藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下的水技術(shù)變革

來源 ：郝曉地，等中國給水排水

導(dǎo)讀

藍(lán)色經(jīng)濟(jì)廣義上其實(shí)就是循環(huán)經(jīng)濟(jì)，它與未來環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢關(guān)聯(lián)度極高。以水技術(shù)變革為中心，調(diào)整經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式并提升社會普遍接納程度乃未來水技術(shù)向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要內(nèi)容。藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下的水技術(shù)變革既不是對現(xiàn)有工藝的否定，也不提倡盲目求新，而是“強(qiáng)迫”人類不斷向大自然取經(jīng)，讓人類自身發(fā)展再次與自然、生態(tài)融為一體。對此，需要重新審視原生態(tài)文明下的樸素“技巧”與現(xiàn)代文明中的高技術(shù)。順應(yīng)自然、敬畏生態(tài)是發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的全部內(nèi)涵。為此，我們應(yīng)以遵循自然水文循環(huán)為前提，在水量上忌“巧取豪奪”、水質(zhì)上要“完璧歸趙”。藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)其實(shí)技術(shù)并非關(guān)鍵，關(guān)鍵是人們的意識和觀念，特別是官智的作用。只要官智打開，便可制定出符合生態(tài)原則的政策/法規(guī)和經(jīng)濟(jì)獎懲措施，才能調(diào)動水行業(yè)、乃至整個社會對發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的積極性和接納程度。

郝曉地（1960-），男，山西柳林人，教授，從事市政與環(huán)境工程專業(yè)教學(xué)與科研工作，主要研究方向?yàn)槲鬯�生物脫氮除磷技術(shù)、污水處理數(shù)學(xué)模擬技術(shù)、可持續(xù)環(huán)境生物技術(shù)�，F(xiàn)為國際水協(xié)期刊《Water Research》區(qū)域主編（Editor）。E-mail:haoxiaodi@bucea.edu.cn

萬物生長皆離不開自然界中的水、營養(yǎng)物、能源這三種基本要素。其中，營養(yǎng)物與能源之間的相互串聯(lián)保證了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與持續(xù)性，而水作為一種最重要的溶劑與基質(zhì)無疑在這一串聯(lián)的循環(huán)過程中扮演了極為重要的角色。在生態(tài)系統(tǒng)中，一個過程產(chǎn)生的副產(chǎn)品總是會被輸入到另外一個過程之中。從這個角度來說，生態(tài)系統(tǒng)中應(yīng)該是沒有廢棄物產(chǎn)生的。藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的概念便由此而出。藍(lán)色經(jīng)濟(jì)，從生態(tài)設(shè)計(jì)角度出發(fā)，在生態(tài)系統(tǒng)中尋找改變高度浪費(fèi)的生產(chǎn)和消費(fèi)模式之靈感，像大自然一樣將營養(yǎng)物和能源串聯(lián)利用，以保持人類發(fā)展的可持續(xù)性。其實(shí)，藍(lán)色經(jīng)濟(jì)在廣義上指的就是循環(huán)經(jīng)濟(jì)，它撇棄對廢物的傳統(tǒng)認(rèn)識，提出一種模擬自然的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，可以提高人類對自身需求所做出的反應(yīng)。與傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)模式和綠色經(jīng)濟(jì)相比，藍(lán)色經(jīng)濟(jì)具有4個顯著特點(diǎn)：創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會、創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值、模擬生態(tài)系統(tǒng)與零排放。顯然，藍(lán)色經(jīng)濟(jì)與環(huán)境產(chǎn)業(yè)未來趨勢有著非常高的契合度。

地球上的自然水文循環(huán)首先是萬物生長皆離不開的最基本要素（基質(zhì)）；其次，水又充當(dāng)著生物所需養(yǎng)分與能量的溶劑和傳輸介質(zhì)。然而，因人口增長、財富積累、氣候變化、以及社會對清潔產(chǎn)品的迫切需求與資源有效利用等等，地球目前正面臨著日益加劇的水資源危機(jī)大挑戰(zhàn)。一方面，滿足增長需求并避免全球?yàn)?zāi)難性水危機(jī)需要水技術(shù)變革；另一方面，也需要水技術(shù)行事方式的某些變革。這些推動/供給與拉動/需求因素理論上應(yīng)齊頭并進(jìn)，但是，現(xiàn)實(shí)中缺乏的卻是體制—經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)與管理架構(gòu)。此外，盡管在諸如循環(huán)經(jīng)濟(jì)等一些概念上增加了一些政策與政治方面的興趣，但是，基于面向“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”的成本效益與有效經(jīng)濟(jì)政策手段之顯見轉(zhuǎn)變策略似乎還未真正出現(xiàn)。

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水與藍(lán)色經(jīng)濟(jì)

長期以來，水行業(yè)偏公益性，鮮與經(jīng)濟(jì)發(fā)展掛鉤。然而，現(xiàn)今地球水資源問題不斷加劇，并逐漸演變?yōu)槎糁平?jīng)濟(jì)發(fā)展的重要瓶頸。加之，人類一味強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，導(dǎo)致資源與能源過度消耗，使未來社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展急需向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)方向轉(zhuǎn)變。在此背景下，水行業(yè)與藍(lán)色經(jīng)濟(jì)需要緊密聯(lián)系起來，如圖1所示。水行業(yè)與藍(lán)色經(jīng)濟(jì)之間存在多元素、跨學(xué)科，互相關(guān)聯(lián)的內(nèi)在關(guān)系，涉及技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會以及管理等多方面內(nèi)容，特別是城市、農(nóng)村水系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施與技術(shù)理念轉(zhuǎn)變和技術(shù)變革是向著藍(lán)色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵所在。

圖1 水行業(yè)與藍(lán)色經(jīng)濟(jì)相關(guān)關(guān)系

宏觀上，藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下的水技術(shù)變革應(yīng)基于好的管理體制和政策保障等軟性環(huán)境。微觀上，水技術(shù)的研發(fā)應(yīng)回顧人類文明中所創(chuàng)造出的原生態(tài)文明習(xí)慣，并以現(xiàn)存技術(shù)手段盡可能恢復(fù)和保護(hù)人類幾千年來所締造的、具有樸素可持續(xù)性的原生態(tài)文明。這就構(gòu)成了如圖1所示的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)框架下的水技術(shù)變革方式，即，以水技術(shù)變革為中心，調(diào)整經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式并提升社會普遍接納程度（即所謂宏觀上的一個中心、兩個基本點(diǎn)）。具體來說，應(yīng)首先建立、健全有效的管理體制和相關(guān)政策法規(guī)，鼓勵維系原生態(tài)文明技術(shù)實(shí)踐，轉(zhuǎn)變“唯經(jīng)濟(jì)論”行政思維；以順應(yīng)自然為主旋律，從水文循環(huán)、農(nóng)業(yè)循環(huán)入手，恢復(fù)水、營養(yǎng)物、能源的生態(tài)流動與循環(huán)，建設(shè)美麗鄉(xiāng)村及生態(tài)城市。其次，應(yīng)調(diào)整現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式，采用監(jiān)管框架、PPP模式、自愿協(xié)議和經(jīng)濟(jì)政策工具（如，定價和全成本回收模式）；引進(jìn)全生命周期（LCA）分析、環(huán)境影響評價和其它決策分析方法，強(qiáng)化環(huán)境外部效應(yīng)與收益的經(jīng)濟(jì)評價（如，水質(zhì)改善）；通過新的經(jīng)濟(jì)、金融與商業(yè)模式大力支持向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)方向過渡與轉(zhuǎn)型。最后，需要提升社會公眾對藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的接納程度，特別是公眾的感知度、環(huán)境風(fēng)險評估以及公眾健康與幸福指數(shù)等等。

2

水技術(shù)變革策略與方向

2.1

轉(zhuǎn)變技術(shù)理念

藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下水技術(shù)變革并非是一次“廢舊出新”技術(shù)革命的開始，而首先是一場回歸生態(tài)、順應(yīng)自然的理念變革。在以“經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心”的年代，我們獲取的幸福指數(shù)多半是以犧牲自然生態(tài)為代價的。當(dāng)我們擁有別墅之時，卻發(fā)現(xiàn)周圍水沒了、有水時又黑臭了！這與生活水準(zhǔn)提高后人們向往以水為鄰、與湖為畔、親水為悅的初衷背道而馳。于是乎，在“低”技術(shù)沒有高效解決缺水與水污染的情況下，當(dāng)政者寄希望以強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力驅(qū)動“高”技術(shù)來解決現(xiàn)實(shí)問題。然而，高技術(shù)要么是逆自然的、要么是難以駕馭的，最后結(jié)果往往事與愿違，以至于出現(xiàn)污水設(shè)施普及的同時黑臭水卻開始肆虐之現(xiàn)象。

圖2 可持續(xù)技術(shù)與原生態(tài)文明

其實(shí)，污水處理技術(shù)發(fā)展的最高目標(biāo)也是一個中心（可持續(xù)）、兩個基本點(diǎn)（碳中和、磷回收）。這實(shí)際與我們老祖宗幾千年創(chuàng)造的“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣殊途同歸，差別只在技術(shù)難度與管理水平。因此，對量大、面廣、被土地包圍的農(nóng)村來說，最大限度恢復(fù)和維持“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣就是最為樸實(shí)的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)。與其花錢去搞“農(nóng)村污水處理技術(shù)”，不如將同樣的錢支持、鼓勵農(nóng)民“糞尿返田”。如果說連農(nóng)民都不用糞尿種田了，生態(tài)文明之最基本元素豈不是蕩然無存？！誠然，農(nóng)村旱廁存在衛(wèi)生和氣味等一些環(huán)境問題，但這些問題相對于污水處理技術(shù)來說如湯沃雪，以源分離為基礎(chǔ)的“生態(tài)衛(wèi)生”排水方式可有效解決之；對衛(wèi)生部門擔(dān)心的病原菌傳播問題則可通過“漚肥”等簡單滅菌方式加以解決。

如圖2所示，城市今后普遍追求的可持續(xù)污水技術(shù)無論在技術(shù)內(nèi)涵與管理水平上都不可能與原生態(tài)文明習(xí)慣同日而語，非一般專業(yè)技術(shù)人員所能掌握（如，厭氧氨氧化與好氧顆粒污泥技術(shù)），絕非原生態(tài)文明來得那么簡單和容易。管理者若能認(rèn)清這一形勢，我國至少還有一半人口有機(jī)會去維持/恢復(fù) 原生態(tài)文明習(xí)慣的機(jī)會。一方面要教育農(nóng)民，糞尿返田絕非生活陋習(xí)，而是原生態(tài)文明習(xí)慣；另一方面，政府在經(jīng)濟(jì)上應(yīng)補(bǔ)貼/鼓勵農(nóng)民首先使用自家糞尿返田，更要獎勵“他人肥水流進(jìn)自家田”的作法，最大限度避免以處理方式去除營養(yǎng)物、有機(jī)質(zhì)的逆生態(tài)行為。其實(shí)，只要在糞尿返田問題上適當(dāng)給予農(nóng)民一些“好處”，農(nóng)民還是愿意繼續(xù)實(shí)踐的。盡管農(nóng)家肥肥效不能與化肥相比擬、且作物產(chǎn)量相對偏低，但施用農(nóng)家肥種出的莊稼卻是目前市場上廣受熱捧的“綠色”食品，價格高過化肥作物的幾倍。

可見，維系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)原生態(tài)文明習(xí)慣才是解決中國農(nóng)村水污染問題的重要手段，也正是藍(lán)色經(jīng)濟(jì)呼喚的內(nèi)容。這顯然與現(xiàn)時人們追求的高技術(shù)趨勢完全相反，首先需要的是轉(zhuǎn)變觀念，特別需要的是“官智要開”。本來就存在于民智下的 糞尿返田實(shí)踐，再加上應(yīng)該開啟的官智（限制化肥使用、鼓勵農(nóng)家肥施用），才能真正以“頂層設(shè)計(jì)”方式鼓勵和引導(dǎo)農(nóng)民自覺自愿地去維系 原生態(tài)文明之習(xí)慣。

對木已成舟的既有城市來說，集中式污水處理方式肯定仍然成為主流，但也絕非去一味追求所謂高大上的新技術(shù)。在藍(lán)色經(jīng)濟(jì)框架下，“碳中和”與“磷回收”可以有效解決生物污泥和化學(xué)污泥問題，使污水處理過程有望實(shí)現(xiàn)零排放。然而，實(shí)現(xiàn)污水處理“碳中和”與“磷回收”雙重目標(biāo)的關(guān)鍵并不是技術(shù)問題，同樣也需“官智頓開”。只有官智開了，方可能像歐美國家一樣制定鼓勵政策和討論補(bǔ)貼方式。否則，“唯技術(shù)論”的結(jié)果恐怕是“拿著熊貓當(dāng)豬養(yǎng)”，出現(xiàn)不接地氣的嚴(yán)重問題。

2.2

扼守水文循環(huán)規(guī)律

“生命之水天上來，條條江河歸大海”，這就是俗稱的自然界水文循環(huán)。水文循環(huán)是地球形成后經(jīng)幾十億年的“千錘百煉”才煉成的固有模式，也是前5代非智慧生物均未改變過的自然規(guī)律。人類作為地球上偶然興起的第6代物種中唯一的“智慧”生物實(shí)際上已成為目前地球上的“獸中之王”，不但對其它物種掌著“生殺大權(quán)”，而且還在肆無忌憚索取自然資源、滿足自己“一己私利”的同時，不斷試圖改變?nèi)祟惓霈F(xiàn)前業(yè)已形成的水文循環(huán)自然規(guī)律，妄想著“人定勝天”。殊不知，自然界并不需要人類，而人類則離不開自然！

誠然，經(jīng)歷了100多年的工業(yè)革命，人類歷史上前所未有的“現(xiàn)代文明”使我們人類生活變得越來舒適、方便。但是，人類賴以生存的自然環(huán)境卻遭到了前所未有的巨大破壞。遠(yuǎn)的不說，近年來我國普遍出現(xiàn)的重霧霾、黑臭水、毒土壤、高噪音等一系列環(huán)境問題就是最明顯的征兆。這一切尚都源于自然界對人類的最輕“懲罰”，待問題嚴(yán)重時，人類必將自取滅亡。盡管人類從地球消失是不可避免的自然規(guī)律，但人類的“智慧”若不加以遏制、收斂，最后恐怕是聰明反被聰明誤，結(jié)果肯定是“英年早逝”，導(dǎo)致人類存活于地球的時間會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于前5代生物平均存活地球6200萬年的時長。

可見，人類只追求科學(xué)而不尊重自然規(guī)律的后果是多么的可怕！對人類賴以生存的生命之水來說，科學(xué)地研究已被人類侵害、干擾的水文循環(huán)恢復(fù)手段、研發(fā)模擬水循環(huán)下的水量/水質(zhì)流動與凈化技術(shù)才是水科學(xué)技術(shù)今后的發(fā)展目標(biāo)，也是藍(lán)色經(jīng)濟(jì)框架下的水技術(shù)之路。

2.3

順應(yīng)自然的水技術(shù)方向

水量上忌“巧取豪奪”、水質(zhì)上應(yīng)“完璧歸趙”是順應(yīng)自然的未來水技術(shù)總體走向。在此方面，現(xiàn)代人類的做法似乎并不比自己的祖先好到哪里；很多時候其實(shí)我們不應(yīng)一味地勇往直前，去搞所謂高技術(shù)，反而是老祖宗幾千年沉淀下的生產(chǎn)、生活習(xí)慣值得深思和回味。

2.3.1

水量調(diào)節(jié)

小規(guī)模形式的攔水、筑壩對自然生態(tài)并無大礙，但是，大規(guī)模攔水、筑壩行為肯定是逆自然、悖生態(tài)的，終將會受到大自然的報復(fù)。同理，小規(guī)模調(diào)水方式對水文循環(huán)影響無足輕重，而大規(guī)模遠(yuǎn)距離調(diào)水肯定也是悖生態(tài)的。洪水肆虐不過是水文循環(huán)的自然屬性，是水回娘家（海洋）的一種急迫表現(xiàn)形式。在這個問題上，是筑壩修堤讓水為人讓路，還是避水而居人給水讓路？這其實(shí)是一個逆反自然還是順應(yīng)自然的問題。

近代，隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，人類“從高到低”居住的情況越來越多，甚至擠占了河道或洪水易發(fā)區(qū)域，這緣于我們可以隨心所欲地興建水利防洪工程，在很大程度上可免除我們遭受洪水之災(zāi)。然而，密集的城市人工建筑以及被硬化了的地面道路導(dǎo)致徑流系數(shù)大增，而人工排水設(shè)施又“不舍得”以百年一遇、甚至千年一遇的標(biāo)準(zhǔn)去興建，以至于逢雨必澇、城市看海的現(xiàn)象頻發(fā)。結(jié)果，出現(xiàn)大自然開始懲罰人類的現(xiàn)象。

顯然，順應(yīng)自然的“避水”技術(shù)而非“水讓人”的“防洪”技術(shù)才是今后水技術(shù)的發(fā)展方向。若不與水搶道，那就應(yīng)“人往高處走”；若想與水親近而占據(jù)水道，那“避水”技術(shù)則勢在必行。人類既然可以修建昂貴的立體交通系統(tǒng)，讓自己的出行變得十分順暢，那也完全可以建得起讓水流動十分通暢的人工立體通道（下水道）。幫助了“水回娘家”也就是幫助了人類自己“免受遭殃”。荷蘭水利工程聞名于世，當(dāng)年圍海造田、填河占地的事例屢見不鮮。但如今，這些水利工程大都顯示出其在自然生態(tài)上帶來的負(fù)面效應(yīng)。于是，筑“生態(tài)壩”、“還地于河”的行動已在荷蘭悄然啟幕。

在水量調(diào)節(jié)方面，我國四川的“都江堰”古代水利工程可謂是人類歷史上以原生態(tài)方式利用水資源的偉大工程，它的修建變害為利，使人、地、水三者高度和協(xié)統(tǒng)一，開創(chuàng)了中國古代水利史上的新紀(jì)元，在世界水利史上也寫下了光輝的一章。

目前，在我國城市雨洪利用與控制方面，思路多以“用而去其害”為主調(diào)，過分強(qiáng)調(diào)對雨水的截留/利用，而忽視了水文循環(huán)的基本規(guī)律；大氣（陸地）降雨75%在自然水文循環(huán)下是要經(jīng)蒸騰、蒸發(fā)回歸大氣的，肆意截留雨水不僅造成大部分水量難以回歸大氣，而且剩余水量回歸大海都成了問題。如果大規(guī)模實(shí)操，其后果不僅是對水文循環(huán)的直接撕裂，更可怕的是還會出現(xiàn)“人工影響氣候”的可怕現(xiàn)象。

2.3.2

水質(zhì)改善

農(nóng)業(yè)文明之時的地表、地下水質(zhì)藉“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣以及水體自凈功能使水回歸大海之前可恢復(fù)如初、潔凈無暇。其中，糞尿返田對保護(hù)水質(zhì)起到了舉足輕重的作用。如上所述，在藍(lán)色經(jīng)濟(jì)原則指導(dǎo)下，水處理技術(shù)應(yīng)立足于營養(yǎng)物、能源和水的生態(tài)流動與循環(huán)�？沙掷m(xù)污水處理技術(shù)目前追求的正是這一“最高境界”。而事實(shí)上，這一最高境界實(shí)際上早已被我們的祖先實(shí)踐了幾千年�？梢�，高端的“境界”亦能被低端的做法所滿足，關(guān)鍵在于認(rèn)識的高度和深度。從這個意義上說，面對我國約占總?cè)丝谝话�、污染�?dāng)量與城市旗鼓相當(dāng)?shù)膹V大農(nóng)村區(qū)域，目前還存在最后一次恢復(fù)和保留“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣的機(jī)會。況且，與高大上的可持續(xù)技術(shù)相比，糞尿返田毫無技術(shù)難度可言。

糞尿返田生態(tài)而不衛(wèi)生，所以，衛(wèi)生部門過分擔(dān)心病原菌傳播的問題。其實(shí)，這只是糞尿返田習(xí)慣中存在的一個小小的瑕疵，與其巨大的生態(tài)效應(yīng)和污水處理的經(jīng)濟(jì)性來比簡直就是九牛一毛。傳統(tǒng)的“漚肥”方式已在很大程度上可以消除病原菌傳播問題。如果仍然擔(dān)心“笨”辦法解決不了全部問題，那也可以通過源分離為基礎(chǔ)的“生態(tài)衛(wèi)生”排水方式加以解決。不然，將城市污水處理技術(shù)引入農(nóng)村，再簡單、再便宜也是以“去除”為目的，其結(jié)果是將處理“干凈”后的水用作灌溉，而再行施加化肥。況且，農(nóng)村污水處理設(shè)施往往是白給的果子也嫌酸，閑置、棄用現(xiàn)象比比皆是。

遠(yuǎn)離土地的城市，集中式既有排水以及污水處理顯然不宜推到重來，去建設(shè)農(nóng)村那樣的“生態(tài)衛(wèi)生”分散式收集/處理系統(tǒng)。因此，集中式污水處理的目標(biāo)必須定位于營養(yǎng)物、能源和水的人工循環(huán)，即，追求可持續(xù)污水處理目標(biāo)。視污水為資源與能源載體的觀念是可持續(xù)污水處理的基本原則，但是，過分強(qiáng)調(diào)從污水中回收“萬物”，在經(jīng)濟(jì)上、生態(tài)上并非可取。例如，如果單一強(qiáng)調(diào)從污水中回收氮，技術(shù)上肯定不存在任何問題，只是因回收帶來的經(jīng)濟(jì)成本遠(yuǎn)比從大氣（70%N 2 ）中 合成氨要高的多，不如污水通過硝化/反硝化將氨氮（NH 4 + ）轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓∟ 2 ）而回歸大氣更為實(shí)惠。因此，在以可持續(xù)為中心的指導(dǎo)原則下，未來集中式污水處理技術(shù)的資源回收目標(biāo)定為位于 “碳中和”與“磷回收”最為迫切和實(shí)際。

從傳統(tǒng)意義上說，市政污水處理以COD、N、P作為三大去除目標(biāo)。作為第一污染物的COD其實(shí)是一種潛在的綠色含能物質(zhì)，1 kg COD約含14 MJ的代謝熱。因此，傳統(tǒng)污水處理技術(shù)不免被打上了“以能消能”的標(biāo)簽。對污水處理廠來說，污水中的有機(jī)能源（COD）、水溫余熱/冷實(shí)際上就是實(shí)現(xiàn)污水處理碳中和（能源自己自足）運(yùn)行能量之所在。從這個意義上說，在以活性污泥法為主流的污水處理工藝中，只要能滿足污染物（COD、N、P）的回收/去除，則不必介意剩余污泥量的多寡，現(xiàn)行趨勢甚至需要的是“污泥增量”，而非“污泥減量”。污泥厭氧消化是極其傳統(tǒng)的污泥處置技術(shù)，只不過對木質(zhì)纖維素、腐殖質(zhì)等難降解有機(jī)物需要強(qiáng)化分解或屏蔽/抑制而已。此外，水源熱泵也是非常成熟的能源利用技術(shù)，只用不到1/5的處理水量便可滿足50%以上的污水處理廠運(yùn)行的能量需求。在碳中和運(yùn)行方面，國內(nèi)外已存在一些成功或逼近目標(biāo)的實(shí)踐范例。

與氮不同，磷是自然界難以再生的有限資源。自磷元素從磷礦中被開采后，磷通過“化肥®作物®人類/動物®河流®海洋”方式從陸地向海洋直線轉(zhuǎn)移。原本藉 “糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣長期維持的人為磷循環(huán)幾乎被完全阻斷，絕大部分原本屬于回歸土地的磷最終全部流入難以回歸陸地的海洋。這使得全球磷礦儲量日益減少，以至于只夠維持人類不足100年的使用時間。沒有了磷便阻斷了食物的來源，人類則面臨“喝西北風(fēng)”的風(fēng)險。顯然，磷危機(jī)遠(yuǎn)比水危機(jī)和能源危機(jī)來得更早、后果更可怕！因此，市政集中污水處理廠與動物糞尿處置在不能恢復(fù) 原生態(tài)文明習(xí)慣的情況下，應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)從中回收磷，以最大程度上彌補(bǔ)現(xiàn)代文明給我們所帶來的生態(tài)缺陷。從污水或動物糞尿中回收磷的技術(shù)其實(shí)并不復(fù)雜，夠不上所謂高技術(shù)，只是包括我國在內(nèi)的很多國家缺乏推動這一舉措的管理措施和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼政策。在這方面，歐盟國家走在了世界的前列，《歐盟肥料管理提案》為磷回收制定了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使回收產(chǎn)物既有保障又有出路。瑞士則已立法，規(guī)定從2016年1月1日起，強(qiáng)制污水處理廠回收磷，并使之回歸土地。

其實(shí)，當(dāng)污水中的有機(jī)能源（COD）以及氮、磷資源被回收后，污水隨之變得“干凈”許多，基本就是我們原來追求的“中水”水質(zhì)�？梢姡�在可持續(xù)理念下，中水不再是“主”產(chǎn)品而成為一種“副”產(chǎn)品。這種理念的倒置便造就了荷蘭有關(guān)未來污水處理廠的“NEWs”概念，即，污水處理廠今后將演變?yōu)闋I養(yǎng)物、能源與再生水三廠合一的工廠模式。

農(nóng)業(yè)文明時期，無論地下水還是地表水均沒有什么污染，井水、河水取用后可直接使用、燒開即飲。而工業(yè)革命后人類的飲用水源逐漸受到污染而變得不能直飲。面對此等情形，人類雖發(fā)明了很多給水處理技術(shù)，但是，這些技術(shù)不免要消耗能量和資源，而且還會產(chǎn)生難以處置的化學(xué)污泥。傳統(tǒng)給水處理技術(shù)顯然與藍(lán)色經(jīng)濟(jì)所強(qiáng)調(diào)的內(nèi)涵存在很大偏差。這就需要研發(fā)清潔、無二次污染的給水處理新技術(shù)。在此方面，風(fēng)力發(fā)電、（反滲透）海水淡化、鹽業(yè)化工三位一體的生態(tài)方式極具應(yīng)用潛力，這實(shí)際是一種跨領(lǐng)域的污染物“零排放”技術(shù)，只要官智頓開便可立即實(shí)施。

實(shí)際上，以混凝、沉淀、過濾、澄清為主要流程的傳統(tǒng)地表給水處理工藝已很難滿足日趨污染的地表水凈化處理需求，以至于各種前端預(yù)處理以及后端高級處理技術(shù)不斷涌現(xiàn)。一方面這樣的補(bǔ)救措施拉長了水處理流程；另一方面，在能耗、材料方面的需求不斷加大；而且也解決不了化學(xué)污泥或產(chǎn)生其它副產(chǎn)品的問題。其實(shí)，效仿海水淡化膜處理技術(shù)，今后地表水處理可向“膜處理+高級氧化”這一模式邁進(jìn)；膜處理可解決全部顆粒狀污染物，高級氧化則能去除溶解性微污染有機(jī)物的殘留問題。膜過濾后剩余的濃縮液只要其中沒有太多人為重金屬存在，直接返田灌溉農(nóng)作物未嘗不可，因?yàn)槠渲写蟛糠值V物質(zhì)即來源于與其接觸的巖石和土壤。

3

調(diào)整經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式

藍(lán)色經(jīng)濟(jì)作為一種廣義上的循環(huán)經(jīng)濟(jì)，強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性，這一發(fā)展理念其實(shí)早在20世紀(jì)60年代就出現(xiàn)了思想萌芽。我國在上世紀(jì)末幸好搭上世紀(jì)末班車，從那時起就被政府確定為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。由于現(xiàn)實(shí)中缺乏完整的理論體系以及技術(shù)框架，我國并沒有因此從根本上改變以犧牲資源、環(huán)境為代價的粗放型傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。盡管藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的本質(zhì)仍是“經(jīng)濟(jì)”，但與環(huán)境產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展趨勢卻有著非常高的契合度，因?yàn)樗{(lán)色經(jīng)強(qiáng)調(diào)的是循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。對水行業(yè)而言，未來水技術(shù)變革思路與方向應(yīng)以回歸原生態(tài)文明、順應(yīng)自然規(guī)律和水文循環(huán)為基礎(chǔ)，所以，就技術(shù)層面來看，根本不存在任何實(shí)施難度，并不真正缺乏什么高技術(shù)。這對我國水技術(shù)變革來說，既簡單又復(fù)雜，簡單的是不需要太復(fù)雜的技術(shù)作為支撐，復(fù)雜的是“以經(jīng)濟(jì)建設(shè)為中心”下嘗到甜頭的“發(fā)展”理念難以轉(zhuǎn)變，特別是那些剛開發(fā)或尚未開發(fā)的西部地區(qū)。因此，官智頓開后，發(fā)展新型水經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式便顯得特別重要。

對此，應(yīng)采用多維監(jiān)管框架。首先要捋順政府在環(huán)保管理體制上的弊端，變以往的“塊塊”管理為未來的“條條（垂直）”管理，以在很大程度上避免輕環(huán)保、重經(jīng)濟(jì)的地方保護(hù)主義。其次，傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)監(jiān)管框架多以政府為主。然而，政府主導(dǎo)性越強(qiáng)，水務(wù)企業(yè)的積極性就越弱。傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)監(jiān)管形式的主要弊端在于過分弱化了市場的角色和作用，使企業(yè)過度依賴政府，失去了應(yīng)有的主動性和競爭力。在此情形下，新型多維監(jiān)管框架便顯得十分必要。多維監(jiān)管框架強(qiáng)調(diào)弱化政府主導(dǎo)性、增加市場靈活性和企業(yè)主動性而實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)管，以規(guī)范水務(wù)企業(yè)的行為，有利于水行業(yè)內(nèi)部的良性競爭和發(fā)展。

與此同時，基于多維監(jiān)管框架下的PPP（公司合營）模式是近兩年從歐洲引進(jìn)的一種新型、強(qiáng)調(diào)政府與私人組織之間合作伙伴關(guān)系的經(jīng)濟(jì)模式；這種模式有助于讓政府從項(xiàng)目的提供者變?yōu)閰⑴c者和監(jiān)督者，也有利于激發(fā)私企的參與熱情。眾所周知，我國基礎(chǔ)設(shè)施薄弱問題一直以來成為政府的詬病，特別是城市水系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施早就與城市快速發(fā)展不相適應(yīng)。PPP模式具有多主體供給和負(fù)責(zé)任的特點(diǎn)，采用該模式在理想情況下可以開辟新的資金來源，發(fā)揮政府資金“四兩撥千斤”的杠桿作用，可提高公共物品供給的效率和質(zhì)量，提升基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)水平。因此，PPP模式也為未來城市水系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施升級、改造提供了一個新的思路。

此外，在各主體利益驅(qū)動下，簽訂自愿協(xié)議不失為一種較好的節(jié)能激勵方式。國外和國內(nèi)試點(diǎn)實(shí)踐均表明，合理的激勵政策選擇和設(shè)計(jì)是環(huán)境自愿協(xié)議能否成功的關(guān)鍵。因此，這實(shí)際上仍然需要官智頓開，只有政府看清了環(huán)境與經(jīng)濟(jì)的內(nèi)在關(guān)系、宏觀上算清了“生態(tài)賬”，才樂于為企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)而實(shí)施政策扶持、稅費(fèi)減免、經(jīng)濟(jì)補(bǔ)貼，誘導(dǎo)企業(yè)在不賠本的前提下自覺自愿加入節(jié)能減排計(jì)劃。

再次，應(yīng)考慮引進(jìn)全生命周期（LCA）分析方法。近幾年，LCA在建筑材料、線源及環(huán)境管理行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，在市政工程中固體廢棄物處理以及污水處理項(xiàng)目引入LCA的范例也比比皆是。這種方法強(qiáng)調(diào)通過對能源、原材料消耗及氣、液、固“三廢”排放審核和計(jì)算來量化評估某種產(chǎn)品、過程或者其活動產(chǎn)生的環(huán)境影響，其評價周期為“從搖籃到墳?zāi)?/span>”，貫穿從原材料開采到產(chǎn)品壽終正寢予以處置的全部過程。同時，作為LCA的補(bǔ)充，環(huán)境影響評價和其它決策分析方法也應(yīng)同時考慮，從而強(qiáng)化環(huán)境外部效應(yīng)與收益的經(jīng)濟(jì)評價。在國內(nèi)，多數(shù)有著高額投入的水質(zhì)改善項(xiàng)目（如，滇池治理）往往結(jié)果不盡人意，甚至錢投出去之后連個“響”聲都聽不到。這在很大程度上源于根本就沒有做前期環(huán)境影響分析，而一味盲目“埋頭治理”，以至于到頭來還是頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳，并沒有從根本上找到產(chǎn)生的原因和醫(yī)治的妙法。

最后，要通過新的經(jīng)濟(jì)、金融與商業(yè)模式大力支持向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)方向過渡與轉(zhuǎn)型。政府應(yīng)扶持水務(wù)企業(yè)發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)，優(yōu)先采購“藍(lán)色產(chǎn)品”、鼓勵引入“藍(lán)色科技”，引導(dǎo)投資和消費(fèi)方向向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)理念轉(zhuǎn)變。同時，銀行和信貸機(jī)構(gòu)應(yīng)實(shí)行差別利率等優(yōu)惠政策，為“藍(lán)色企業(yè)”提供更多的資金，幫助其解決融資難的問題，讓“藍(lán)色企業(yè)”帶動“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”的發(fā)展。這樣一來，企業(yè)有了政府的優(yōu)惠政策支持和利益保障，便會為更多可持續(xù)、生態(tài)技術(shù)與產(chǎn)品打開大門，一方面解決了令人長期頭疼的污染治理和排放不達(dá)標(biāo)的問題，另一方面又保證了水務(wù)企業(yè)的既得利益，可謂一舉兩得。總之，借助新的商業(yè)模式和鼓勵政策有利于從根本上改變水行業(yè)固有的發(fā)展模式，推進(jìn)水技術(shù)市場化，有利于水行業(yè)以多維度、立體化的方式向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)方向過渡。

4

提升社會接納程度

宏觀上，無論是轉(zhuǎn)變水技術(shù)理念，還是調(diào)整經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，都離不開社會公眾對藍(lán)色經(jīng)濟(jì)理念的認(rèn)可與接納。這就需要政府加強(qiáng)對公眾環(huán)保意識和生態(tài)意識的教育、說服、支持與鼓勵力度，以調(diào)動全社會合理利用水資源的積極性。同時，通過改善既有水系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施、策劃環(huán)境文化 項(xiàng)目等方式來提升居民幸福指數(shù)，豎立藍(lán)色經(jīng)濟(jì)意識。

微觀上，提升社會對藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下生態(tài)發(fā)展的接納程度，具體表現(xiàn)在水技術(shù)難度與利益分配兩個層面。從技術(shù)角度而言，研發(fā)高大上的污水處理技術(shù)對社會公眾并沒有太大的影響，因?yàn)槭欠癫捎酶呒夹g(shù)往往與百姓無關(guān)，他們只在乎用水品質(zhì)以及水環(huán)境質(zhì)量，并不關(guān)心采用何種技術(shù)。事實(shí)上，技術(shù)進(jìn)步影響的一般都是水務(wù)企業(yè)，過于高大上的新技術(shù)往往帶來如圖2所示的高難技術(shù)與管理水平，這雖會提升企業(yè)的技術(shù)水平，但管理與工資成本定會攀升。顯然，對企業(yè)而言，技術(shù)并非越高越好，只要能解決問題，當(dāng)然是技術(shù)含量與管理程度越低的技術(shù)越受青睞。在此方面，我們祖先創(chuàng)造的“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣實(shí)際正合胃口，只是顯得不上“檔次”，似乎不具技術(shù)含量。其實(shí)，只要撇棄技術(shù)人員的“失面子”與“丟飯碗“的作祟心理，一切都不成問題！從這個意義上來說，轉(zhuǎn)型藍(lán)色經(jīng)濟(jì)需要的并非超前的技術(shù)，而是理念的回歸。只要有利可圖，企業(yè)定會樂于接受。

在利益分配上，政府角色至關(guān)重要。一方面水行業(yè)早已不能停留在公益事業(yè)的范疇；另一方面，社會公眾也幾乎都不愿意在無利可圖的事情上付出時間。因此，在市場經(jīng)濟(jì)作用下，政府需要協(xié)調(diào)好各方利益，才會提升整個社會對藍(lán)色經(jīng)濟(jì)發(fā)展的接納程度。其實(shí)，我國作為一個農(nóng)業(yè)歷史大國，目前仍有著近一半農(nóng)業(yè)人口，而農(nóng)民利益其實(shí)才是最廣大的人民的利益。近二十年農(nóng)民“拋棄”了我們延續(xù)幾千年之糞尿返田習(xí)慣的最直接原因莫過于化肥在短期內(nèi)可為農(nóng)民帶來可觀收益。這一短期效益背后不斷積累的生態(tài)問題往往農(nóng)民一時還沒有覺悟去顧及，再加上衛(wèi)生部門不斷強(qiáng)調(diào)的旱廁衛(wèi)生問題，農(nóng)民誤以為糞尿返田就是陋習(xí)，化肥種田才是“科學(xué)”之道。如果官智不開，任農(nóng)民長此以往，農(nóng)業(yè)生態(tài)問題后果將不堪設(shè)想。政府與其免費(fèi)或資助農(nóng)民去建所謂農(nóng)村污水處理設(shè)施，倒不如將等量錢財用于鼓勵農(nóng)民糞尿返田，或?qū)�化肥征稅。污水處理的結(jié)果是用“凈水”澆地，然后再施化肥。而糞尿返田是水、肥同施，生態(tài)效應(yīng)顯然大于前者。因此，只有政府算清了這筆生態(tài)賬，方可能出臺正確的決策方案，以恢復(fù)和鼓勵糞尿返田的傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)習(xí)慣。對農(nóng)民而言，只要有利可圖，再臟、再臭的“掏”大糞活計(jì)也還是會再有人去干。“沒有大糞臭，哪來五谷香”，一句諺語也道出了人們目前對綠色、有機(jī)食品厚愛的原生態(tài)文明之根基。

發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)，建立可持續(xù)水、營養(yǎng)物與能源之循環(huán)模式的最終目的實(shí)際上還是為了保障人類永續(xù)發(fā)展，尋求一種物欲與資源間的平衡點(diǎn)。因此，提升社會公眾對藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的接納程度不僅能夠保障未來向藍(lán)色經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的順利推進(jìn)，同時也能夠反饋給公眾更為積極和幸福的全新生活方式。

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結(jié)語

綠水青山就是金山銀山。在生態(tài)環(huán)境嚴(yán)重遭受破壞的今天，如果人類能夠認(rèn)識到自己的過錯，及時懸崖勒馬，采取必要的轉(zhuǎn)型與補(bǔ)救方式，變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)夢想并非十分遙遠(yuǎn)。藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的實(shí)質(zhì)其實(shí)為循環(huán)經(jīng)濟(jì)，與未來環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢關(guān)聯(lián)度極高。對水而言，城市與鄉(xiāng)村水系統(tǒng)是人類影響自然、干預(yù)生態(tài)的主要方面，需要在藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的框架下重新審視原生態(tài)文明下的樸素“技巧”與現(xiàn)代文明中的高技術(shù)。

“糞尿返田”之原生態(tài)文明習(xí)慣其實(shí)就是最為樸實(shí)的藍(lán)色經(jīng)濟(jì)，或者說它是藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的基本要素與藍(lán)本。城市可持續(xù)污水處理技術(shù)所追求的目標(biāo)實(shí)際與糞尿返田之實(shí)踐殊途同歸，但技術(shù)水平與管理程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于后者。因此，面對我國還有約一半、污染當(dāng)量與城市相當(dāng)?shù)霓r(nóng)村人口，目前還有最后一次保留、恢復(fù)老祖宗留下來的 糞尿返田習(xí)慣的 機(jī)會，而非代之以所謂的農(nóng)村污水處理技術(shù)。

順應(yīng)自然、敬畏生態(tài)是發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的全部內(nèi)涵。為此，我們應(yīng)以遵循自然水文循環(huán)為前提，在水量上忌“巧取豪奪”、水質(zhì)上要“完璧歸趙”�；謴�(fù)和呵護(hù)自然水文循環(huán)，不再繼續(xù)違背和破壞才是今后水技術(shù)變革與發(fā)展的主要方向。人定勝天的思想要不得，先有水、后有人，人類必須無條件為水讓路，而不是反其道而行之。

藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的實(shí)現(xiàn)其實(shí)技術(shù)并非關(guān)鍵，關(guān)鍵是人的意識和思想觀念，特別是“官智”的作用。只要“官智”打開，便可制定出符合生態(tài)原則的政策/法規(guī)和經(jīng)濟(jì)獎懲措施，才能調(diào)動水行業(yè)、乃至整個社會對發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì)的積極性和接納程度。事實(shí)上，藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下的水技術(shù)變革既不是對現(xiàn)有工藝的否定，也不提倡盲目求新，而是“強(qiáng)迫”人類不斷向大自然取經(jīng)，讓人類自身發(fā)展再次與自然、生態(tài)融為一體。

(更詳細(xì)內(nèi)容參見2017年《中國給水排水》第2期：藍(lán)色經(jīng)濟(jì)下的水技術(shù)變革 作者：北京建筑大學(xué) 北京未來城市高精尖創(chuàng)新中心 中-荷未來污水處理技術(shù)研發(fā)中心郝曉地，李天宇，Mark van Loosdrecht, 江瀚，曹達(dá)啟）