范彬:農(nóng)村水沖廁所+管道排放+污水處理方式是一條死胡同
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據(jù)統(tǒng)計,廁所污水中總氮總磷貢獻(xiàn)率占農(nóng)村生活污水污染物總負(fù)荷的84%以上,即使經(jīng)三格式等技術(shù)整治后的農(nóng)村廁所,也僅僅是負(fù)荷削減效率低。加上廁所排放廢水中64.9%滲入地下,35.1%直排入河,早已成為水環(huán)境污染的主要來源之一。
早在2008年,中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員范彬就曾受住建部委托,編制全國村鎮(zhèn)污水治理規(guī)劃,這是他第一次摸清全國農(nóng)村污水和垃圾情況。次年,范彬推動成立了全國第一個縣域農(nóng)村污水治理綜合示范區(qū)域,也就是被人稱道的“常熟模式”。
該模式實現(xiàn)了全縣統(tǒng)一規(guī)劃、建設(shè)、運行和管理,最終達(dá)到廁所整治、管理維護(hù)、達(dá)標(biāo)排放的效果,后被住建部在全國100多個縣推廣應(yīng)用。繼“常熟模式”之后,范彬和他的科研團(tuán)隊繼續(xù)攻堅克難,試圖從源頭解決問題——資源化的區(qū)域污染綜合治理模式。
那么,這種模式是否具有復(fù)制性,是否能夠普遍解決我國廣大農(nóng)村的生活衛(wèi)生及污染問題?其成本和管理問題如何解決?未來我國農(nóng)村廁所革命的方向是什么?農(nóng)村改廁如何統(tǒng)籌發(fā)展,從而避免“運動式”治理成為亟待解決的難題?帶著諸多問題,記者日前專訪了范彬教授。
缺乏系統(tǒng)的頂層設(shè)計
記者:在您看來,當(dāng)前鄉(xiāng)村改廁后續(xù)管理中普遍存在哪些問題?應(yīng)該如何改進(jìn)?
范彬:目前黨中央國務(wù)院都很重視鄉(xiāng)村廁所革命或人居環(huán)境整治,變化可喜、進(jìn)步巨大。當(dāng)前最突出的問題是缺乏系統(tǒng)的頂層設(shè)計。
一是在技術(shù)上要有系統(tǒng)思維,不能就廁所而論廁所,要綜合考慮從家庭到社區(qū)到環(huán)境的系統(tǒng)問題,要綜合考慮農(nóng)村生活和生產(chǎn)中的所有污染問題,這些污染問題空間交錯、主體一致、性質(zhì)相似或相容,還要綜合考慮基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和建設(shè)后的運行維護(hù)問題。
二是要在空間尺度上有系統(tǒng)性思維,最適宜的系統(tǒng)是在縣域的尺度上進(jìn)行規(guī)劃,這樣才能既因地制宜、滿足多種需求,又能通過社會化的、批量性的、標(biāo)準(zhǔn)化的實施降低建設(shè)與運行成本。
三是要在時間尺度上有系統(tǒng)性思維,我國各地發(fā)展參差不齊,并且多多少少都與現(xiàn)代化有差距,廁所革命的最終目標(biāo)是現(xiàn)代化。各地迫切需要從現(xiàn)在開始就規(guī)劃好通往現(xiàn)代化的廁所革命之路,這樣才能不浪費非常寶貴的投資。打造百年工程可以分幾步走,但不能每隔幾年都重來一次。
城市污水處理系統(tǒng)不適用農(nóng)村
記者:農(nóng)村改廁以來,很多專家都建議完善農(nóng)村下水道管網(wǎng)來作為解決改廁后續(xù)清掏污染等問題的根本措施,但您提到鄉(xiāng)村廁所革命和污水處理三原則:管道能不建就不建,能少建就少建,建不好還不如不建。應(yīng)該如何理解?
范彬:目前城市里所使用的常規(guī)生活衛(wèi)生和污水垃圾處理的系統(tǒng),是普通人能感知的唯一現(xiàn)代化的系統(tǒng),也是絕大多數(shù)專業(yè)人士在學(xué)校所學(xué)的唯一技術(shù)模式。如果都用這樣的技術(shù)去實現(xiàn)我國鄉(xiāng)村環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施與服務(wù)的現(xiàn)代化,總投資要8萬億元,每年的運行成本要4000億元。
水沖+下水道的排放模式用在城市已經(jīng)是一條積重難返的不歸路,用在鄉(xiāng)村還有更致命的缺點。鄉(xiāng)村居住分散,因此鋪設(shè)管網(wǎng)的戶均成本要比城市高得多,所以常規(guī)的排水管道在農(nóng)村要盡可能少建。我國的現(xiàn)實狀況有個怪圈,因為太貴就追求低成本,因為低成本就演變成粗制濫造。排水管道屬于壽命期很長(約70年)的基礎(chǔ)設(shè)施,又是地下工程,一旦使用中出了大毛病,返修的成本比新建還貴,因此質(zhì)量必須放在第一位。
農(nóng)村非要搞污水處理,最佳的方式是分散污水處理。作為一個專門從事分散污水處理研究的人,我通過這么多年的調(diào)查和實踐,深刻地認(rèn)識到,分散污水處理是個很困難的事情。目前我國農(nóng)村人口都是潮汐式的,平時在外面打工,節(jié)假日又都一涌而回,這種水質(zhì)水量的波動是當(dāng)前的生物處理方法根本不能適應(yīng)。
還有,我國有廣大的北方及高山寒冷地區(qū),分散污水處理在10℃以下完全不可行。希望在農(nóng)村廁所革命中要解放思想、實事求是,同時要大膽創(chuàng)新,走出一條我們中國人自己的道路,也為世界廁所革命提供一套中國方案。
源頭資源化模式可大規(guī)模復(fù)制
記者:源頭資源化的區(qū)域污染綜合治理模式您是如何構(gòu)想出來的?
范彬:源頭資源化的區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生與污染綜合治理模式是借用了當(dāng)今負(fù)壓排水的先進(jìn)技術(shù),更多的是受我們老祖先幾千年的農(nóng)耕實踐所啟發(fā)。在水沖廁所和化肥沒有普及之前,我們中國人秉承道法自然的理念,發(fā)展出一套田園循環(huán)的文化——人畜排出的糞尿用作肥料,打出的糧食滋養(yǎng)人類。糞尿、餐廚垃圾、秸稈等都得到充分的資源化利用,農(nóng)村根本不存在污水和垃圾的問題。
這本是最聰明、最生態(tài)的做法,比西方哲學(xué)高明了許多。今天我們有條件把廁所革命這件事用中國老祖宗的思維重新設(shè)計一下,用很成熟的科技手段打造一個現(xiàn)代化的米田共系統(tǒng)而已。
記者:源頭資源化的區(qū)域污染綜合治理模式與常規(guī)的衛(wèi)生系統(tǒng)有何具體區(qū)別及優(yōu)勢?是否有大規(guī)模復(fù)制的可能性?
范彬:水沖廁所+管道排放的常規(guī)衛(wèi)生系統(tǒng)的最大貢獻(xiàn),是它使用的便利性符合現(xiàn)代人的要求。它的缺點是犧牲了環(huán)境性,技術(shù)上有3個漏洞:
一是需要用大量的水沖刷管道;
二是混入大量水后,糞尿便失去了作為肥料的利用價值,浪費了肥料資源;
三是混入糞尿的生活廢水排入環(huán)境,帶來污染問題。
人類所發(fā)明的污水處理系統(tǒng),只給第3個漏洞打上一個表面上的補(bǔ)丁,并不能從根本上解決問題,同時這個補(bǔ)丁的經(jīng)濟(jì)成本還很高。
我們所提倡的源頭資源化實際上是一個組合的方案,針對不同發(fā)展階段、不同地理氣候的鄉(xiāng)村設(shè)計了不同的技術(shù)包,其中替代水沖廁所的可持續(xù)發(fā)展方案是負(fù)壓水洗廁所,它也是一種管道化排放的廁所,衛(wèi)生性、舒適性和便利性完全符合現(xiàn)代人的標(biāo)準(zhǔn),區(qū)別在于負(fù)壓水洗廁所每次清潔用水量只有水沖廁所的十分之一,因此有著巨大的優(yōu)勢:
一是如果把混入很少水的廁所廢物單獨收集(在我們的設(shè)計中,把廚余垃圾粉碎后也收入這個系統(tǒng)),就可以用作肥料,變廢為寶,并且因此省卻了昂貴的污水處理需求;
二是節(jié)約了寶貴的清潔用水;
三是投資成本可以降低40%,運行成本降低60%,總體上用一半的錢就可以實現(xiàn)我國鄉(xiāng)村環(huán)境基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)的現(xiàn)代化。目前在技術(shù)上已經(jīng)相當(dāng)成熟,完全可以大規(guī)模復(fù)制,讓干旱和寒冷地區(qū)的鄉(xiāng)村居民看到現(xiàn)代化生活衛(wèi)生的曙光。
記者:尚在脫貧攻堅的貧困地區(qū)、經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村戶廁改造如何推進(jìn)?
范彬:我們倡導(dǎo)在貧困地區(qū)通過“兩步走”實現(xiàn)廁所革命。
第一步是投入3000~5000元/戶,打造準(zhǔn)現(xiàn)代化的環(huán)境衛(wèi)生系統(tǒng),主要采用無管道的廁所等戶內(nèi)設(shè)施,結(jié)合有組織的清掃維護(hù)與資源化處理利用的公共服務(wù),使發(fā)展中的村莊也建成現(xiàn)代人能夠接受的生活衛(wèi)生系統(tǒng)。雖然排放和清掃還需要用到較多的人工,但衛(wèi)生性、舒適性、環(huán)境性都有保障。
第二步是在經(jīng)濟(jì)條件具備后,采用負(fù)壓源分離的技術(shù)對室內(nèi)和室外的收集系統(tǒng)進(jìn)行改造,大約增加1萬元/戶的投入,而原有的資源化處理利用的系統(tǒng)則不需要重復(fù)投資。
謹(jǐn)防“二次廁所革命”
記者:農(nóng)村廁所革命實施至今,有哪些值得一提的經(jīng)驗教訓(xùn)?
范彬:我們本可以也發(fā)明一套機(jī)械化的系統(tǒng)來實現(xiàn)環(huán)境衛(wèi)生與糞肥利用的現(xiàn)代化,但是從西方拿來的水沖廁所和化肥工業(yè)打斷了這一道法自然的閉合鏈條。現(xiàn)在有些地方,比如青海西寧某地因為上級要求,沒有污水也要建污水處理廠。
我做了多年的污水處理,到頭來發(fā)現(xiàn)這是一條死胡同。我們今天所做的,只不過是在前人工作的基礎(chǔ)上亡羊補(bǔ)牢,希望不要太晚。在這方面,西方人的教訓(xùn)很深刻。一旦用上城市下水道式水沖廁所,就只能一條路走到黑。所以我們到處呼吁,希望我國的廁所革命不能演變成水沖廁所的運動。
記者:據(jù)我所知,目前很多地方已經(jīng)出現(xiàn)了“二次廁所革命”,鼓勵農(nóng)戶“旱改水”,農(nóng)戶認(rèn)同度普遍很高,甚至是迫不及待。為了避免資源浪費,出現(xiàn)“二次廁所革命”的現(xiàn)象,還需在哪些方面努力?
范彬:這種“二次廁所革命”是個令人心痛的事情。我能夠理解農(nóng)村人對于現(xiàn)代化生活有多么渴望。如果鄉(xiāng)村改廁還是遵循以前的改廁模式,那么未來幾年內(nèi)勢必會引發(fā)“二次廁所革命”,進(jìn)而造成人力、物力和財力的極大浪費,也會引起農(nóng)民對反復(fù)改廁的反感。
我不知道你說的這個地方有沒有把“旱改水”做成功,但改水后的排水和污水處理問題絕對不是他們可以完成的任務(wù),除非他們那里可以不要考慮排水和污水處理問題。建議類似的地方認(rèn)真考慮兩步走的現(xiàn)代化方案,或者加大投入和讓村民分擔(dān)責(zé)任,一步建成負(fù)壓水洗的資源化廁所系統(tǒng)。
精細(xì)化管理是關(guān)鍵
記者:“常熟模式”一定程度上借鑒了日本經(jīng)驗,日本的污水處理有哪些方面值得借鑒?
范彬:我國應(yīng)盡量避免走末端處理的鄉(xiāng)村污水治理道路,但對于已經(jīng)走上這條路又難以回頭的地方,仍然需要給它一個出路。
在末端的分散污水處理方面,日本通過國家支持,創(chuàng)立了一種戶用型一體化污水處理器的模式,這種模式最大的優(yōu)勢就是無須鋪設(shè)公共下水道。結(jié)合高質(zhì)量的制造、建設(shè)與運行技術(shù),日本使農(nóng)村污水處理基本上達(dá)到城市的水平,代表了當(dāng)前分散污水處理的世界水準(zhǔn)。但這套系統(tǒng)很貴,并且在寒冷地區(qū)還不適用,因此日本農(nóng)村污水處理的普及率也就是60%左右。
數(shù)年前,我苦于國內(nèi)裝備制造技術(shù)的落后,推動相關(guān)方面引進(jìn)生產(chǎn)線并協(xié)助在江蘇常熟市建立了一套技術(shù)與管理的體系。日本分散污水處理的成功經(jīng)驗不僅是有合格的裝備制造技術(shù),最關(guān)鍵的是貫穿各個環(huán)節(jié)的是精細(xì)化管理,這在我國卻是任重道遠(yuǎn)。雖然可以引進(jìn)生產(chǎn)線,但政策體系、規(guī)劃設(shè)計、施工安裝、運行維護(hù)的系統(tǒng)只能依靠我們自己來建立。
我國鄉(xiāng)村環(huán)境衛(wèi)生的文明發(fā)展程度還很低。目前,我國尚有約1/4的農(nóng)村家庭沒有起碼的廁所,有約2/3的農(nóng)村家庭在室內(nèi)衛(wèi)生環(huán)境方面沒有達(dá)到現(xiàn)代化水準(zhǔn)(需要到室外如廁),安裝了水沖廁所并且污水排放又能滿足環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求的估計不到5%。如果按現(xiàn)代化+可持續(xù)發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn),目前還是空白。