发达国家城市河道治理的先进技术与政策经验研究

2016-02-08 08:01
资源节约与环保 2016年4期
关键词:浮岛水法河道

杨 瑾 王 敏

(1杭州市科技信息研究院浙江杭州3100012杭州银江环保科技有限公司浙江杭州310012)

发达国家城市河道治理的先进技术与政策经验研究

杨瑾1王敏2

(1杭州市科技信息研究院浙江杭州3100012杭州银江环保科技有限公司浙江杭州310012)

城市河道治理是保护城市河道可持续发展的重要措施。本文通过对发达国家城市河道治理先进技术与政策经验的研究,提出我国城市河道治理的对策建议,以期提升我国河道治理水平,改善河道环境,建设美丽中国。

城市河道治理;先进技术;政策经验;对策建议

城市河道环境是城市环境的重要组成部分,在我国城市河道污染日益严峻的形势下,综合治理城市河道,维护城市生态平衡、改善人居环境具有重要的意义。

近些年,我国各级政府对城市河道治理工作的力度不断加大,资金投入逐年提高,水质有一定的改善。但几十年形成的城市河道污染的客观事实还不能一时改变,形势依然严峻。同时,河道治理工作缺乏专业有效的技术支撑和治理经验,面临诸多难点,任重而道远。本文通过对发达国家城市河道治理先进技术与政策经验的研究,为我国城市河道治理提供建议参考。

1 发达国家城市河道治理先进技术

由于发展阶段的差异,发达国家已经结束了经济的高增长期,重视并对河道治理技术进行了大量及长期的探索,积累了一系列先进并行之有效的技术手段,其中,有经历了长期的实践检验的技术,也有近几年刚发展的新兴技术[1-3]。

1.1生物浮岛技术

生物浮岛技术是指以人工方式把改良的水生或陆生植物无土种植到富营养化水体的水面上,通过植物根系的截留、吸收、吸附作用和物种竞争相克机理、微生物的降解等作用,削减水体中的氮磷及有害物质,达到水质净化的目的,同时营造一定的景观效果。

生物浮岛技术最早出现在1970s,由德国贝斯特曼公司研发。1980s,日本开始大规模引进该技术,对自身水体进行修复,其中日本的琵琶湖就有当时最大的人工浮岛。随后在1995年的世界湖泊大会上,人工生物浮岛作为一种水处理技术开始被世界公认。目前,该技术在世界各地均有广泛应用。

1.2生物增效技术

生物增效技术是指通过加入具有特定降解能力的生物菌群,增强河道处理系统自身的功能。该技术在城市河道、景观水体及市政污水处理中应用广泛。国外生物增效技术的菌剂研制、生产和销售主要以诺维信、碧沃丰、利蒙等企业品牌为主,生产规模较大,应用较广泛。

1.3碳素纤维水净化技术

碳素纤维生态草是一种应用于生态性水处理的高科技材料,主要应用于河道湖泊等的水质净化。碳素纤维具有极高的吸附性与生物亲和性,可吸引、吸附微生物菌群。这些菌群在其表面形成粘着性活性生物膜,以有机污染物为食,通过自身的新陈代谢作用分解水体中的有机污染物。

碳素纤维水净化技术由日本水利用工法研究会会长、日本群马工业学校小岛昭教授发明,并已应用于世界各地的水体生态环境修复和水污染防治领域。

1.4阿科蔓生态基技术

阿科蔓生态基的作用原理为:大量的微生物附着在阿科蔓生态基表面,对有机营养物进行吸附、生物氧化,其表层的微A/O环境及其微孔结构,为硝化、反硝化细菌以及藻类生长创造了适宜的条件,最终将有机物分解,或转化成为微生物组分。

阿科蔓生态基技术由美国梅瑞地安水生科技公司发明,并于1995年开始推广应用于世界各地的水生态环境修复和水污染防治领域。

2 发达国家城市河道治理政策经验

发达国家在长期的城市河道治理过程中,制定了一系列行之有效的政策。一些著名流域的河道治理,经历了几十年甚至上百年时同,积累了许多宝贵经验[4-5]。

2.1美国

美国政府于1972年制定了最重要的联邦水污染防治法律——《清洁水法》,并以此为核心建立了法规标准体系。《清洁水法》规定:任何人从一个点源排放任何污染物进入美国的水域,必须获得“国家污染物排放清除系统”许可证,否则即属违法。《信息自由法》和《公众参与政策》等法律均鼓励公众参与公共决策,共同促进水污染防治。

美国切萨皮克海湾的水污染主要是氮磷浓度高造成的水体富营养化。美国政府通过立法、宣传教育、禁止使用含磷洗涤剂、脱氮除磷生物处理等措施对其进行治理。

2.2日本

《水资源开发促进法》是日本的水资源管理法律体系的龙头,主要从规划角度来明确有关水资源综合开发利用合理化的重要事项;《公害对策基本法》与《水污染防治法》对水质环境标准、排污标准和违法处罚标准做了明确具体的规定。水资源规划分为基本规划和全国规划两个层次,基本规划在先,全国规划在后。

日本琵琶湖的水污染主要源自农田与生活污水的排放。日本政府通过严格排放标准、推行清洁与循环农业、建设城市污水厂、宣传教育等措施对其进行治理。

2.3英国

英国自1963颁布了《水资源法》,成立了河流管理局,实施取用水许可制度,统一水资源配置。后又相继制定了《水法》、《公共健康法》、《防污染法案》、《污染控制法》等法律法规。英国采取“使用者支付”和“污染者付费”的经济管理手段,明确指出“资源定价至少应该包含(水)产品和服务的机会成本,包括资本差别、运行维护成本以及环境成本”,另外排污者还应该承担污染损害成本。

英国伦敦泰晤士河的水污染主要源自工业废水、生活污水的排放。英国政府通过成立泰晤士河水管局、立法严格控制污染物排放、建设大型污水处理厂、加大新技术研发等措施对其进行治理。

2.4德国

德国的水污染防治法律体系主要涉及以下几个方面:(1)欧盟水法。由很多框架性指令组成,如《欧盟水框架指令》、《欧盟地下水指令》、《欧盟饮用水指令》等。(2)联邦水法,包括《基本法》、《联邦水法》、《污水处理条例》和《联邦引用水条例》等。《基本法》是德国宪法,联邦对污水处理只具有框架立法权,各州自由裁量其管辖范围内的涉水事务。(3)州水法。由于联邦水法只是一个立法框架,尚未达到具体实施的程度,所以必须由各州在州水法中确立后才能付诸实施。德国目前关于水资源管理和保护方面的法律实行的是1996年修订的《水资源管理法》,它对城镇和企业的取水、水处理、用水和废水排放标准作出了明确的规定。

德国埃姆舍河的水污染主要源自工业废水与生活污水的排放。德国政府通过雨污分流改造、污水处理设施建设、“污水电梯”、水环境统筹管理等措施对其进行治理。

2.5法国

法国于1964年相继通过《水法》、《水域分类、管理和污染控制法》等法律规范水资源管理和水污染治理工作,推动了各级政府对水污染的防治。另外,法国还通过多种行政和经济手段加强水资源保护和水污染治理。

法国巴黎塞纳河的水污染主要来自4个方面:农田排水、工业废水、生活污水和河床淤积。法国政府通过截污治理、完善城市下水道、削减农业污染、河道蓄水补水等措施对其进行治理。

3 我国城市河道治理对策建议

通过对发达国家城市河道治理先进技术与政策经验的研究,结合我国城市河道治理现状,提出以下对策建议。

3.1完善法律体系和标准规范。进一步完善水法规配套体系,加快立法进程。划定生态红线,实施最严厉的水环境质量标准,适时推行排污权交易,保证河道治理规划依法有序进行,力求以立法突破带动水环境治理的顺利开展。

3.2强化行政执法和处罚力度。行政执法部门应提高依法控污能力,实现行政执法全覆盖。进一步加大执行“谁污染,谁治理”的原则,明确企业责任。加大执法力度,明确执法责任,使遵纪守法者受到保护,违纪者无处生存。

3.3优化河道治理手段和管理模式。根据各城市的水资源特点、行政管理体制、经济社会发展状况等因素,探索建立具有自身特色的水环境管理模式,在兼顾效率与公平的前提下,改进水体环境管理,促进水资源的可持续利用。

[1]黄薇,等.生物浮岛技术的研发历程及在水体生态修复中的应用[J].长江科学院院报,2011,28(10):37-42.

[2]姚理为,等.碳素纤维对富营养化水体的水质改善与对藻类群落结构的影响[J].环境科学研究,2012,25(8):890-896.

[3]袁伟刚等.阿科蔓生态基技术在湖泊治理与维护中的应用[J].中国给水排水,2007(16):11-14.

[4]张忠祥.国内外水污染治理典型案例分析研究.会议论文,2007.

[5]郑兴灿,等.城市污水处理技术决策与典型案例.北京:中国建筑工业出版社,2007.

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