發(fā)達國家目前總體上的良好生態(tài)環(huán)境,得益于一直以來在環(huán)境提升方面的不斷人力、物力和智力。本文介紹了地域面積相對狹小的日本三個湖泊的流域治理經(jīng)驗。以供參考。
(一)日本淀川生態(tài)保護工程
琵琶湖,淀川水系橫跨三重、滋賀、京都、大阪、兵庫、奈良等區(qū)域,流域面積達8240平方公里,干流長度75.1公里,是日本具有代表性的水系之一。流域內(nèi)生活著超過1200萬人口,是近畿地區(qū)超過1600萬人的生活水源。淀川是發(fā)源自琵琶湖的唯一河流,而是日本國內(nèi)河流中支流數(shù)量最多的河流。
戰(zhàn)后,日本的經(jīng)濟飛速發(fā)展,在大阪掀起了工業(yè)化的浪潮。由于監(jiān)管上的漏洞,工廠廢水往往不經(jīng)處理就直接排入淀川中。淀川的生化需氧量(BOD)指標(biāo)從1950年代開始急速上升,至1960年代達到頂峰。不少民眾在這一時期走上街頭游行,要求政府治理環(huán)境污染。有的甚將政府和企業(yè)推上了被告席。1958年,倍感壓力的政府成立了淀川水質(zhì)污染防治聯(lián)絡(luò)協(xié)議會,歷時半個多世紀(jì)的大阪水污染整治工程由此拉開序幕。
一是重點管控排污大戶企業(yè)和工廠,實施嚴(yán)格的排污標(biāo)準(zhǔn)。1967年,日本《環(huán)境污染防治基本法》出臺,而大阪府在國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上制定了更為嚴(yán)苛的地區(qū)排放標(biāo)準(zhǔn),并規(guī)定企業(yè)和工廠必須擁有自己的污水處理系統(tǒng),不得將未達標(biāo)的工業(yè)廢水直接排入河中。一旦違反規(guī)定,企業(yè)需要支付高昂的罰金,甚至有可能被勒令停產(chǎn)整頓。
二是強化監(jiān)管,讓法律執(zhí)行落到實處。為了讓法律真正落到實處,大阪市政府組織了監(jiān)督小組,對大阪市所有工廠的污水排放系統(tǒng)逐一進行檢查,甚至組織了夜間巡邏隊進行突擊檢查,以杜絕一切投機取巧的現(xiàn)象。1970年,日本出臺實施《水質(zhì)污濁防止法》,全國公共水域?qū)嵤┩慌欧艠?biāo)準(zhǔn),如發(fā)現(xiàn)違反標(biāo)準(zhǔn)可直接適用懲罰措施。該法對各個工業(yè)產(chǎn)業(yè)、重點管控項目擴建的還明確規(guī)定嚴(yán)格的限制措施。
三是加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),對生活污水進行收集處理。淀川水系污染的原因不僅包括工業(yè)廢水、污水廠排放的廢水、農(nóng)藥化肥、畜禽養(yǎng)殖廢水以及生活污水,其中生活污水是最主要的原因。而其中最大的生活污水排放區(qū)域則是京都。自1960年代后琵琶湖?淀川水系內(nèi)多個行政區(qū)域都開始著手推進生活污水的納管收集和處理,到2000年代,水系內(nèi)各地區(qū)下水道普及率達85%。尤其京都地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到很大程度的推進,截止2007年城市建成區(qū)99%的生活污水都得到了收集處理。不僅如此,進入1990年代后,淀川沿線各污水處理廠逐步引入“臭氧+粒狀活性炭”等深度處理工藝,淀川水質(zhì)得到進一步改善。
四是全流域合作監(jiān)測。為了提高水質(zhì)檢測效率,淀川水質(zhì)污染防治聯(lián)絡(luò)協(xié)議會實施了內(nèi)部成員共同合作的取水及水質(zhì)監(jiān)測制度,對琵琶湖和淀川的水質(zhì)進行合作監(jiān)測。
五是啟蒙民眾環(huán)保意識,加強公眾參與。在大阪,大多數(shù)家庭都會把炒菜剩余的油倒在一種特制的紙張里,包起來,扔到垃圾箱,而不是直接倒進下水道中。熱油一旦進入下水道,會給污水處理增加許多難度。而各級政府無所不用其極,見縫插針地進行宣傳教育。在日本,學(xué)校甚至?xí)M織學(xué)生參觀污水處理廠,讓他們了解污水處理的每一個環(huán)節(jié)。每個周末都有市民自發(fā)到淀川河畔撿垃圾。而市民團體則不僅監(jiān)督工廠、企業(yè),成員之間還互相監(jiān)督、互相宣傳。另外,在大阪無論是成片新開發(fā)的住宅還是獨門獨院的新建房屋,其圖紙都必須經(jīng)大阪市水道局審批,如果圖紙中沒有預(yù)留排污管道的位置便不允許建造。
(二)日本琵琶湖的華麗轉(zhuǎn)身
琵琶湖位于日本京畿地區(qū)滋賀縣中部,鄰近日本京都、奈良,橫臥在經(jīng)濟重鎮(zhèn)大阪和名古屋之間,面積約674平方公里,平均水深41米,系日本第一大淡水湖,是京阪地區(qū)1400萬居民的飲用水源,也是全球湖泊保護研究和宣傳教育基地。與富士山一樣被日本人視為日本的象征,當(dāng)?shù)厝擞H切地稱之為“生命之湖”。
在20世紀(jì)60年代后期,隨著日本經(jīng)濟高速增長,琵琶湖周邊環(huán)境遭到嚴(yán)重污染與破壞,水質(zhì)急劇下降。人類活動帶來超環(huán)境負荷的污染,引起水質(zhì)富營養(yǎng)化,出現(xiàn)大范圍、多頻次的水華及惡臭,讓人不愿接近。
為了實現(xiàn)對琵琶湖的環(huán)境治理,日本政府和滋賀縣地方政府先后出臺了一系列法規(guī)和條例,對琵琶湖周邊地區(qū)的污水廢水排放、河湖堤防建設(shè)等作出明確規(guī)定,尤其是滋賀縣制定了數(shù)倍嚴(yán)格于國家統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的地方性環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),其氧、氮、磷等影響富營養(yǎng)化的指標(biāo)限值分別為1、0.2和0.01毫克/立方米。
1972年,滋賀縣又制定了琵琶湖環(huán)保、治理和開發(fā)利用中期規(guī)劃。
從1986年開始實施水質(zhì)保護計劃,5年評估一次,并據(jù)此擬定下一個五年計劃,目前已實施6期,湖泊主要水體三大指標(biāo)分別達到了2.6、0.25和0.01毫克/立方米。
琵琶湖的水環(huán)境治理措施主要包括:
一是城市生活污水處理。滋賀縣城鄉(xiāng)污水處理率達到98.4%,在日本47個省級行政單位中排名第二。
二是城鎮(zhèn)工業(yè)污染治理。日本于1972年出臺《水質(zhì)污染防止法》,滋賀縣同時制定了嚴(yán)于國家限制的企業(yè)廢水標(biāo)準(zhǔn),并要求所有企業(yè)均達標(biāo)排放,沒有達標(biāo)的一律納入城市污水管網(wǎng)集中處置。
三是農(nóng)村面源污染治理。嚴(yán)格控制湖區(qū)及周邊畜禽養(yǎng)殖和水產(chǎn)養(yǎng)殖,主要種植污染較少的糧食蔬果和進行天然水產(chǎn)養(yǎng)殖。通過制定鼓勵環(huán)保型農(nóng)業(yè)政策,與當(dāng)?shù)剞r(nóng)民協(xié)商減少50%化肥使用量,以減輕農(nóng)業(yè)對環(huán)境的污染。同時,滋賀縣409個村落全部建有污水處理設(shè)施,農(nóng)業(yè)灌溉排水也實現(xiàn)了循環(huán)利用,有效解決了生活污水和灌溉用水直接入田入湖問題。
四是河流凈化工程。采取了疏浚入湖河道和湖泊底泥以及用沙覆蓋底泥,在河流入口種植蘆葦?shù)人参锏却胧?/span>
五是公眾參與環(huán)境治理。在琵琶湖保護過程中,當(dāng)?shù)孛癖姵D杲M織參與義務(wù)植樹造林、拾撿垃圾、清除湖體污垢、割刈水草蘆葦、監(jiān)督企業(yè)排污等活動,并積極宣傳《富營養(yǎng)化防止條例》,自覺抵制使用合成含磷洗滌劑。
(三)日本霞浦湖水生態(tài)保護工程
霞浦湖位于日本茨城縣,系日本第二大淡水湖,是由數(shù)個湖泊構(gòu)成的水域總稱,總水面面積220平方公里,總流域面積2157平方公里,承擔(dān)著流域內(nèi)100萬余人的生產(chǎn)生活用水和水產(chǎn)品供給等重要功能。
在20世紀(jì)70年代后期,由于流域內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展和人口增加,霞浦湖爆發(fā)大規(guī)模藍藻,水質(zhì)逐漸惡化。為此,茨城縣于1981年頒布《霞浦湖富營養(yǎng)化防止條例》、1982年設(shè)立霞浦湖凈化對策促進本部,日本政府也于1984年頒布《湖泊水質(zhì)保護特別措施法》。霞浦湖從1986年開始實施第1期水質(zhì)保護計劃,目前已實施了6期。其水生態(tài)保護措施主要有以下三條:
一是采用生態(tài)工程方法對污染源進行控制處理。包括先進的現(xiàn)場污水處理系統(tǒng)(采取微生物去氮法和生物化學(xué)脫氮法)、脫磷和資源恢復(fù)系統(tǒng)(用鐵離子電離脫磷和使用磷吸收載體)、有益微生物濃度提高系統(tǒng)(將高濃度的有益水質(zhì)改善的細菌等微生物固定在反應(yīng)艙內(nèi))、河渠混合凈化系統(tǒng)(采用缺氧/有氧循環(huán)陶器填充過程與磷的減少/吸收過程相結(jié)合的磷恢復(fù)凈化系統(tǒng);采取消減污染物、植樹等措施的凈化系統(tǒng))、使用土溝的非循環(huán)凈化系統(tǒng)(采取3層厭氧濾床和土壤自然凈化的技術(shù))。
二是采用生態(tài)工程方法對水體和水質(zhì)進行凈化。包括利用水培和生物園的凈化系統(tǒng)(水培可食用植物的生物園式凈化系統(tǒng),如種植水田芹和空心菜等;利用蘆葦和香蒲等水生植物的凈化方法;在植物根部大量繁殖淡水蛤類凈化水質(zhì))、超聲除藻系統(tǒng)(通過超聲波輻射殺死藻類,并利用超級分解菌分解處理)、高效超導(dǎo)絮凝過濾系統(tǒng)(通過磁力分離去除液體中的磁性顆粒)、利用有益微生物去除絲狀藍綠藻系統(tǒng)、淤泥資源開發(fā)系統(tǒng)(以湖底淤泥作為原料來凈化污染的湖泊和河流的方法)等。
三是開發(fā)利用現(xiàn)代化的水體水質(zhì)管理監(jiān)測系統(tǒng)。采用近紅外光消光(NIR法)的湖泊水質(zhì)分析方法,對水進行多參數(shù)快速分析,包括氮、磷和化學(xué)需氧量,為及時有效治理提供第一手資料。
(四)經(jīng)驗啟示
1.整治水環(huán)境必須堅持法治先行、規(guī)劃引導(dǎo)
日本十分注重法規(guī)建設(shè),堅持通過立法來規(guī)范治水行為和確立污染控制措施。國家政府頒布有《湖泊水質(zhì)保護特別措施法》,地方政府對一些重要湖泊的保護還制定專門法規(guī),如茨城縣的《霞浦湖富營養(yǎng)化防止條例》,其排污標(biāo)準(zhǔn)甚至比國家要求更加嚴(yán)苛。同時,日本也非常注重規(guī)劃指導(dǎo)。如對琵琶湖、霞浦湖的污染治理與生態(tài)修復(fù),都制定了中長期戰(zhàn)略規(guī)劃和具體的實施計劃,并定期評估、適時修正、始終貫徹,才有了如今的成效。
如何更好、更有效地實現(xiàn)水資源、水環(huán)境的科學(xué)利用和依法管理,日本政府及其地方政府立法、執(zhí)法的經(jīng)驗做法和堅持規(guī)劃引導(dǎo)、一張藍圖繪到底的成功實踐,都值得國內(nèi)借鑒。
2.保護水生態(tài)必須堅持人水和諧、尊重自然
在水生態(tài)修復(fù)和河道治理等方面,重視自然條件的改善,更加注重生態(tài)環(huán)境的保護以及人口與資源、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,處處彰顯人水和諧的理念。特別是在水體修復(fù)上,注重發(fā)揮大自然的自我修復(fù)能力,盡可能地采用生物技術(shù),即使是工程措施,也將工程的規(guī)劃建設(shè)與周邊自然環(huán)境、人文氛圍、城市布局、經(jīng)濟發(fā)展等有機結(jié)合,既發(fā)揮其基本功能,又與周邊環(huán)境相和諧,形成了水資源利用與水環(huán)境保護的良性循環(huán)與互動。
3.充分運用現(xiàn)代信息技術(shù)
日本的水利工程大都實行管養(yǎng)分離,信息化程度高。他們在工程管理中心對轄區(qū)內(nèi)河流、湖泊的水質(zhì)、水生物等情況實施全方位動態(tài)監(jiān)測,對建筑物、機電設(shè)備的工況和供排水量、水位流量等實施全程監(jiān)控,不僅能及時、準(zhǔn)確地掌握第一手資料,迅速發(fā)現(xiàn)和解決問題,保證工程正常運行,而且減少了人力、財力和物力資源的投入,提高了工程綜合效益。
來源:環(huán)境工程微信 中國水工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)