán)重的水環(huán)境污染及由此引發(fā)的種種社會(huì)矛盾和經(jīng)濟(jì)糾紛，美國(guó)聯(lián)邦政府組織各相關(guān)部門和機(jī)構(gòu)的專業(yè)人士，研究制定了全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)戰(zhàn)略規(guī)劃，確立了促進(jìn)污水處理設(shè)施建設(shè)的目標(biāo)、要求、投資計(jì)劃和鼓勵(lì)政策，發(fā)動(dòng)了全國(guó)性的城鎮(zhèn)污水處理普及運(yùn)動(dòng)。
美國(guó)用大約15年的時(shí)間，完成了城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的全面普及。聯(lián)邦政府的統(tǒng)籌規(guī)劃和強(qiáng)有力的投資支持，對(duì)城鎮(zhèn)污水處理的普及和污水回用的啟動(dòng)，發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。
1972年，美國(guó)聯(lián)邦政府啟動(dòng)了“清潔水補(bǔ)助金工程”，向各州污水處理設(shè)施項(xiàng)目的建設(shè)提供專門的財(cái)政補(bǔ)助資金。各州政府也設(shè)立了類似的專項(xiàng)財(cái)政資金，如加州先后設(shè)立了“州周轉(zhuǎn)基金貸款工程”和“水回用貸款工程”，配套支持城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)。到1985年，聯(lián)邦政府用于城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目的補(bǔ)助金撥款累計(jì)達(dá)800多億美元，城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施實(shí)現(xiàn)了全面普及。
在此期間，美國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施的建設(shè)資金，90%來(lái)自聯(lián)邦政府的財(cái)政補(bǔ)助，10%由地方政府投資。同時(shí)規(guī)定，地方政府必須在規(guī)定年限內(nèi)建成污水處理廠，若逾期未能建成，建設(shè)資金將全部由地方政府出資。
隨著補(bǔ)貼政策的出臺(tái)，美國(guó)陸續(xù)建立了兩萬(wàn)多座污水處理廠，并向居民征收一定的污水處理費(fèi)，主要針對(duì)污水中有機(jī)物的處理，但含氮污水的處理問(wèn)題仍未得到有效解決。不久，地方政府開始全面出資對(duì)污水進(jìn)行深化處理，用以解決污水富營(yíng)養(yǎng)化問(wèn)題。
吉姆·李克補(bǔ)充說(shuō)道，隨著污水處理廠的建設(shè)，最初允許工業(yè)污水和生活污水一起進(jìn)入污水管網(wǎng)的做法開始遭到質(zhì)疑，因工業(yè)廢水中往往含有毒有害物質(zhì)，無(wú)法與生活污水一同處理掉。很快，在聯(lián)邦政府的強(qiáng)制要求下，工業(yè)廢水和生活廢水分開處理的做法在美國(guó)普遍推廣開來(lái)。
污水回用日益廣泛
回用水作為一種合法的替代水源，在美國(guó)正得到越來(lái)越廣泛的利用，成為城市水資源的重要組成部分。
發(fā)展污水回用具有不可替代的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。如果把污水回用具備的減少污水排放、維護(hù)生態(tài)平衡、增強(qiáng)供水的穩(wěn)定性和可靠性等社會(huì)效益和環(huán)境效益納入到成本計(jì)算之中，與其他拓展水源的方式相比，污水回用具有明顯的綜合效益優(yōu)勢(shì)。
據(jù)吉姆·李克介紹，美國(guó)產(chǎn)業(yè)化的污水回用設(shè)施建設(shè)的全面展開，始于20世紀(jì)90年代初期。
“污水回用的成本因地而異?！奔贰だ羁苏f(shuō)，“總體而言，原污水的污染程度越嚴(yán)重、輸送回用水的管網(wǎng)越長(zhǎng)，污水回用的成本就越高。其中，管網(wǎng)投資是污水回用成本的主要組成部分，通常占污水回用總投資的60%左右?！?
據(jù)了解，目前，美國(guó)城鎮(zhèn)污水回用廠供應(yīng)工商業(yè)用戶和居民家庭使用的回用水，一般按供水價(jià)的50%~75%收取回用水價(jià)。
美國(guó)城鎮(zhèn)污水回用的用途十分廣泛，包括非飲用用途的直接利用和飲用用途的間接利用。從回用水的使用構(gòu)成上看，農(nóng)作物灌溉、回灌地下水、景觀與生態(tài)環(huán)境用水以及工業(yè)用水，是目前美國(guó)城鎮(zhèn)污水回用最主要的幾項(xiàng)用途。關(guān)于回用水的比例，吉姆·李克舉例說(shuō)：“位于美國(guó)圣何塞的污水處理廠，回用水的比例可占到60%左右。”
筆者了解到，加州的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全部回用水總量中，約32%用于農(nóng)業(yè)灌溉，27%用于回灌地下水，17%用于綠化灌溉，7%用于工業(yè)生產(chǎn)，3%用于補(bǔ)充地表徑流、營(yíng)造濕地和休閑娛樂水面等景觀生態(tài)用水，1%用于屏蔽海水入侵，其余13%用于城鎮(zhèn)公共建筑和居民家庭的多種非飲用用途，包括沖廁、洗車、街道清洗、建筑物的衛(wèi)生保潔、非食品和非飲食用具的洗滌等。
源頭避免重金屬和農(nóng)藥污染
對(duì)于水體環(huán)境中的重金屬污染問(wèn)題，美國(guó)工程院很早就意識(shí)到，一旦水體被重金屬污染，將會(huì)在其所灌溉的土壤以及農(nóng)作物中大量富集，對(duì)人體危害極大。
吉姆·李克表示，由于無(wú)法精確檢測(cè)出土壤和農(nóng)作物中富集的重金屬含量，治理污染水體和土壤的成本又極高，因此，對(duì)于被重金屬污染的水體，地下水一般通過(guò)沉淀解決，地表水則大部分被魚類吸收。
同時(shí)，受重金屬污染的土壤因治理成本高昂，美國(guó)對(duì)其采取閑置不用的方式，通過(guò)自然降解的方式降低重金屬的含量。因此，解決重金屬污染的水體和土壤的最佳方法是注重源頭避免污染、源頭處理污染，降低水體和土壤被重金屬污染的概率。
在美國(guó)農(nóng)村，隨著農(nóng)業(yè)發(fā)展水平的提高，除草劑、殺蟲劑等農(nóng)藥的廣泛使用產(chǎn)生了另一種隱形的環(huán)境污染。對(duì)于農(nóng)村兒童、孕婦等弱勢(shì)群體暴露在富含殺蟲劑環(huán)境中的問(wèn)題，吉姆·李克極為擔(dān)憂，他的觀點(diǎn)是：“不能把孩子和洗澡水一起潑出去?！逼湓⒁鉃楸M管農(nóng)藥的存在有一定的正面效應(yīng)，但必須在盡量發(fā)揮農(nóng)藥正面作用的同時(shí)，盡量降低其對(duì)環(huán)境的負(fù)面效應(yīng)。
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