來源:《中國環(huán)境報》 作者:曹曼
2014年1月7日,中國環(huán)境報刊登了幾位水處理專家的文章:建設面向未來的中國污水處理概念廠(以下簡稱概念廠)。這是我國水處理觀念轉(zhuǎn)變的里程碑,將帶動我國環(huán)保人士觀念的變革,推動我國節(jié)能減排和資源循環(huán)利用業(yè)的發(fā)展。概念廠文的核心思想是把污水作為資源進行利用,可以生產(chǎn)水、能和肥三種產(chǎn)品。結(jié)合作者近30年的環(huán)保實踐,認為該設計思路清晰可行。為使該轉(zhuǎn)變更加到位,在理念和行動層面進行系統(tǒng)梳理和充分探討,的確是非常必要的。
一、觀念的三個轉(zhuǎn)變
環(huán)保理念的轉(zhuǎn)變是關鍵,我們早已認識到不應該把廢棄物當作廢物,而應該當作資源。該理念的轉(zhuǎn)變,首先在價值大并容易回收利用的廢棄物中,得到了體現(xiàn)。對傳統(tǒng)污水處理廠進行改造完善,從污水中回收中水、能源(沼氣)和有機肥,已取得了一定的成效。樹立污水就是資源的觀念,把投資處理廢物減少污染為利用資源發(fā)展經(jīng)濟,用綜合利用的理念進行設計,實現(xiàn)從“處理”到“利用”的轉(zhuǎn)變,是下一步的努力方向。
綜合利用理念中有兩個關鍵點:綜合和利用,前面談的是利用。綜合的一層意思是將分散的合并,我們已經(jīng)做到了將分散的污水通過管網(wǎng)合并,而且有的地方做的還有些過,管網(wǎng)投資過大運行成本偏高。綜合的另一層意思是合并同類項,將同一類物質(zhì)合在一起進行加工,如將有機廢棄物污泥和餐余物合并生產(chǎn)沼氣。從這個角度講,應將污水同餐廚、糞便、酒糟等有機廢棄物合在一起建廠,增加產(chǎn)業(yè)的規(guī)模效益,實現(xiàn)從“分散”到“綜合”的轉(zhuǎn)變。
現(xiàn)行的污水處理方法發(fā)源于城市,對市民來說污水和生活垃圾中的有機廢棄物都是廢物,對農(nóng)民來說污水和有機廢棄物都是生產(chǎn)資料,分別用于生產(chǎn)灌溉水和有機肥。長時間將有機質(zhì)(農(nóng)產(chǎn)品)從地上運到城市,將水從地下和地上(如南水北調(diào))抽到城市,分別通過污水處理和垃圾填埋焚燒排放到河流和空氣中(填埋慢慢釋放填埋氣和滲濾液)。不但污染了空氣,而且還造成土壤中有機質(zhì)和微生物的短缺,嚴重影響了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。將污水和有機廢棄物轉(zhuǎn)化成灌溉水和有機肥(包括沼氣燃燒生成的二氧化碳)還田,促進生態(tài)農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展,實現(xiàn)從“排放”到“回歸”的轉(zhuǎn)變。
二、系統(tǒng)的三個邊界
將各種有機廢棄物合并在一起進行綜合利用,是一個系統(tǒng)工程,需要用系統(tǒng)工程的方式方法進行設計建設。首先要明確的是系統(tǒng)的構(gòu)成元素,即研究對象包括哪些物質(zhì)(如污水、餐廚廢棄物等),以及來源和具體成分;其次要明確的是這些物質(zhì)的發(fā)展變化流程范圍,是單元和階段性,還是生命周期的全過程;再者要明確的是執(zhí)行主體,包括政府、研究機構(gòu)、產(chǎn)業(yè)等從業(yè)者和消費者。主體和對象都來自于環(huán)境并受環(huán)境影響,主體之間的身份也是可變的并相互轉(zhuǎn)化。明確對象和主體及其之間的邊界,是研究工作順利開展的前提。
環(huán)境邊界。傳統(tǒng)污水處理與環(huán)境的邊界是河流,垃圾處理與環(huán)境的邊界是空氣和土壤,處理的目標都是達標排放。其背后的出發(fā)點和價值觀是,能把廢棄物安全地(相對)進入環(huán)境就是盡職盡責了;谶@個邊界開展污水和垃圾處理的研究,就產(chǎn)生了現(xiàn)行的污水和垃圾處理辦法。以資源綜合利用的觀點為指導,把廢棄物作為資源轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品進行循環(huán)利用,并確保未來能得到可持續(xù)利用的產(chǎn)品,才算盡職盡責了。從這個角度講,應將系統(tǒng)與環(huán)境融為一體,最終實現(xiàn)無邊界,即該綜合利用系統(tǒng)成為環(huán)境大系統(tǒng)的一部分。
管理邊界。環(huán)境產(chǎn)業(yè)屬于基礎性產(chǎn)業(yè),政府在其中處于主導地位,即該產(chǎn)業(yè)的發(fā)展主要取決于政府作用的發(fā)揮。我國政府體制實行的是行業(yè)垂直管理,對污染物的治理是按行業(yè)進行條塊分割的,包括農(nóng)村和城市、農(nóng)業(yè)和工業(yè)以及各行業(yè)產(chǎn)生的廢棄物,形成對廢棄物處理是各掃門前雪的模式,在組織上給綜合處理和利用設置了邊界。為了便于廢棄物的綜合利用,在大部制改革中,除了增加行業(yè)管理范圍外,還需要在垂直(縱向)管理的基礎上,增加對廢棄物的橫向管理機制,即對管理邊界進行縱橫向劃分。
產(chǎn)業(yè)邊界。我國環(huán)境產(chǎn)業(yè)發(fā)展較好的行業(yè),基本上都是政府買單的行業(yè),如城市污水和垃圾處理產(chǎn)業(yè)。由于對產(chǎn)業(yè)邊界的界定不清,沒有充分利用產(chǎn)業(yè)鏈中上下游產(chǎn)業(yè)的關系,對關聯(lián)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動不夠,對廢棄物的利用不充分,導致周圍環(huán)境的二次污染,引起社會糾紛和動蕩。要實現(xiàn)廢棄物的循環(huán)利用,需依據(jù)產(chǎn)品生命周期理論進行產(chǎn)業(yè)鏈設計,在明確各環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)邊界的基礎上,充分考慮各個環(huán)節(jié)產(chǎn)業(yè)之間的聯(lián)系,使資源得到充分高效利用,避免資源浪費和二次污染的產(chǎn)生。
三、產(chǎn)業(yè)化的三個難題
組織上的組合創(chuàng)新。綜合利用模式需要新的工藝技術(shù),獨立利用的工藝技術(shù)是成熟的,獲得綜合利用工藝技術(shù)的有效辦法是組合創(chuàng)新。新技術(shù)是人創(chuàng)造的,技術(shù)的組合創(chuàng)新需要人員的組合創(chuàng)新,從專家團隊建設的組合創(chuàng)新開始。綜合利用涉及多個部門和行業(yè),包括環(huán)保、能源、有機肥、農(nóng)業(yè)灌溉等,需要多方面專家的參與,包括科技界、企業(yè)界和政府領導,跨部門、行業(yè)和專業(yè)的專家團隊組建。該組合創(chuàng)新行業(yè)和專業(yè)跨度都比較大,有一定難度,需要更高層面的領導和專家主持,制定能充分發(fā)揮團隊力量的管理機制。
政策上的市場化。我國在環(huán)境污染治理方面每年都投入大量經(jīng)費,但污染總量有增無減。要改變這種局面,除了組織和技術(shù)創(chuàng)新外,還要有能促進理念變成行動的政策創(chuàng)新。就補貼政策的內(nèi)容而言,需要從建設補貼發(fā)展到產(chǎn)品補貼,完善并公開補貼標準和規(guī)則,減少人為因素的干預;就政策的制定而言,要充分考慮到我國不同地區(qū)的實際情況,和不同廢棄物的性質(zhì)特點,以鼓勵為主,既要追求公平合理,也要考慮操作的方便;就政策的落實而言,要關注結(jié)果,包括廢棄物的綜合利用率和綜合效益(經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益)。
管理上的全過程監(jiān)控。重建不重管,是我國環(huán)保設施長期存在的問題。要實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用,并確保利用過程和最終產(chǎn)品的安全,尤其是農(nóng)產(chǎn)品,需要對產(chǎn)品進行生命周期全過程評價監(jiān)管。用儀器設備取代人員操作管理,不但能提高工作效率,更重要的是可減少腐敗。政府的職能從看重資金分配權(quán),到重視標準建設和過程監(jiān)管,充分發(fā)揮行業(yè)組織和市場的作用,使資源得到充分高效利用,如各種廢棄物利用相得益彰和運輸往返不空車。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實現(xiàn)該過程的可視、可控和可追溯,是下一步政府應重點支持建設的內(nèi)容。
如此看來,概念廠文的題目中,“處理”和“廠”兩詞最好改成“綜合利用”和“園”。根據(jù)廢棄物的種類不同,給綜合利用園賦予不同的名稱。例如,以污水為主的,可以叫污水綜合利用園;以有機廢棄物為主的,可以叫有機廢棄綜合利用園。結(jié)合國家大政方針,包括“三農(nóng)”、新型城鎮(zhèn)化、霧霾治理、土壤修復等戰(zhàn)略規(guī)劃,倡導從源頭進行分類,合并同類項回收,因地制宜就地利用,促進美麗中國和生態(tài)文明建設,發(fā)展廢棄物綜合利用產(chǎn)業(yè)更加必要。
作者簡介:曹曼,青島天人環(huán)境股份有限公司董事長兼總裁,北京大學生態(tài)經(jīng)濟學博士、高級工程師、注冊咨詢師。同時曹曼博士也是亞洲投資開發(fā)銀行“生物質(zhì)能”政策專家、國家科技部“863計劃”特聘專家。