我國(guó)水資源匱乏，人均水資源占有量不到世界人均水資源占有量的1/3。雖然水環(huán)境質(zhì)量有所改善，但是未來(lái)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來(lái)的壓力還會(huì)增大，水環(huán)境保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)。我國(guó)已進(jìn)入水環(huán)境調(diào)控的敏感時(shí)期，亟待實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)模式的全方位轉(zhuǎn)型，包括外延式發(fā)展向內(nèi)涵式發(fā)展轉(zhuǎn)變，水量管理向水量水質(zhì)聯(lián)合管理轉(zhuǎn)變，陸域管理向陸海一體化管理轉(zhuǎn)變，常規(guī)管理向常規(guī)與應(yīng)急綜合管理轉(zhuǎn)變，借助現(xiàn)代監(jiān)測(cè)分析技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多維、臨界、動(dòng)態(tài)的深層次、精細(xì)化的智能調(diào)控，從而確保水環(huán)境安全，逐步形成具有中國(guó)特色的流域水污染防治體系與策略。
而對(duì)于傳統(tǒng)的水環(huán)境問(wèn)題解決方案，中國(guó)水利水電科學(xué)研究院王浩院士認(rèn)為有很多不足之處。比如：污染物總量控制缺乏系統(tǒng)設(shè)計(jì)、污水排放標(biāo)準(zhǔn)不適合中國(guó)國(guó)情、違法排放成本低、缺乏激勵(lì)機(jī)制、污水處理效率較低等問(wèn)題，解決還需多種途徑。
基于流域水循環(huán)控制污染物總量，實(shí)現(xiàn)環(huán)境倒逼
流域水循環(huán)是水資源形成演化的客觀基礎(chǔ)，水資源問(wèn)題不論其表現(xiàn)形式如何，都可歸結(jié)為流域水循環(huán)分項(xiàng)或伴生過(guò)程導(dǎo)致的失衡問(wèn)題。自人類開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用水資源，天然的一元循環(huán)結(jié)構(gòu)就被打破，形成了“自然—社會(huì)”二元水循環(huán)結(jié)構(gòu)。水循環(huán)的管理目標(biāo)是公平、高效、可持續(xù)，實(shí)現(xiàn)健康的水循環(huán)。上游地區(qū)的用水循環(huán)不影響下游水域的水體功能；水的社會(huì)循環(huán)不損害水自然循環(huán)的客觀規(guī)律，至少要減少?zèng)_擊。“水環(huán)境要管理好，要實(shí)現(xiàn)以流域?yàn)榛A(chǔ)的、流域和行政區(qū)相結(jié)合的管理體制。”王浩強(qiáng)調(diào)。
目前我國(guó)在總量控制上缺乏系統(tǒng)性設(shè)計(jì)。王浩介紹說(shuō)，這體現(xiàn)在多個(gè)方面“脫節(jié)”，比如質(zhì)量目標(biāo)與環(huán)境監(jiān)管脫節(jié)，總量控制與濃度控制脫節(jié)，污染控制與水生態(tài)保護(hù)脫節(jié)，達(dá)標(biāo)排放控制與環(huán)境質(zhì)量達(dá)標(biāo)脫節(jié)，以及行政區(qū)為基礎(chǔ)的環(huán)境功能區(qū)劃分與流域水污染調(diào)控脫節(jié)。“現(xiàn)行的水環(huán)境污染物總量控制，缺乏與排放標(biāo)準(zhǔn)、地表水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)的、統(tǒng)一的水環(huán)境容量核定與分配方法。”王浩表示。
制定基于流域水循環(huán)的總量控制體系，實(shí)現(xiàn)環(huán)境倒逼，是解決我國(guó)水環(huán)境問(wèn)題的策略之一。王浩說(shuō)，基于流域水循環(huán)的污染物總量控制，核心技術(shù)支撐是基于流域水循環(huán)及伴生過(guò)程的模擬調(diào)控平臺(tái)，包括“自然—社會(huì)”二元水循環(huán)模擬模型、集總式水資源合理配置模型、流域水化學(xué)模擬模型以及流域水生態(tài)過(guò)程的模擬模型。
提高排放標(biāo)準(zhǔn)，加大超標(biāo)懲罰力度
我國(guó)污染源排放標(biāo)準(zhǔn)有《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（1996）和《城市污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)》（2002），實(shí)行分級(jí)分類管理。但是排放標(biāo)準(zhǔn)與《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（2002）并未實(shí)現(xiàn)對(duì)接。特別是對(duì)于氣候變化與強(qiáng)人類活動(dòng)影響下的缺水地區(qū)，水環(huán)境容量十分有限，導(dǎo)致即使所有污染源都實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，依然不能滿足水域環(huán)境質(zhì)量的要求。
“排放標(biāo)準(zhǔn)是環(huán)境執(zhí)法的基石。但是，我國(guó)的污水排放標(biāo)準(zhǔn)還不能很好地適應(yīng)我國(guó)國(guó)情。”王浩表示。上世紀(jì)70年代初，我們學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外，包括北美、歐洲、日本等國(guó)的排放標(biāo)準(zhǔn)。但我們要看到，在北美和歐洲，100公里的河道可能只有3~5家工廠，每個(gè)工廠按照排放標(biāo)準(zhǔn)排放，河流水環(huán)境容量是夠的。但我國(guó)長(zhǎng)三角、環(huán)渤海、珠三角這些地方，100公里河道就有1000多個(gè)工廠，如果按照同樣的排放標(biāo)準(zhǔn)排放，就會(huì)大大超過(guò)水環(huán)境容量，從而帶來(lái)嚴(yán)重的水環(huán)境問(wèn)題。
要適時(shí)修訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）已施行10多年，隨著時(shí)間的推移、科技的進(jìn)步以及公眾對(duì)環(huán)境質(zhì)量要求的提高，這一標(biāo)準(zhǔn)已不適應(yīng)當(dāng)前水環(huán)境管理的需要。比如太湖流域出臺(tái)了《太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及重點(diǎn)工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值》，北京市出臺(tái)了《水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》、《城鎮(zhèn)污水處理廠水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，排放標(biāo)準(zhǔn)比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格。地方標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，為國(guó)家制定更嚴(yán)格的水環(huán)境排放標(biāo)準(zhǔn)提供了范例。
另一方面，不達(dá)標(biāo)排放即違法超標(biāo)排放，成本也很低，而且缺乏激勵(lì)機(jī)制。現(xiàn)行排污收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)僅為實(shí)際污染治理費(fèi)用的50%左右，這就造成了企業(yè)違法成本低，守法成本高。一些企業(yè)在追求利潤(rùn)最大化過(guò)程中，寧愿繳納排污費(fèi)，也不愿治理污染。王浩介紹說(shuō)，在珠三角的一些地區(qū)，甚至出現(xiàn)了企業(yè)如果接到環(huán)保局超標(biāo)排放的罰款通知書，全廠都會(huì)非常高興的情形。原因就是如果企業(yè)通過(guò)治理污染實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，所用費(fèi)用是罰款的2~3倍，甚至是10倍。“也就是說(shuō)，排污者只要繳納排污費(fèi)，就可以無(wú)償使用環(huán)境自凈能力資源，從而造成企業(yè)密集區(qū)排污總量無(wú)法控制的局面。”
應(yīng)完善獎(jiǎng)懲機(jī)制，讓守法企業(yè)獲得更多實(shí)惠，讓違法企業(yè)付出相應(yīng)的代價(jià)，是改善目前企業(yè)違法排污屢見(jiàn)不鮮現(xiàn)狀的一個(gè)手段。
提高污水處理效率，處理向分散化、小型化轉(zhuǎn)移
《中國(guó)城市建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》顯示，2009年我國(guó)654個(gè)設(shè)市城市已有污水處理廠1214座，處理能力達(dá)到9052萬(wàn)立方米/日，污水處理率達(dá)到75.25%。可以說(shuō)，中國(guó)的污水處理行業(yè)得到了高速發(fā)展。但是，這些數(shù)字并不能掩蓋污水處理廠在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)方面的問(wèn)題。
污水處理廠的建設(shè)與運(yùn)營(yíng)監(jiān)管相當(dāng)薄弱。建設(shè)了污水處理廠，但是配套的污水收集管網(wǎng)建設(shè)不到位，無(wú)法收集污水。“一些地方會(huì)說(shuō)我市的污水處理能力可以達(dá)到80%甚至更高，但是實(shí)際情況可能污水并未進(jìn)行處理，就是因?yàn)楣芫W(wǎng)還沒(méi)有建設(shè)好，也就是說(shuō)處理能力確實(shí)達(dá)到了80%甚至90%，但實(shí)際的處理量可能是0。”王浩指出，這種問(wèn)題的出現(xiàn)，反映了我國(guó)現(xiàn)行的考核指標(biāo)并不科學(xué)。他表示，處理能力和實(shí)際處理量是兩個(gè)完全不同的概念，所以在建設(shè)污水處理廠配套方案時(shí)，管網(wǎng)的建設(shè)一定要先行，而在指標(biāo)考核方面，污水的收集率則一定要列入考核范圍。
除收集管網(wǎng)建設(shè)滯后，污水處理廠建成以后不能正常運(yùn)行也是目前的問(wèn)題之一。據(jù)介紹，目前我國(guó)污水處理廠正常運(yùn)行率只有50%。很多污水處理廠把二級(jí)深化處理工藝變?yōu)橐患?jí)，降低了處理成本。此外，污水處理廠還不能滿負(fù)荷運(yùn)行，污水處理廠的污泥沒(méi)有最終處置途徑等都是目前污水處理廠所面臨的問(wèn)題。
王浩建議，城市的污水處理廠應(yīng)該從集中向分散化、小型化轉(zhuǎn)移。據(jù)了解，我國(guó)目前大型污水處理廠超過(guò)10萬(wàn)噸/天的數(shù)量比例在10%左右，而德國(guó)僅占3.5%，也就是說(shuō)我國(guó)污水處理廠大型集中的程度，遠(yuǎn)超過(guò)發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。受當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平、污水排放需求和地域等多種因素影響，中小城鎮(zhèn)和區(qū)縣建立污水處理廠，一定要堅(jiān)持小型化。其優(yōu)勢(shì)在于降低長(zhǎng)距離運(yùn)輸能耗，減少管網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行投資，適應(yīng)性和靈活性強(qiáng)，技術(shù)易于更新?lián)Q代、生態(tài)化。當(dāng)然，小型化和分散化的劣勢(shì)也比較明顯，那就是確保出水水質(zhì)安全的監(jiān)管困難，技術(shù)的成熟度還有待提高，還需要健全相應(yīng)的法律法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)服務(wù)體系等。
建立全過(guò)程污染防控模式，關(guān)注新型污染物
無(wú)論是提高排放標(biāo)準(zhǔn)還是保障污水處理廠的正常運(yùn)營(yíng)，末端治理的方法并不能全面扭轉(zhuǎn)我國(guó)當(dāng)前水環(huán)境形勢(shì)。針對(duì)這種情況，王浩提出，要建立城市全過(guò)程污染防控模式。他把這種模式總結(jié)為12個(gè)字，“源頭減排、過(guò)程阻斷、末端治理”。
近年來(lái)，隨著社會(huì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，我國(guó)水環(huán)境保護(hù)在末端治理上下的功夫比較大，采取了一系列有效措施并取得了明顯成效。但是在源頭減排和全過(guò)程的阻斷污染源入河方面，還有很多工作要做。特別是源頭減排，要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，最大化減少城市群對(duì)流域水循環(huán)的干擾和沖擊，最好的辦法是在源頭減排上下更大的力度。“采用清潔生產(chǎn)的技術(shù)和工藝，調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，減少污染物的產(chǎn)生等。我希望把更多的功夫花在這方面，只有遏制住源頭，才是改善我國(guó)目前水環(huán)境現(xiàn)狀的根本。”王浩表示。另外在過(guò)程阻斷方面，他建議要實(shí)行水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)利用，構(gòu)筑循環(huán)結(jié)構(gòu)，阻斷污染物進(jìn)入水體，層層設(shè)防。
除此之外，還應(yīng)該認(rèn)識(shí)到新型和有毒有害污染物健康風(fēng)險(xiǎn)在增大。近年來(lái)，新型污染物和有毒有害物質(zhì)污染水體影響人民群眾身體健康的事件時(shí)有發(fā)生。“對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)，不同時(shí)期的各個(gè)發(fā)展階段，往往只出現(xiàn)一類問(wèn)題，而對(duì)發(fā)展中國(guó)家，由于很短的時(shí)間內(nèi)，就把發(fā)達(dá)國(guó)家上百年的歷程走完了，所以同時(shí)面臨發(fā)達(dá)國(guó)家在不同時(shí)期出現(xiàn)的多個(gè)水環(huán)境問(wèn)題，也就是復(fù)合型的水環(huán)境問(wèn)題。”王浩介紹。
據(jù)了解，針對(duì)這一特點(diǎn)，中國(guó)水利水電科學(xué)研究院在海河流域開(kāi)展了非常規(guī)污染監(jiān)測(cè)與分析評(píng)估，對(duì)流域中的特征有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和新型污染物進(jìn)行識(shí)別，并提出了流域水環(huán)境變化過(guò)程的積累式、開(kāi)放式和混合式情景模型，為我國(guó)流域非常規(guī)污染物監(jiān)測(cè)與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的研究工作提供了科技支撐。