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【关键词】循环利用;污水治理;技术研究
一、城市污水的循环利用
(一)城市污水循环利用的原因
污水循环利用在发达国家已得到广泛应用,而且越来越多的行业已经开始利用处理后的污水。污水循环利用越来越受到重视的原因主要包括:人口增加和用水量的增加对现有水资源的压力越来越大;人们开始意识到污水循环利用是一种非常可靠的供水源;成功的污水循环利用工程越来越多;供水和污水处理行业越来越意识到污水循环利用的经济和环境效益;蓄水工程(如水坝)的环境和经济成本越来越高;人们逐渐意识到与过度用水有关的环境影响;趋向于回收成本水价制度的引入促进了污水的循环利用;为满足高水质标准而进行污水处理厂更新改造的成本不断增加。
(二)城市污水循环利用的意义
推进污水的循环利用充分体现了科学发展观以人为本的要求,反映了广大人民群众的迫切愿望,是推进城市化建设的客观需要,是实现水资源合理配置、科学保护、循环利用的重要手段,对建设资源节约型、环境友好型社会意义重大,对我国经济又好又快发展意义重大。
二、城市污水治理技术研究
选择城市污水处理工艺的关键在于入口的水质水量特性和出水水质标准,但二者恰好也是在中国当前技术条件下的薄弱方面,特别是存在于城市污水处理的工程设计中。所以,要想使污水能够循环利用,还需对污水的处理进行进一步的技术研究。
(一)城市污水循环利用的原则
中国目前也花费巨资建设了许多城市污水处理厂,但不足的是,再生水经过处理后却并没有充分利用起来。有的地区竟然将未经处理的污水与处理后的再生水混合起来并让其随意流淌,有的地区没有合理利用再生水,而是将它直接排入大海,这样严重浪费了淡水资源。为此,充分考虑污水的再生利用成为城市污水处理决策中的重点。经过城市污水处理厂处理过的出水一方面可以用作补充地下水、农业灌溉、市政杂用水、工业用生产冷却用水等;另一方面,也可把经过城市污水处理厂处理过的出水当作水文循环的组成部分,质量合乎要求的出水,可以排放到河流水体中,这样可使河流水体成为原水源来维持或供下游河流使用,不但具有经济可行性,而且使河流自净能力得到发挥并可使风险减少。
根据中国的城市污水处理技术政策,各类规模的污水处理设施应以经济合理和卫生安全为原则实行污水再生利用。使再生水在城市杂用、农业灌溉、生态恢复、绿地浇灌和工业冷却等方面的利用得以发展。用水的水量和水质,根据用户需求和用途以及城市污水再生利用原则进行合理确定。污水再生利用的方法可选用混凝、过滤、消毒或自然净化等深度处理技术。因此,水环境污染严重的地区和缺水城市,城市污水再生利用工程的积极实施和低投资性或非投资性的节水减污工作的完善,成为远距离调水规划建设之前应准备的任务。
依据现状水量及用水需求,以实际可能的原则和客观需要并按照远期规划确定最终规模为依照,来确定城市污水再生利用规划建设的实施规模。国情、实际条件和用户需求是城市污水再生利用技术选择与工程实施要考虑问题,对于选择城市污水再生利用的处理程度、再生水质、处理流程、规模、使用用途、输水方式上,既要经济合理,又要满足要求。工业冷却、市政杂用、农业灌溉、生态环境、景观水体、生活杂用和补充地表水是目前城市污水再生利用所着重的。
经过全面的技术经济比较后,再根据水质特性、再生水用途、处理规模及当地的实际情况和要求,确定城市污水再生处理工艺的优选。另外,再生处理单位水量投资、再生处理单位水量电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体经济与社会效益等是工艺选择的主要技术经济指标。详细调查或测定再生水水源的现状、水质特性和污染物构成,做出合理的分析预测是城市污水再生利用工程设计的基本原则,还应注意工艺设计参数的优化和不同的单元工艺组合的采用,以便于再生水水源水质和再生处理水水质要求的切合实际且安全可靠的确定。
(二)几种先进的污水处理技术
1.CCAS连续循环曝气系统
CCAS工艺,即连续循环曝气系统工艺(Continuous Cycle Aeration System),是一种连续进水式SBR曝气系统。它是在SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式处理法)的基础上通过改进而形成的工艺。1914年前,SBR工艺就研究开发成功了。但存在很多问题,比如人工操作管理太烦琐、监测手段落后及曝气器易堵塞等,因此难以推广应用在大型污水处理厂中,而只被普遍认为在小规模污水处理厂适用。进入60年代后,有了飞速发展的自动控制技术和监测技术,也研制成功了新型不堵塞的微孔曝气器,创造了广泛采用间歇式处理法的条件。1968年,在美国ABJ公司与澳大利亚的新南威尔士大学合作下, “采用间歇反应器体系的连续进水,周期排水,延时曝气好氧活性污泥工艺”便问世了。1986年,CCAS工艺被美国国家环保局正式承认为属于革新代用技术(I/A),目前它成为最先进的电脑控制的生物除磷、脱氮处理工艺。
2.SPR高浊度污水处理技术
SPR污水处理系统采用的是化学方法,在真溶液状态下析出溶解状态的污染物,具有固相界面的胶粒或微小悬浮颗粒便可形成;至于有机污染物、色度等可采用高效而又经济的吸附剂将其从污水中分离出来;然后污水中的各种胶粒和悬浮颗粒在采用了微观物理吸附法的作用下凝聚成大块密实的絮体;再使絮体与水快速分离,由于絮体在自行设计的SPR高浊度污水净化器内,所以要依靠旋流和过滤水力学等流体力学原理来实现。而且净化器出水达到三级处理的水准并可实现回用,那是由于清水经过罐体内自我形成的致密的悬浮泥层的过滤;污泥则高度浓缩在浓缩室内,靠压力定期排出,由于排出的污泥具备了含水率低、脱水性能良好的优势,因此能够直接送入机械脱水装置。经脱水之后的污泥饼还可以制造人行道地砖,使二次污染也得到免除。
3.BIOLAK污水处理技术
百乐卡工艺是一种多级活性污泥污水处理系统,它同时具有脱氮除磷的功能,是在最初采用天然土池作反应池的基础上经过发展改进而形成的污水处理系统。1972年以来,经多年研究,最终形成了采用土池结构、利用浮在水面的移动式曝气链、底部挂有微孔曝气头的一种具有一定特色的活性污泥处理系统。此系统由于采用土池而使建设投资大大减少,由于采用曝气链曝气系统使氧的转移效率得到进一步强化,大大增强了处理效果,并降低了运行费用。该工艺具有简捷的设计,管理不复杂,同时具有较大的经济和社会效益。
结论
关键词:城市水循环经济
一、城市水循环提出的重要性
水是社会经济建设与发展的基础性、战略性资源。但是,近年由于人们多注重水资源的经济性,忽略其循环的自然规律和健康性,导致水资源短缺、水环境恶化等一系列问题,这些问题的出现严重制约了社会经济的持续健康发展。21世纪是协调人口、资源、环境与发展的世纪,人类社会只有建立起物质循环型的城市才能持续发展。张杰院士认为,社会用水的健康循环是循环型社会的基础,通过实现健康水循环,可以使水的社会小循环与自然大循环相辅相成、协调发展,实现人与自然和谐发展,维系良好的水环境。
城市是人类生存环境给自然系统所加的最重负担。城市水生态环境是一个建立在自然环境之上的高度人工化的环境,既具有自然环境的复杂性、易变性、难于恢复性,还具有人工环境独有的人类活动主导性,易受外界干扰性的开放性,输入输出不均衡性。城市化的进展直接或间接地改变着水环境,影响城市居民的生活质量和社会福利。据预测,到2020年我国城市化水平将达到50%左右。为此,必须深刻地研究城市化对城市水循环要素的影响,采取科学的对策,健全城市水循环系统,提高城市水资源承载能力和水环境容量,促进城市的可持续发展。在加快城市化进程的同时,需处理好城市水循环与城市发展的关系,搞好城市水资源开发及保护以确保城市化进程的顺利进行。
循环经济具有减量化、再利用、再循环三大操作原则,即3r原则。减量化属于输人端方法,旨在减少进入生产和消费过程中物质和能源的流量;再利用属于过程性方法,目的是延长产品和服务的时间强度;再循环属于输出端方法,要求物品完成使用功能后重新变成再生资源。实现水资源可持续利用和城市水循环也要遵循这三个原则。水循环经济是指运用自然生态系统中水循环运动规律重构水经济系统,使水社会循环能和谐地纳入自然生态系统的水循环过程中,形成健康的社会水循环,建立一种新形态的水闭路循环流动性经济。其内涵是要实现水资源的可持续利用,建立水循环经济性的社会。把经济社会建立在水资源循环利用的基础上,改变过去水资源——使用消费——污水排放的单向流动的线性经济;变成水资源——使用消费——污水再生处理——水再循环,形成水资源在经济——社会——环境复合生态系统中的往复循环流动的闭路循环经济。
二、影响城市水循环的因素
(一)人口规模的增大对城市水循环造成影响
人口规模的扩大对用水需求的影响体现在两个方面:一是直接影响。人类饮用、清洁都需要淡水资源,人口增加首先增加的是生活用水,这一用水量的增加基本上与人口同比例增加。而且,伴随人们生活水平的提高,人均生活用水量的增加可能会快于人口增加的速度。二是间接影响。现代社会人口的增加往往还伴随着技术的进步和产业的发展,无论工业、农业还是服务业,其规模的增长都会导致用水量的增加。不过,这种规律只反映了人类发展的一般进程,具体到一个地区,鉴于不同产业对水资源消耗量的差异,地区产业结构调整的方向会对间接用水产生较大的影响。在特定地域、特定阶段,因人口规模扩大导致的产业发展进而造成的用水需求变动的方向是不确定的。
在水资源供给方面,北京市水务局数据显示,北京水资源由两部分构成:一是本地区降雨形成的水量;二是上游入境水量。北京市水资源公报显示,北京多年平均降水总量98亿立方米,蒸发约60亿立方米,形成总量约为37.4亿立方米的水资源;北京多年平均入境水量16.1亿立方米,二者合计53.5亿立方米。实际上,北京平均每年可以利用的地表水总量仅约为14亿立方米,加上25.6亿立方米地下水,共计约40亿立方米。
在水资源需求方面,北京每年生产生活用水总量约为34.5亿立方米(2006年全市总用水量为34.3亿平方米,2007年为34.8亿平方米,2008年为35.1亿平方米),40亿立方米供给,34.5亿立方米需求,北京的水似乎够用。但近年来北京降水量明显减少,入境水量也连续9年减少,从10亿立方米逐年下降到7亿立方米,与常年平均数据16.1亿立方米相差甚远。供给方面,北京可利用水资源往往不足40亿立方米;需求方面,随着大量外来人员涌入北京,用水量也在随着增加,导致北京地表水流出量少于流入量,以及地下水逐年减少。为解决水资源短缺问题,北京市采取了大量行之有效的措施,农业用水、工业用水都有所下降。但就目前情况来看,节水空间已经非常有限。况且,人口扩张,工业、服务业等生产用水也会随之增加。同时,随着公众对生态环境要求提高,生态用水也应当得到足够保证。就目前形势,一旦北京遇上连续干旱,情况就很危急。
(二)城市化的发展对水资源循环利用的影响
【关键词】:石化企业;循环水;废水回流;厌氧-好氧;反应池;COD;
中图分类号:X703文献标识码:A
一 前言
在现代化石油企业快速发展进程中,石化企业的废水污染问题也就越来越受到重视,石化企业是用水大户也是排污重点企业,企业的废水排放不仅仅对环境造成了极大地污染威胁,同时大量废水被排放,也是企业成本的浪费。因此,石化企业在污水的处理中,都在寻求一条治污排污的新思路,将废水中的可利用成分充分加以利用,在废水达标排放的同时,又能产生附加值,比如沼气、可回收利用化工产品、可循环利用的中水等,这是石化企业排污治理和废水回收利用的主要途径。在石化企业废水回流利用处理中根据废水的含杂情况选择合适的污水处理工艺,在保证系统稳定运行,COD去除效率高的情况下,实现回流水质能够达标再利用的目的。从而可以实现企业节能降耗、低排放、低污染、高效利用,具有较好的经济效益和社会意义。
二 石化企业循环水与废水回流利用的意义
石化企业的污水排放量大,污染物含量高,直接排放或者不达标排放都会对环境和居民生活造成极大威胁。近些年来,环境保护观念的提升,人们对环境的可持续发展越来越重视,特别是化工企业的排污就成了主要整治对象,这给企业的生产经营提高了难度,增加了生产成本,因此,石化企业的循环水与废水回流利用具有非常重的意义:
1.减少环境污染,在回流利用过程中采取各种措施,将有害固体物质进行分离,将无利用价值的深挖掩埋或灭毒处理,可重复提取利用的成分进行回收提取,从而减少了有害物质的排放,有利于环境保护。
2.有利于企业节能降耗,通过处理后的中水回流利用,节约用水,废水治理中的可利用成分的二次提取利用及次生产品的利用,减少了生产成本,减少企业片面的治污资金投入负担,从而提高企业的生产效益。
3.通过废水回流利用的治理过程促进了生产过程的技术革新,企业在生产过程中对于如何减少废水和有毒污水的产生方面,会有针对性的改进相关生产工艺,对于企业的生产运营管理起到了促进作用。
4.促进了企业的可持续发展,环境保护是每一个企业面临的社会责任,治污效果如何直接影响石化企业的发展前景,避免因为治污失败是企业发展进入死胡同,最终会被市场淘汰。
三 石化企业循环水与废水回流利用的技术措施
石油化工废水种类繁多,组成复杂,含有毒有机物较多,而且浓度较高。在废水处理过程中,对一些高浓度有毒废水进行生物降解,是石化企业废水处理的一般方法,其中絮凝剂的种类是影响废水处理效果的关键因素,无机絮凝剂容易生成大量的废渣,处理起来困难,而使用有机高分子絮凝剂可以有效减少废渣生成量,提高处理效率。在实际处理过程中也要根据不同情况来选择絮凝剂,处理过程基本上分为预处理、二级处理和后处理三步:
1.预处理
预处理过程中,废水经过降温,温度降至40℃以下(在降温过程中的循环冷却水可以用循环处理后的中水进行循环利用),降温后的废水在沉淀池内沉淀,沉淀时,低乳化程度含油废水时不需投加絮凝剂,炼油厂的高乳化程度废水,通常采用的加热,酸化和投加破乳剂等处理乳化油废水的方法,或者电絮凝法、微波辐射法破乳,其中的产生的沉渣定期进行清理收集,污水再进入二级处理。
2.二级处理
在二级处理综合池内,通过好氧-厌氧处理技术的微生物降解作用把废水中的大分子有机物降解成小分子有机酸、单元酸,并转化为沼气利用,在这其中还会有一部分污泥沉渣生成,这一段处理被称为厌氧反应,而在好氧反应中采用常规微孔曝气,将其COD浓度降低至50mg/L以下,然后继续去除水中的有机质和悬浮颗粒,去除方法有集成模处理技术、聚结过滤法处理技术和活性炭生物降解法等处理技术。然后再经过臭氧氧化将甲基苯甲酸、4-CBA等难降解的大分子有机物转化为易于生物降解的对苯二甲酸等酸类有机物,再经过高浓度生物膜量的强氧化降解能力对污水进行快速净化,将污水中悬浮物截留,并保证COD≤50mg/L,SS≤20mg/L。二级处理综合池见图3-1所示:
图3-1废水处理综合池
这一处理过程的技术有很多种,比如集成模法处理技术,利用表面粗糙,油附着性强,粒度适中,强度好的材料作聚结剂进行聚结过滤除油,具有流程简单,便于操作管理,占地少的特点,适应于乙烯、炼油、化肥、腈纶、化纤和PTA厂的不同水源类型。
在经过二级(生物)处理过程后,一般情况下,处理后的废水能够达到排放标准,但是如果其中难(非)生物降解物质较多时,则很难达到国家污水排放标准,还需要补充后处理。很多石化企业在废水处理的二级处理过程进行了完全混合式加速曝气池的改造、程序间歇式活性污泥过程(SBR)改造、带选择器的活性污泥过程改造、A/O生物处理系统改造、废水处理工程菌的应用、活性生物滤池改造、好氧生物流化床改造等加强二级处理技术,使得处理后的废水在脱氮、脱磷等方面,提高了废水定组分的分解能力,运行稳定,出水水质好。
3.后处理
二级处理后残留较多的难生物降解或非生物降解物质,经过进一步后处理可以提高排放水质,使之适应循环回流的使用要求。后处理包括悬浮固体去除,难(非)生物降解物去除,溶解性固体去除及灭菌等,可以通过活性炭生物降解处理技术,利用活性炭吸附富集水中的有机物降解,活性炭的生物再生可以实现循环利用,长期运行。活性炭生物降解包括颗粒活性炭生物膜法、粉末活性炭活性污泥法,对于石化企业的废水后处理中COD、BOD、酚等去除效率都具有非常好的效果。另外还可以采用后絮凝法进一步去除活性污泥和悬浮物,吸附水中COD和溶解性油,最终达到排放水质COD≤30mg/L,去除率95%以上,SS≤10mg/L。处理后的废水可以作为石化企业的冷却水循环利用。
后处理过程可根据企业废水的成分组成进行不同的处理技术,在条件允许的情况下可以将企业生产的循环冷却水单独排放,进行冷却后直接经过后处理进行过滤处理,再转回企业冷却水循环系统,进行回流利用。
五 结语
随着石化企业的综合发展水平的提高,以及社会对于环保要求的提高,环境保护课题是每一个石化企业面临的主要工作。在企业的生产中如何减少废水排放和对生产废水进行达标排放,是石化企业在污水治理过程中的主要目标,同时由于石化企业的废水来源主要是生产过程中的冷却用水,因此,废水的可循环利用是石化企业实现节能降耗、可持续发展的途径之一。废水的循环利用不仅仅为企业降低了生产成本,促进企业生产效益的提高,同时还缓解了企业为污水治理和环保投资的压力,提高了企业的市场竞争力和社会责任。工业废水的可循环利用是现代化企业发展面临的新课题,对实现经济可持续发展的目标具有重要的社会意义。
参考文献:
[1]曹雨平;杨瑞洪;李定龙;;国内石油化工行业节水减排综评[J];石油化工环境保护;2006年01期
关键词:节能减排 天台降雨积水 水循环利用
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1008-925X(2012)O8-0129-01
我国是水资源短缺非常严重的国家,且城市缺水问题尤为突出,全国666个城市中,有400多个城市缺水,100多个城市严重缺水,水资源短缺和水污染严重已经成为制约城市可持续发展的突出问题[1]。
调查显示城市居民生活平均日用水量构成中洗澡占(25%),洗衣服占(17%),做饭占(14%),洗涤占(11%)冲厕占(9%)洗漱占(7%),饮用占(2%),其他占(15%)。如果把其中洗衣、洗涤、洗漱用水中较为干净的二手水用于厕所的冲洗那么厕所冲洗用水便不再要用洁净的自来水了。这样既节省9%的冲厕用水量,也减少了更多的脏水排放量。同时降雨水的循环利用也越来越受到重视,各大城市中,越来越多的社区和单位为了收集利用雨水,使用上了众多高科技的手段,在北京更是把降雨水的收集利用写入地方性法规。
1、洗漱间厕所用水循环设备设计原理
1.1 设计原理及思路
图1所示就是此次设计中的宿舍、家庭及公共洗手间洗漱用水池[2、3]。其中盆1通过B管用来排放太脏而不适合用于冲洗厕所的水,盆2通过C管把洗漱+洗头+洗衣等较干净的二手水储存于水池,通过D管(D管需添加阀门)用于厕所的冲洗。因为蓄水水位不能超过线a—b(因为水位超过a—b,则水将涌出盆来),所以布设A管用于控制蓄水水位,使多余的水排出,其中E管则根据需要来添加。添加E管则可以把上下两层楼的水池通过A管和E管连通(此时A管和E管功能相同,既起到控制水位作用,又使上下楼水池相连通),使上层楼多余的水通过E管流到下层楼的水池,使水得以充分循环利用。因为在居民楼和宿舍楼为了不使上下两层楼用水相互影响,所以不宜添加E管(此时A管仅仅起控制水位作用,不连接下楼)。而在公共场所添加E管就比较合适。
1.2 需考虑的因素
a.此设计主要要考虑的因素是冲洗厕所用水的压强。如果压强不够则需要通过调节D管的高度以及增大D管直径以提高水位差达到增强压强的效果。最理想的办法就是把上层楼蓄水池的水用于下层楼的冲洗(这样就有足够的水位差),但考虑到下层楼受上层楼的影响,因此此种方法应有选择性的使用,而在公共厕所(例如学校的教学楼)通常都使用节水水箱冲水,因而可以把上层楼的蓄水直接输送到下层楼的节水水箱,所以压强因素可以解决。b.水池的清洗也是需要考虑的因素,可以把盆2设计成活动式,清洗时把盆2提出就可以进行水池的清洗。也可以在a—b上方设计开口用于水池冲洗。当然有了此种设施原有的厕所冲水设施也必须保留,使水池在没有水时厕所仍可以正常冲洗。
2、天台降雨水积蓄池设计原理
2.1 设计原理及思路
如图2所示为天台降雨蓄水池,原理简单实际,可用于积蓄雨水,同样也起到隔热作用。底部铺沥青用来隔水,上面再铺上图2所示小块水泥板用来盖住水面,在降低水的蒸发的同时也便于在天台上行走。接上A管,再在每层楼道上接上水龙头就可以利用天台所积蓄的雨水。可以用此水来进行许多清洗工作,也可以用来浇花等,因为雨水较为洁净所以有多种用途。
2.2 需考虑的因素
a.此设计需考虑降雨积水的水位,因为如果降雨量过大,积水过多,水位过高则会盖过小水泥板,影响天台空间的综合利用。b.此设计还需考虑天台楼板所能承受的压力大小,所以积水所产生的压强必须小于天台所能承受压强的能力。因此综合以上两个因素设计B管,用于控制蓄水的水位,使超量的水由B管排出。
本文设计的水循环系统,既降低了自来水的用量也大大减少了生活废水的排放量,充分利用了降雨水,达到了节能减排的效果。所设计的结构物具有造价低、使用方便、适用性较强等特点。
参考文献:
[1]张灿,周从直.污水的资源化与回用[J].西南给排水,2002,24(6):20-23
【关键词】水资源;循环利用;节约用水;中水回用
水资源在一般意义上而言指的是与人类社会和生态环境保护密切相关而又能不断更新的地下水和地表水,其补给的主要来源是大气降水。在自然界中是一个蒸发- 降水的自我转换的过程,这是淡水的自我循环过程。而随着人类社会的逐渐发展,除了水的自然循环之外又出现了水的社会循环。而且水的社会循环正逐渐占有更大的比例,而且正在逐渐引发水资源危机。
一、节水及循环利用现状
水资源的利用主要分为农业用水与工业及生活用水。农业用水趋近于自然循环,节水只能从提高利用效率入手。而从水的社会循环可以得知:污、废水回用可以减少城市由天然水体的取水量,缓解水资源危机,所以污、废水回用也是节水的重要面。可行的污、废水回用有多方面,工业企业内部水的循环利用和重复利用是使用最广的一种,但是我国在这方面与发达国家尚有不少差距,目前,我国工业用水的重复利用率只有50%
~60%,经济发达国家在70%以上,其中钢铁、化工和造纸业中水的重复利用率竟分别高达98%、92%和85%。城市污水回用于工业,对于节能减排具有重大意义。
二、节约用水的重大意义
节水具有重大战略意义。节水不仅可减少从天然水体的取水量,缓解水资源危机,而且可减少供水处理费用。此外,节水还可同时减少排水量和污、废水处理费用。据测算,随着我国城市化进程和经济的发展,城市用水量会不断增加,相应的排水量也会不断增加,为实现水的良性社会循环,城市供排水所需费用将增大到国民经济难以承受的程度。只有节水,显著减少城市供、排水量。才能将费用降下来。所以不仅水资源贫乏地区要节水,水资源充足的地区也要节水。从战略角度,节水应受到高度重视。水资源系统是由参与水文循环过程的各种状态的水与各种自然和社会因素所组成的一个复杂系统,其承威力是有限的。由系统中所能承受的抵御洪水、抵御污染以及供水等能力形成的就是水资源系统的承哉力,其水资源系统越大承戴力就越大。同生态系统一样,人类或自然活动超出了系统的承羲力,将导致系统平衡破坏,表现为供水不足、防洪能力破坏,水质污染等等。随着城市化进程的加速城市人口将大幅度增长,我国城市需水量和污水排放量会同步增长而这是目前的水资源和水环境条件所不能承受的。但无论是牺牲生态环境用水还是影响社会经济用水都不是大家所愿意看到的结果。因此摆脱困境的根本出路就是节水。
三、水资源的现状和面临的问题
(1)水资源短缺;(2)水资源浪费严重;(3)人们节水、保护环境的意识淡薄;(4)天然降水等水资源利用率低、浪费大;(5)水环境破坏严重,可用资源少;(6)水土流失严重。
四、节约用水的理论依据
节水有如下几个方面的理论依据:(1)水量是可循环的,既然可循环就有可能重复利用;(2)水质功能是可恢复的,被污染的水可以再生利用;(3)用水需求是有弹性的,可以采取措施予以压缩。总而言之,就是水资源的利用效率是可以通过控制予以提高的。
五、节约水资源及水循环利用管理对策
1.农业灌溉用水是当下消耗水量最大的项目。由于广泛采用漫灌等传统落后的灌溉技术,使得农业用水效率极其低下,但同时也意味着通过建设先进的农田水利工程将具有极大的节水潜力。我国目前已采取各种节水措施的灌溉面积已经达到将近0.14亿公顷,但前期所采用的各种节水措施大都以提高的利用率为主要目标。节水技术中最根本和有效的措施则是采取渠道防渗。根据国内外实践经验,采取防渗措施后,至少可是渠道渗漏损失减少一半以上。其中濮阳县部分地区通过使用渠道防渗、管道输水技术比土渠减少了高达60%~90%的输水损失。部分地区高产值经济作物通过使用喷灌技术也发挥了巨大的经济效益,同传统的地面灌水方法相比,喷灌技术具有适应性强的特点,喷灌技术原则上可以适用于任何地形并且可人为控制输水量,对农作物可进行精细化灌溉且灌溉均匀、质量高,不产生地表径流和深层渗漏,因此可节水30%~50%,增产
20%~30%。
2.工业生产用水是仅次于农业生产的耗水大户,且是水资源污染的最主要来源。那么针对这种现状,提高工业用水效率是一个方面,而将工业用水进行循环利用也是一个重要方面。二者相结合不但达到节水的效果而且还可以减少水资源污染的工业废水量,进而对环境污染的减轻具有关键意义上的影响。
3.中水回用技术的创新是实现节约用水的重要举措。城市生活污水量大,采用先进的水处理工艺,将城市污水处理厂的二级出水经深度处理后再回用给电厂等冷却用水,还可以用来建筑施工、喷洒道路、冲厕用水及地下水回灌等。濮阳市清丰县正在建设中的污水处理厂中水回用工程就是这一思路的现实应用,项目为一座中水回用厂,新铺设中水输送管网7.41公里,中水回用能力高达1万吨/日。建成投产后将不仅节约大量水资源,还减少了大量污水排放。
4.增强全民爱水、节水、循环利用水的观念。构建一个节约型的社会,除了要有一个节约型的社会机制外,构建起一个节约型的社会观念至关重要。要通过各种渠道全方位宣传科学用水、节约用水、节约能源。要把节能、节水的宣传教育当作提高全民素质和创建和谐文明社会的重要内容来抓;要多方位、多渠道、多层次抓科技节能、节水、用水、管水与保护生存环境的宣传教育。要提高全社会对水资源的危机感和水资源与可持续发展的关系,认识到节水的重要性、紧迫性。
5.应用新技术改善旧设备,提高节水效果与效益。城市园林绿地用水可充分利用天然的河流和湖泊水系以形成良好的城市生态水景系统,通过与城市天然水系及绿地灌溉系统相连进而使得水资源最大限度地重复利用。研究开发在高层建筑、公寓、宾馆、大专院校、居民住宅小区等建设中水道工程回用部分生活污水,在农田旁和居民住宅小区的楼顶建立蓄水池,收集雨水用于冲厕、园林绿化以及锅炉采暖用水、农灌用水等。应用先进的节水型卫生洁具及控制设备,如水龙头及高低位水箱配件、洗浴制品等,从而使水量和水压及供水时间能得到有效控制。
综上所述,实现可持续发展已被世界普遍认同,而节约用水和循环利用水资源已经成为当今社会实现可持续发展的重要组成部分,是我们民族振兴与国家腾飞的一个重大资源支撑点。中国水资源相对匮乏并且生态环境保护与治理难度大的现实告诫我们:科学保护水资源,节约水资源是全社会面临的严峻问题,要依靠政府部门完善的法规、有效管理和全民的共同参与,要提高政府部门领导、国家工作人员与全民节能、环保意识,使全社会形成节约水资源、保护水资源的共识。同时保护水资源与节水只有和能源节约、环境保护、科学规划、科技进步、科学机制等多方面因素相结合,才能形与社会、经济与生态共同进步、和谐发展的综合效果,才能从根本上解决科学保护水资源、节约水资源的根本问题。
参 考 文 献
[1]单飞飞,郑文刚,周平等.农业管理节水技术应用分析[J].农机化研究.2010,32(8)
工业也是耗费水资源的一大方面,所以,政府应出台相关的规定,强制性的要求企业节约用水,对于产能较低、耗水严重的企业应下发整改通知单,通过更新设备、采用新技术的方法实现节约用水。对高能耗、高污染的行业应加大关注的力度,一方面提高钢铁、电力、化工、制药业、造纸等消耗水资源严重的企业进行设备更新,生产工艺改进等措施节约水用量,一方面强制高耗水企业安装水资源回收处理利用设备,鼓励工业用水循环利用的行为,积极探索工业用海水的可能性,加大对雨水等非传统水资源的回收和利用[2]。
2加强技术节水
农业用水中水资源的使用率通常较低,所以在我国发展农业的进程中,应致力于改变农业现有种植结构,调整农业用水布,从根本上解决农业用水浪费的问题。以往我国农业结构主要分为两大部分,一是粮食,二是经济作物。当前,随着我国经济结构向多元化的方向不断发展,农业结构也应由二分变为三分,增加用于养殖的饲料作物。
3水污染防治的有效方法
3.1化学方法治理水污染
从化学的角度解决水污染问题,就是利用投放污水处理剂来改善水质。污水处理剂是一种化学药剂,按其成份可以分为有机处理剂和无机处理剂两大类。有机类分为阳离子聚丙烯酰胺、阴离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺、两性离子聚丙烯酰胺等;无机类有聚合氯化铝、硫酸亚铁、聚合氯化铝铁等。针对不同的水体污染,也可以采取不同的化学试剂:用氧化钙来解决湖泊酸化;用杀藻剂断绝藻类的生育;用铁盐来化解水中的含磷物质[3]。
3.2生物方法治理水污染
从生物的角度解决水污染问题,就是利用水中的微小生物,通过其呼吸作用,将水中的有机污染物转化为无机物,使水得到净化。基于此,可以人为的向污水中投放微生物,或是改善污水的水体环境,使其利于微生物生存繁殖,以达到增加污水内微生物的目的。这种方法能够使污水进行自我清洁和循环,不会产生其他的影响,所以利用微生物治理污水是一种较为有效的方法。
3.3物理方法治理水污染
从物理的角度解决水污染的问题,就是基于水的密度、质量等物理特性,对水资源采取截流、重力分离、气浮等措施,利用沉降原理,使污水分层隔离,达到污染物与清水分享的目标,从而得到洁净的水源。
4结语
(一)能耗与节能科技现状
我市能源消耗结构以煤炭为主,XX年能源消耗结构中,煤和焦炭占64.1%;全市万元gdp综合能耗由XX年的2.77吨标煤下降到XX年的2.09吨标煤,下降了24.5%,但较全省平均水平仍高出0.92吨标煤。我市规模工业高耗能产业主要集中在钢铁、电力、建材等行业,其综合能源消费量占到全部规模工业综合能源消费量的97%。从电力消耗情况看,XX年全市电力消耗量为32.1亿千瓦小时,XX年为43.1亿千瓦小时,年均增长6.1%。其中第二产业用电量在全社会用电量中占的比重接近80%,几乎全是工业耗电。此外,我市清洁能源使用率从XX年的21.97%提高至XX年的35.5%。
我市社会用电量和各产业的用电量都呈不断增长趋势,说明经济处于快速发展阶段,对能源的需求量在不断增加;而且高能耗产业多,主要工业装备技术水平不高、能源利用率较低,节能降耗空间大。
我市围绕重点行业节能降耗,开展创新性技术攻关,突破了一批瓶颈技术,开发并应用了一批重大节能新技术、新工艺和新装备。
钢铁企业重点推广“三干三利用”(即焦炉、转炉和转炉煤气干式除尘技术及对水、煤气和固体废渣的综合利用技术),XX年全市钢铁企业综合能耗下降了8.89%。电化集团有限公司建立热电联产项目,采用循环锅炉后,遵循能源梯级利用原则,年节省原煤1.1万吨,节水60万吨。在国内率先抢滩风力发电装备市场,电机集团有限公司突破了兆瓦直驱式风电机组的整机系统集成、机组控制系统及大型直驱动低速风力发电机制备三大技术瓶颈,成为全国最早确立的三个风力发电整机制造产业化基地之一。交通领域,突破了混合动力汽车等一批关键技术。
尽管如此,我市仍然没有形成系统的工业能耗指标体系和项目节能评估指标体系;用能结构不够合理,高效清洁能源缺乏;高效节能技术开发与推广应用力度不足。
(二)污染排放与减排科技现状
我市资源利用率低,污染物排放强度高,粗放式经营带来的环境隐患较多,部分地区环境容量已趋饱和,环境污染呈加剧、生态风险加大趋势。其生态与环境问题无论在类型、规模、结构、性质以及影响程度上都发生了深刻变化。主要表现在:
1.水污染问题突出。XX年江段监测出现超标的项目有10个,其中氨氮、石油类、化学需氧量(cod)等为主要污染因子,镉、汞、砷重金属污染超过国家标准。城区江段水污染主要表现为工业污染及城市生活污水的复合污染,城镇生活污水处理率只有23%。
2.城市空气质量较差。废气污染物排放主要集中在火电、建材、化工和冶金等全市经济发展的优势行业,其排放量占全市废气污染物排放总量的88%。工业废气排放量呈总体增加趋势,从XX年的620.7亿标立方米增加至XX年的750.3亿标立方米。全市二氧化硫、烟尘、粉尘排放量位居全省前列,也属于我国的重酸雨区。
3.固体废物污染加重。工业固体废弃物增长幅度较大,由XX年的196.2万吨增至XX年的436.6万吨;生活垃圾无害化处理率有待进一步提高。
4.生态风险加剧。一些冶金、化工等企业排放的“三废”对周边土壤产生一定程度的污染,乡老工业区域土壤和地下水的铬等污染物普遍超标,境内江两岸也出现较严重的土壤镉超标。
我市的“三废”排放量总体呈现逐年增加趋势,反映出工业清洁生产水平不高、资源消耗过大;全市工业门类虽然齐全,但是产业链条短,企业之间的资源循环利用水平低,减排任务十分艰巨。
近年来,研发与推广了一批资源高效利用和减排的系列关键技术。如,钢铁集团有限公司(以下简称钢)采用陶瓷膜过滤处理技术实现循环再利用生产污水6000万吨;湖南有色氟化学有限责任公司用电石渣代替生石灰,每月用量约6000吨;发电有限责任公司利用脱硫石膏替代石膏生产纸面石膏板,实现20万吨脱硫石膏的综合利用。但是,我市对污染物减排的环境科技仍有很大需求,主要体现在:(1)钢铁、化工等重点行业清洁生产关键节点技术;(2)竹埠港工业园区循环经济关键技术;(3)乡老工业区废渣无害化与资源循环利用技术;(4)重点区域大气、水体、土壤复合环境污染相互影响及调控技术;(5)区域大气细颗粒物、氮氧化物以及空气有毒有害污染物控制技术等。
二、主要目标
认真落实科学发展观,以国务院、湖南省节能减排综合性工作方案为指导,深入实施“自主创新,重点跨越,支撑发展,引领未来”的科技工作指导方针,突出科技创新在节能减排中的核心地位,紧紧围绕“xx”万元gdp能耗降低22%,主要污染物cod(化学需氧量)、so2(二氧化硫)、cd(镉)、as(砷)排放总量分别减少17.5%、6%、23.7%、25.3%的节能减排总目标,以江流域和乡工业区地区的环境改善为核心,以长株潭城市群“两型社会”综合配套改革试验区的建设为契机,着力改造传统产业,大力发展资源能源消耗低、环境污染少的机电一体化、电子信息、生物医药、新能源等新兴产业。“xx”期间,通过攻克10项关键技术和共性技术,推广10项实用技术,开发20个科技新产品,实施6项重大集成应用示范工程(简称市节能减排“1126工程”),建设节能减排科技创新支撑平台,大幅度提高资源能源利用率,显著削减废物排放量,使我市的节能减排技术及指标居省内领先水平。
三、重点任务
(一)攻克10项关键共性技术
1.钢铁企业污水生物制剂除重金属回用技术
研发钢铁企业污水深度处理与回用技术、各工序废水处理与循环利用设备与设施,开发生物制剂,采用总排放口污水生物制剂法脱除重金属及回收利用工程,实现污水回用4600万吨/年。
2.含氟、铬废水综合治理技术
研究开发新型除氟试剂及工艺技术,使含氟废水中的氟离子与试剂作用生成沉淀物,经分离后清液回用,渣浆过滤后综合利用。解决目前含氟尾气净化采用的纯碱洗涤除氟工艺造成的na盐累积问题;
研究采用含铬废水在还原塔内洗涤含h2s的煤气或含so2的燃煤烟气,六价铬在酸性条件下被还原为三价铬,加碱液后沉淀析出,过滤出铬渣,铬渣返回工艺系统作为原料使用的综合治理技术,达到以废治废目的。
3.含镉废水处理和零排放技术
开发“生物制剂配合—水解法”深度除镉技术,使废水中重金属达到国家饮用水水源水质标准,并实现废水循环使用,消除工业园区对江造成的镉污染。
1 免水冲型生态厕所
免水冲型生态厕所根据其处理工艺的不同可分为打包型生态厕所和免水生物处理制肥型生态厕所。
1.1 打包型生态厕所
所谓打包型生态厕所,其核心是由可生物降解膜制成的包装袋(或粪便盒)、机械装置和储便桶构成。用厕者便后离开,牵引装置自动启动将排泄物打包、密封,防止臭气外泄。包装后的粪便袋(或粪便盒)自动滑入置于地下的集装箱。在指定期内由环卫部门输送至粪尿处理场处理,达到无害化。在厕所使用地不污染环境,不留下残留物,且不需任何水源。工艺流程如图1。[1]
图1 打包型生态厕所工艺流程
1.2 免水生物处理制肥型
所谓免水生物处理制肥型,其核心是安装了一个生化反应器,反应器中装有可定期补充的生化填料,粪便进入反应器之后,在微生物的作用下得到降解,同时反应过程产生的高温可以消灭各种致病菌,发酵之后的粪便又可变成以腐殖质为主要成份的有机肥,深加工后可直接出售,施于农田,而且在此过程中所产生的沼气可作为燃料使用。工艺流程如图2。[2]
图2 免水生物处理制肥型工艺流程
2 节水型生态厕所
目前,国内外节水型生态厕所主要通过改进抽吸设备、除臭装置以及便器,来达到节水的目的。于是便出现了真空厕所、除臭厕所的概念。
2.1 真空厕所
真空厕所是一种以改变抽吸方式来达到节水目的的生态厕所。它是依靠便器与排污管系内(真空状态)的空气压力差,使粪便污水由便器通过排污管系进入污水贮存柜或处理装置。早在六七十年代瑞典EVAC公司、美国波音公司以及芬兰WARTSILA公司就开始致力于真空便器的研究,并且取得了显著的成果。我国第一套完整的真空厕所样机及系统工作原理是由华中理工大学研制而成的,与传统厕所相比,它具有节约用水、冲刷效果好、臭气控制好、安装方便等优点。常规便器所需冲洗水量约10L左右,其中大部分是用来输送污物的。而对于真空便器而言,由于它的污物输送靠的是空气压力差,所以冲洗水量可大大减小,一般只需1~1.5L管壁即可。[3]
2.2 除臭厕所
除臭厕所是一种以改进除臭装置达到节水效果的生态厕所。如国内的防臭环保厕所、勺形翻板式冲水厕所、节水除臭环保厕所均属于此类型生态环保厕所[4]。
3 循环水型生态厕所
循环水型生态厕所的水源取自于粪尿经过处理后获得的洁净水,根据其处理方式的不同,可分为:尿液单独处理和粪尿混合处理。目前国内外以后者为主,其关键技术如下:
3.1 多级生化组合
多级生化组合,其核心是通过一系列不同组合的生化反应器,利用活性污泥或生物膜的处理方式对人粪尿污染物进行就地或异地处理,以达到处理出水可循环利用于冲洗厕所的目的,工艺流程如图3。[5,19,20]
图3 循环净化型厕所工艺流程
3.2 新型填料
在处理粪尿污水的生化反应器中填充有利于微生物生长繁殖的组合填料,使粪尿污水得以高效快速的净化,从而达到污水回用冲厕的目的,工艺流程如图4。日本将牡蛎壳作为接触材料,通过常规曝气处理,使粪尿污水得到高度净化。国内污水净化装置在曝气处理室中采用了以除去内侧面珍珠层的贝壳作为接触材料,净化效果尤为突出。[6]
图4 污水净化装置工艺流程
3.3 优势菌种
通过特殊筛选培养,获得专门针对人粪尿处理的高效优势菌种,依托该菌群实现粪尿的高效快速净化。日本循环式水洗厕所的污水再生处理装置通过定期投加菌种,使其在微生物培养膜状体上大量繁殖以起到对粪尿的净化效果,工艺流程如图5。[7,14,15,16]
图5 循环式水洗厕所的污水再生处理装置工艺流程
3.4 微生物生长促进装置
处理系统中微生物长期处于稳定、高活性的生长状态是该系统能否高效净化污水的关键。其中温度与pH值是影响微生物生长的两大因素,日本循环式污水净化装置通过改变曝气槽树脂制多孔球体的数量和加药量(消石灰和稀硫酸)分别对温度和pH值进行控制,以满足微生物的最佳生长环境,工艺流程如图6。[8,17.18]
图6 循环式污水净化装置工艺流程图
3.5 温控装置
处理过程中沉淀池运行好坏与否,直接关系到出水水质的优良,为提高沉淀效果,通常采用的方法为投加混凝剂,但混凝效果却受限于温度。针对这一问题日本循环式污水再生处理装置采用新型温控装置“远红外线放射处理槽”,保持最佳混凝温度,工艺流程如图7。[9]
图7 循环式污水再生处理装置工艺流程
3.6 电渗析装置
电渗析大多在给水处理中使用,废水处理中的应用尚不广泛,其原因之一是还没有开发出性能非常适宜的离子交换膜。日本厕所排水处理装置,应用膜分离技术的电渗析装置,在外加直流电场作用下,利用离子交换膜的选择透过性(即阳膜只允许阳离子透过,阴膜只允许阴离子透过),使水中的阴、阳离子作定向运动,从而形成浓室与淡室,浓室水排出,淡室净水通过活性炭脱臭后可循环利用。工艺流程如图8。[10]
图8厕所排水处理装置工艺流程图
3.7 物理除沉装置
常规除沉采用自然沉降,要想提高除沉效果,必须给予处理水体充足的沉降时间,这便会增加池体容积,而且小颗粒污泥难以去除。日本特循环式水洗厕所净化装置针对现存问题,在二次处理槽和三次处理槽中各设上浮污泥去除装置与沉淀污泥去除装置,分别利用气浮与重力作用将小颗粒以及大颗粒沉淀去除。工艺流程如图9。[11]
图9 循环式水洗厕所净化装置工艺流程
3.8 脱色脱臭装置
经处理后的粪尿污水能否回用于冲厕,或者是可否被用厕者所接受,其色度和臭味是关键。日本厕所污水净化循环方法及处理装置便是一套以脱色脱臭为核心的处理系统。该装置中卷式活性炭与板式活性炭是依靠金属网上的微小空隙来附着大量活性炭颗粒,从而增大与污水的接触面积,提 高对污水的处理效果。工艺流程如图10。[12]
图10厕所污水净化循环方法及处理装置
3.9 “双管”合一
生态厕所的运行管理以“简单、快捷”为核心,日本水洗式厕所的水循环装置充分显现出了这一点。污泥泵同时连接于污泥管道和曝气管道,曝气管道上设有电磁阀,在分解槽运转过程中,电磁阀开启,污泥泵停止运转,由压缩机通过曝气管道对槽内污水进行曝气处理,当槽底残泥超量时,电磁阀合拢,在关闭曝气管道的同时,污泥泵开始运转,将槽底污泥通过污泥管道抽吸到下水道中,此种设计利用一个电磁阀便可控制两种运行状态,使操作管理大大简易化、方便化、经济化。工艺流程如图11。[13]
图11水洗式厕所的水循环装置工艺流程
4 各类型生态厕所对比分析
各类型生态厕所优缺点如下表所示:
各类型生态厕所优缺点对比表
注:表中A代表下水管道出口连接于城市污水管网,B则与之相反。
从上表可以看出,循环水型生态厕所更适合于城市地区的使用,主要原因在于:“水冲式”在厕所使用习惯上较易为人们所接受,而“循环冲洗”则可以减少对新鲜水源的需求量,大大缓解城市缺水现状,有效的解决城市粪尿污染以及水资源短缺问题,具有更强的生命力。必将成为未来城市生态厕所推广的主流形式。
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1我国循环经济发展中存在的主要障碍
1.1认识方面偏颇
狭义地理解循环经济,认为循环经济就是清洁生产和资源综合利用,论文是生产、经济管理和环保部门的事,与己无关;认为中国是发展中国家,贫穷是主要问题,因而迫于经济增长和就业压力盲目追求经济增长,忽视与环境的协调;对自然资源稀缺程度了解不够,以为资源不会枯竭,看不到资源存量和环境承载力已经不起传统发展模式的高消耗和高污染,认为发展循环经济为时尚早。认识偏颇,影响了各方参与循环经济发展的主动性和积极性。
1.2管理方面缺失
(1)缺乏协调统一的管理机构。循环经济覆盖面广,综合性、交叉性强,现行管理体制中没有统一的管理协调部门。
(2)缺乏系统长远的发展规划。循环经济是庞大的系统工程,必须有科学的长远规划和分步实施规划的指导。在推动循环经济发展的初期阶段,如何结合“十一五”规划的编制,搞好适合区域(部门)特色的循环经济发展规划是值得研究和探讨的难题。
1.3经济社会运行方面体系不完整
(1)经济运行系统中缺少物质循环链。现行经济运行体系是按产品流向构造的,即具有前向、后向关联的产品之间构成产业链和产品链,而缺少按物质流向构造的循环链,即上游产品、企业、产业的废料成为下游产品、企业、产业的原料等等。
(2)人类社会组织分工中缺少“分解者”。人类社会目前不乏生产者和消费者,而缺乏相当于自然界中“分解者”地位和作用的废弃物处理者,影响了“废物”在人类社会经济体系中的“内循环”和使“废物”友好进人环境的“外循环”。
1.4制度方面有待建立
(1)自然资源和环境成本外部化。自然资源的使用价格没有反映其生态成本,造成成本外部化;环境容量属公共财产,使用时具有公开获取性,使用结果具有排它性,由于监管不严,企业和公众使用它的收益大于其分担的成本,具有显著的外部性。这使得循环型生产成本高于传统生产,形成循环经济发展的成本障碍。
(2)价格形成机制不科学。初次资源价格和生产支付的环境成本过低;国际分工中存在对原材料和能源提供国明显的价格不利因素;废旧产品和废弃物的收集、整理、运输成本高,再生技术滞后,使再利用原料成本高,以上各因素构成了推进循环经济的价格障碍。
(3)法律法规建设滞后。我国已有4部环境法、8部资源法、20多项资源管理行政法、260多项环境标准。但循环经济法律法规较缺乏,不能满足发展的需要。
(4)相关政策支持不利。现行的循环经济相关政策主要是环境管理制度,硕士论文以命令控制型政策为主,以市场机制为基础的政策较少且效率不高,对循环经济发展的激励作用不够。
1.5技术支撑体系方面落后
(1)综合评价指标体系尚未建立。现行指标体系缺少反映经济社会活动中的物质投入(消耗)、排放(废弃)、利用效率和循环利用方面的指标,不利于评价和跟踪监测其发展情况,以作为对区域(部门)经济社会发展业绩评价的重要参数,扭转单纯追求GDP的政策目标。
(2)技术支撑体系落后。现行技术体系更注重生产效率的提高和新产品的开发,对污染治理、废物利用、清洁生产和生态工业链接等技术开发和重视不够,无法支撑循环经济发展。
(3)缺少相关的信息平台。我国目前还没有形成系统的循环经济信息网络平台,特别是缺少固体废弃物和循环型技术的供求信息,不利于构建循环型社会经济体系。
2推进我国循环经济发展的主要对策
2.1提高认识,转变观念,引导全社会参与
(1)要认识到发展循环经济是人类生存方式的巨大变革。认清循环经济的本质是:把经济活动的中心从单纯以价值流循环为核心,转变为以价值流和物质流循环为双核心。它不仅包括能够创造价值、带来价值增值的社会再生产各个环节,而且包括全部有物质、能源消耗和废弃物产生的社会基本单元。因此,人类必须认识到,发展循环经济不仅是物质流动形式的转变,更是一场经济运行方式的革命和人类生存方式的巨大变革。
(2)要转变发展观、价值观、生产观和消费观。摒弃传统发展思维和模式,坚持科学发展观,走经济、社会和环境协调和可持续发展的道路。在全社会倡导并确立有利于循环经济发展的价值观,以是否有利于世界系统良性运行作为价值尺度,检验各学科的理论与方法、制度和政策以及技术发明推动人类社会的进步。企业要充分认识到资源和环境也是生产力,发展生产、增强竞争力必须树立绿色生产、清洁生产观,树立绿色消费和适度消费观。
主动消费未被污染或者有助于公众健康的绿色产品;在消费过程中,注重环保,节约资源和能源,改变对环境不宜的消费方式;
在消费后注重对垃圾的分类处置,促进其资源化等。
(3)要引导全社会参与。广泛开展绿色教育,将环境常识列入学校教材,毕业论文加强相关知识的教育培训,加强舆论宣传,普及环境知识;完善环保工作制度,带动民众广泛参与环保实践;经常举办环境污染案例听证会,加强其社会影响;向消费者提供消费选择和消费后果的相关信息;对绿色产品广告予以优惠;定期公布环境质量状况等。引导全社会自觉地进行环境保护,为建立循环型社会贡献自身的力量。
2.2健全管理体制搞好长远规划
(1)成立专门的领导和管理机构。成立以各级党政主要领导任组长,发改委、经委、财政、城建、规划、环保、水利、绿化等部门负责人参加的各级循环经济发展协调领导小组,对循环经济发展工作实施统一领导和部署。领导小组下设办公室,由上述部门组成,负责日常组织协调工作。制定循环经济发展目标责任考核奖惩办法》,把有关任务目标层层分解落实到有关部门和单位,严格考核,认真兑现奖惩。
(2)制定科学的规划。在制定“十一五”规划时,要采用超前性理念和系统工程思想,制定循环经济发展规划。首先,各级政府应将其纳入各级国民经济和社会发展总体规划;其次,在加强专题研究的基础上,制定国家、地区和部门循环经济发展的统一规划、专门规划和分阶段、分步骤实施规划;第三,工业区、经济技术开发区、高新技术产业园区、企业、社区等开展循环经济示范,也要编制具体规划;第四,用循环经济理念指导各类规划的编制,如,城市建设规划中应增加对地表水的收集管线设施建设、中水循环利用设施建设、城市污水分类处理设施改造等完善水循环系统的内容、方法和步骤;环卫规划要充分考虑推进城市生活垃圾分类收集、处理工作的具体方法和步骤;科技规划要体现对循环经济重大支撑技术研发的引导和促进,技术支撑体系的建设等方面的内容;经济发展规划要充分考虑产业循环链建设、清洁生产和静脉产业发展方面的内容等。这是搞好循环经济规划工作的重要一环,也是使循环经济贴近、融入经济社会活动的关键环节。
2.3构建循环型社会经济运行体系
运行体系的核心是把各个环节和子系统中的断点或缺损的半环接续起来,形成反馈流程。
(1)发展企业废物代谢网络,塑造生产循环链。首先,在企业层面,组织企业内部物料循环,将生产中流失的物料或生成的废料回收或经适当处理后作为原料返回原流程或厂内其他流程;实现清洁生产,减少物料和能源使用量和排放量。其次,在生态工业园区试点基础上,由各级工业主管部门和工商管理部门等牵头组织对所辖企业进行废物代谢网络调研,按工业生态学原理进行相关分析,对具备输出、输入潜能而未形成输出、输入关系的企业组织洽谈,促成其建立链接关系;对在本辖区范围内无法找到链接对象的企业,可跨产业和地区寻找链接伙伴,建立产业生态系统的“食物链,消除循环链的断点。第三,结合调整产业结构和布局,在新拓展区域的招商引资、项目摆放上突出构建循环经济产业链条和网络,使企业在发展横向耦合和纵向闭合关系的过程中向工业园区聚集,使大部分企业都能成为各种特色生态工业园区的成员,形成共享资源和互换副产品的产业共生组合。第四,大力发展环保产业。它既是生产循环链的补链环节,又是形成全社会完整的循环经济环路的重要环节。
(2)发展废旧物资回收产业,塑造流通循环链。流通领域既要减少商品流通中的物质消耗,职称论文还要将可再用的产品和包装物回收上来,返还到相关企业。首先,大力发展废旧物资回收产业。逐步形成多渠道的废旧物资分类收集、运输、处置的产业化和社会化服务体系,完善相关基础设施,在社会范围内形成循环经济环路。其次,培育再生资源集散交易市场,把分散回收集中到规范的市场中来,为资源调控和优化配置提供更多选择。
(3)实行城市生活垃圾分类收集,塑造消费循环链。首先,各级政府应增加相关投入,保证垃圾分类的物质设施建设。其次,由政府与环保企业、房地产开发商联手,在新建住宅区推广使用专供家庭或小区使用的生活垃圾处理器,通过加热干燥和微生物分解等方式,将有机垃圾转换成家畜饲料、有机肥料等。第三,结合文明社区建设,开展小区生活垃圾分类收集试点,由小区保洁员负责指导、监督居民将不同类垃圾正确投放到不同的垃圾箱内,由环卫部门或相关的产业化公司将垃圾分别送往相关企业。第四,在试点基础上,向全社会推广。
(4)实行城市污水集中分类处理,塑造社会整体循环链。社会整体循环链的核心是形成城市内部、乡村内部以及城乡之间废弃物互换的循环链条。近期重点是解决城市污水资源化问题。针对城市污水大部分直接排人河流、湖泊,小部分进污水处理厂,城市污水多为集中综合处理的现状,应加快推进其向集中分类处理转变;将居民、企业、机关单位、公共设施(除医院)的洗浴问下水与厕所公桶的下水管道分设,在城区分别建设城市污水和肥源排放输送管网,在城郊或城区分片建设污水处理厂和肥源处理厂,将厨房、洗浴问污水通过污水管网输送到污水处理厂,经处理后再利用;将厕所的人粪尿下水通过肥源管网输送到肥源处理厂,经加工处理形成系列肥料,运往乡村。企业废水经集中处理后再利用或达标排放。
2.4创新循环经济制度基础
(1)实现环境成本内部化。逐步取消自然资源开发利用补贴制度,使资源价格反映其真实的生态学、经济学价值。对环境容量等共有财产使用者征收高税费,提高生产和消费环节的排污和废弃成本,促使环境成本内部化,解决循环型生产环节的成本障碍。
(2)建立基于资源全部成本的完全价格体制。该体制不可能通过市场自发建立,硕士论文需政府有计划的组织生态学家、经济学家对资源价值进行货币化评估,计算出其真实价值,并以税收形式计人产品或服务的市场价格,通过市场机制和价值规律消除循环经济发展的价格障碍。
(3)健全循环经济法律体系。以《循环经济促进法》为框架法,以《资源有效利用促进法》为基本法,包括((绿色消费法》、《包装物再生利用法》、《家电再生利用法》、《食品再生利用法》、《建材再生利用法》、《汽车再生利用法》、《节能法》、《废弃物处理法》及相关子法。制定城市垃圾处理、水和大气污染治理的监管条例,将责任主体和监管部门的行为置于法律规范之下。制定可持续发展认证体系、产品质量标准体系、环境标志和标准体系。(4)完善循环经济激励政策。征收资源税,实现资源有偿使用,限制不可再生资源的开采和使用、限制资源型产品出口;征收废弃物处理费、垃圾填埋和焚烧税,推动垃圾分类处理,促进其减量化、资源化;以废弃物为原料的企业,可获相关废弃物处理费的补偿;对环境有害的技术和产品,在销售环节加征环境附加费,使其在成本效益选择中更乐于采用洁净技术、生产洁净产品;将循环技术纳入科技创新体系,在风险投资基金中划出一定比例支持循环型技术研发;对循环经济项目,给予财政补贴、贷款担保与贴息、低息贷款、优先贷款、延长信贷周期、减免税收或税前还贷等支持通过倾斜的产业政策,支持其到资本市场融资;对清洁汽车、能源及获环境标志和能源效率标志的产品,减征消费税;对原污染型生产设施,折旧率可以提高到30%以上等。
(5)健全循环经济保障制度。包括有利于循环经济的资源、产权、市场和产业等经济制度;循环经济核算、会计、审计、生产、消费、贸易、包装和回收等规范制度;有利于循环经济的财政、金融税收和投资等激励制度。
2.5创建循环经济技术支撑体系
(1)加快促进循环经济发展的技术开发。针对物质在传统线性济体系中不能环状运行的技术根源,研发环境友好技术,包括:消除污染物的环境工程技术,如固体废物处理技术,大气、水、噪声及环境污染综合防治技术;废弃物再利用的循环生产技术,包括:废弃物分解技术,分解物再生产成原材料的合成技术,把再生资源加工成产品的制造技术等;清洁生产技术,包括清洁的生产和清洁的产品技术。近期重点是开发引进资源节约和替代能量梯级利用、延长产业链和相关产业链接、零排放、有毒有害原材料替代、可回收利用材料和回收处理技术,特别是降低再利用成本的技术等,突破循环经济发展的技术瓶颈。
(2)构建循环经济综合评价指标体系。这是循环经济发展从理论探讨进入实际操作阶段的前提。依据其构建原则,通过筛选,我们初步构建了循环经济评价指标体系的逻辑框架(表1)。