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        汙水如何點石成金

        信息發布:中國水工業網 發布時間:2017-6-2 浏覽次數: 更多
        人物簡介:
                吉姆·李克(James O. Leckie):美國國家工程院院士、斯坦福大學土木與環境工程學院環境工程教授、斯坦福大學可持續發展與全球競爭力中心主任。
        1970年代獲得哈佛大學環境科學碩士及博士學位。作爲一名環境化學家,他的研究領域涵蓋了吸附化學、人體感染分析以及薄膜科學。
                2014斯坦福大學可持續發展與全球競爭力研究中心合作夥伴上海春季研討會日前在上海舉行。在研討會間隙,記者就美國汙水處理情況采訪了吉姆·李克教授,以期對我國汙水處理有所借鑒。
         
         
        政府巨資支持汙水處理建設
         
                吉姆·李克介紹說,美國城鎮汙水處理設施的大規模建設和普及,始于20世紀50年代。當時,面對漸趨嚴重的水環境汙染及由此引發的種種社會矛盾和經濟糾紛,美國聯邦政府組織各相關部門和機構的專業人士,研究制定了全國城鎮汙水處理設施建設戰略規劃,確立了促進汙水處理設施建設的目標、要求、投資計劃和鼓勵政策,發動了全國性的城鎮汙水處理普及運動。
         
                美國用大約15年的時間,完成了城鎮汙水處理設施的全面普及。聯邦政府的統籌規劃和強有力的投資支持,對城鎮汙水處理的普及和汙水回用的啓動,發揮了至關重要的作用。
         
                1972年,美國聯邦政府啓動了“清潔水補助金工程”,向各州汙水處理設施項目的建設提供專門的財政補助資金。各州政府也設立了類似的專項財政資金,如加州先後設立了“州周轉基金貸款工程”和“水回用貸款工程”,配套支持城鎮汙水處理設施的建設。到1985年,聯邦政府用于城鎮汙水處理設施建設項目的補助金撥款累計達800多億美元,城鎮汙水處理設施實現了全面普及。
         
                在此期間,美國城鎮汙水處理設施的建設資金,90%來自聯邦政府的財政補助,10%由地方政府投資。同時規定,地方政府必須在規定年限內建成汙水處理廠,若逾期未能建成,建設資金將全部由地方政府出資。
         
                隨著補貼政策的出台,美國陸續建立了兩萬多座汙水處理廠,並向居民征收一定的汙水處理費,主要針對汙水中有機物的處理,但含氮汙水的處理問題仍未得到有效解決。不久,地方政府開始全面出資對汙水進行深化處理,用以解決汙水富營養化問題。
         
                吉姆·李克補充說道,隨著汙水處理廠的建設,最初允許工業汙水和生活汙水一起進入汙水管網的做法開始遭到質疑,因工業廢水中往往含有毒有害物質,無法與生活汙水一同處理掉。很快,在聯邦政府的強制要求下,工業廢水和生活廢水分開處理的做法在美國普遍推廣開來。
         
        汙水回用日益廣泛
         
                回用水作爲一種合法的替代水源,在美國正得到越來越廣泛的利用,成爲城市水資源的重要組成部分。
        發展汙水回用具有不可替代的環境效益和經濟效益。如果把汙水回用具備的減少汙水排放、維護生態平衡、增強供水的穩定性和可靠性等社會效益和環境效益納入到成本計算之中,與其他拓展水源的方式相比,汙水回用具有明顯的綜合效益優勢。
         
                據吉姆·李克介紹,美國産業化的汙水回用設施建設的全面展開,始于20世紀90年代初期。
        “汙水回用的成本因地而異。”吉姆·李克說,“總體而言,原汙水的汙染程度越嚴重、輸送回用水的管網越長,汙水回用的成本就越高。其中,管網投資是汙水回用成本的主要組成部分,通常占汙水回用總投資的60%左右。”
        據了解,目前,美國城鎮汙水回用廠供應工商業用戶和居民家庭使用的回用水,一般按供水價的50%~75%收取回用水價。
         
                美國城鎮汙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。從回用水的使用構成上看,農作物灌溉、回灌地下水、景觀與生態環境用水以及工業用水,是目前美國城鎮汙水回用最主要的幾項用途。關于回用水的比例,吉姆·李克舉例說:“位于美國聖何塞的汙水處理廠,回用水的比例可占到60%左右。”
         
                記者了解到,加州的統計數據顯示,全部回用水總量中,約32%用于農業灌溉,27%用于回灌地下水,17%用于綠化灌溉,7%用于工業生産,3%用于補充地表徑流、營造濕地和休閑娛樂水面等景觀生態用水,1%用于屏蔽海水入侵,其余13%用于城鎮公共建築和居民家庭的多種非飲用用途,包括沖廁、洗車、街道清洗、建築物的衛生保潔、非食品和非飲食用具的洗滌等。
         
        源頭避免重金屬和農藥汙染
         
                對于水體環境中的重金屬汙染問題,美國工程院很早就意識到,一旦水體被重金屬汙染,將會在其所灌溉的土壤以及農作物中大量富集,對人體危害極大。
         
                吉姆·李克表示,由于無法精確檢測出土壤和農作物中富集的重金屬含量,治理汙染水體和土壤的成本又極高,因此,對于被重金屬汙染的水體,地下水一般通過沉澱解決,地表水則大部分被魚類吸收。
        同時,受重金屬汙染的土壤因治理成本高昂,美國對其采取閑置不用的方式,通過自然降解的方式降低重金屬的含量。因此,解決重金屬汙染的水體和土壤的最佳方法是注重源頭避免汙染、源頭處理汙染,降低水體和土壤被重金屬汙染的概率。
         
                在美國農村,隨著農業發展水平的提高,除草劑、殺蟲劑等農藥的廣泛使用産生了另一種隱形的環境汙染。對于農村兒童、孕婦等弱勢群體暴露在富含殺蟲劑環境中的問題,吉姆·李克極爲擔憂,他的觀點是:“不能把孩子和洗澡水一起潑出去。”其寓意爲盡管農藥的存在有一定的正面效應,但必須在盡量發揮農藥正面作用的同時,盡量降低其對環境的負面效應。
         
         

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