【國際經驗】瑞典水污染治理及污染物監控給我們的啟示
瑞(rui)典(dian)位于波羅的(de)海和波的(de)尼(ni)亞(ya)灣以西(xi),擁有漫長(chang)的(de)海岸線,構成斯堪的(de)納維亞(ya)半島的(de)東部。近幾十(shi)年,排放(fang)物(wu)的(de)直排、水景觀所產生的(de)水質(zhi)變化等狀況對瑞(rui)典(dian)的(de)水環境(jing)和生態狀況造成了重大影(ying)響(xiang)。本文(wen)通過對瑞(rui)典(dian)的(de)水環境(jing)治(zhi)理經歷和主要污染(ran)物(wu)監控方面介紹了瑞(rui)典(dian)水環境(jing)管理經驗,為我(wo)國水環境(jing)管理者的(de)實際(ji)工作提供(gong)借(jie)鑒(jian)和思考。
圖1瑞典的概況(kuang)
背景知識
2000年,《歐(ou)盟水(shui)(shui)框架指(zhi)令(ling)》開(kai)始實施,歐(ou)盟各成員(yuan)國的(de)(de)(de)水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)管(guan)理(li)(li)工作的(de)(de)(de)開(kai)展更協調、更統一。自2004年起(qi),為了更有(you)效地管(guan)理(li)(li)水(shui)(shui)環境,瑞(rui)(rui)典(dian)被劃(hua)分為五大水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)區(qu)(qu)(如圖1、2所示),每個區(qu)(qu)包(bao)含多個江河流域(yu)。瑞(rui)(rui)典(dian)總共有(you)119個主要的(de)(de)(de)江河流域(yu),這(zhe)(zhe)些流域(yu)是(shi)地方水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)管(guan)理(li)(li)工作的(de)(de)(de)起(qi)點。這(zhe)(zhe)五大水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)區(qu)(qu)是(shi)按照它們與(yu)海(hai)(hai)床的(de)(de)(de)地理(li)(li)區(qu)(qu)域(yu)關系劃(hua)分的(de)(de)(de),這(zhe)(zhe)些海(hai)(hai)床包(bao)括:波的(de)(de)(de)尼亞(ya)灣區(qu)(qu)、波的(de)(de)(de)尼亞(ya)海(hai)(hai)區(qu)(qu)、北波羅(luo)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)區(qu)(qu)、南波羅(luo)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)區(qu)(qu)、斯卡(ka)格拉克與(yu)卡(ka)特加特海(hai)(hai)峽區(qu)(qu)等。此后瑞(rui)(rui)典(dian)在五大水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)區(qu)(qu)開(kai)展水(shui)(shui)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)管(guan)理(li)(li)工作。
圖2瑞典五大水(shui)資源(yuan)分(fen)區
為了(le)進行有效(xiao)管理,最大(da)(da)限度降低不可避免的(de)泛化情況,根(gen)據(ju)水(shui)體(ti)(ti)特(te)點(dian)把(ba)較(jiao)大(da)(da)的(de)水(shui)體(ti)(ti)劃(hua)分為湖泊、河流、溪流、過渡(du)水(shui)體(ti)(ti)(淡(dan)水(shui)與海(hai)(hai)水(shui)之(zhi)間)、沿海(hai)(hai)水(shui)、以及地下(xia)水(shui)形式。瑞典目前的(de)水(shui)資(zi)源(yuan)管理系統(tong)涵蓋(gai)26500個(ge)(ge)水(shui)體(ti)(ti),包括7232個(ge)(ge)湖泊、15563條(tiao)河流、622個(ge)(ge)沿海(hai)(hai)和(he)過渡(du)水(shui)體(ti)(ti)、3025個(ge)(ge)地下(xia)水(shui)體(ti)(ti)。這就(jiu)意味著該系統(tong)涵蓋(gai)了(le)大(da)(da)部分的(de)地表(biao)水(shui)資(zi)源(yuan)。
首先,瑞典水環境污染(ran)有哪些問題?
瑞典水資(zi)源(yuan)(yuan)保護傳統(tong)歷史悠久,擁有相對豐富的(de)清潔水資(zi)源(yuan)(yuan)。然而,瑞典依然面(mian)臨著(zhu)諸如富營養化、酸化、水壩的(de)危害(hai)、地下(xia)水水位下(xia)降等與水資(zi)源(yuan)(yuan)相關的(de)環境問題。
瑞典(dian)的五大水(shui)資源(yuan)區及污染情況
瑞典水(shui)污染治理經(jing)歷了哪(na)些(xie)過程?
瑞典(dian)污水處理歷史(shi)
直到19世紀,瑞典的(de)(de)所有污水(shui)在排放前都未經處(chu)理(li),各戶(hu)通過坑和桶收(shou)集(ji)自的(de)(de)廢棄物,然(ran)后當(dang)作肥(fei)料使(shi)用。
19世紀末(mo),瑞典12個較大的(de)(de)城市開始建設地下污水管(guan)道系統,將(jiang)家庭污水排放到(dao)附(fu)近(jin)的(de)(de)湖(hu)泊或沿海水域。
到20世紀20年(nian)代(dai)為止,幾乎(hu)所(suo)有(you)的(de)(de)大(da)城市都建立了(le)市政污(wu)水(shui)管道系(xi)統,市鎮和社區污(wu)水(shui)系(xi)統的(de)(de)建設進度仍然緩慢。而市政污(wu)水(shui)處理(li)能力不能滿足河流、湖泊(bo)、沿海水(shui)域快速惡化(hua)的(de)(de)水(shui)質量(liang)問題的(de)(de)需求。1940年(nian),全國僅有(you)15個(ge)(ge)運營(ying)(ying)的(de)(de)城市污(wu)水(shui)處理(li)廠(chang)(到1955年(nian),此數目增加了(le)一(yi)倍)。大(da)量(liang)排放的(de)(de)營(ying)(ying)養物(wu)質和耗(hao)氧污(wu)染(ran)物(wu)導致了(le)魚(yu)類大(da)面積死(si)亡和水(shui)傳染(ran)疾病,越(yue)來越(yue)引起公眾的(de)(de)關(guan)注。此外(wai),在20世紀上(shang)半葉,水(shui)污(wu)染(ran)問題被視(shi)為一(yi)個(ge)(ge)需要地方解決的(de)(de)城市問題,對采(cai)取綜合治(zhi)理(li)行動造(zao)成了(le)阻(zu)礙。
在20世紀60年(nian)代,由于未(wei)經處(chu)理或不完全(quan)處(chu)理的(de)(de)(de)污水(shui)(shui)排放持(chi)續了數十年(nian),人口最(zui)多且最(zui)工業化(hua)地(di)區附近的(de)(de)(de)大(da)量主要水(shui)(shui)體,面臨著(zhu)因落(luo)后工業活動(dong)引起的(de)(de)(de)嚴重富營養化(hua)、重金屬(shu)污染(ran)、化(hua)學沉積問(wen)題。對水(shui)(shui)質和(he)其他(ta)環境問(wen)題的(de)(de)(de)持(chi)續擔憂,促(cu)使政(zheng)(zheng)府采取了一系(xi)列決定性的(de)(de)(de)行動(dong),例如在1967年(nian),成立(li)了瑞典環保署;1968年(nian),設立(li)了市政(zheng)(zheng)污水(shui)(shui)處(chu)理國家財政(zheng)(zheng)支持(chi)機制;1969年(nian),《環境保護法》(EnvironmentalProtectionAct)開始實施。
在20世(shi)紀(ji)70年(nian)代,瑞(rui)典中央(yang)政(zheng)府(fu)投入了15億克(ke)朗(價(jia)值約相當(dang)于(yu)現(xian)在的(de)50億克(ke)朗)的(de)資(zi)金來提高污水處理(li)能力。另外,許多(duo)優先行(xing)業也得到了政(zheng)府(fu)補助,配合(he)本行(xing)業的(de)大(da)量投資(zi),改善(shan)污水處理(li)狀況(kuang)。20世(shi)紀(ji)70年(nian)代所進行(xing)的(de)廣泛而(er)有針對性投資(zi)雖然沒有大(da)幅(fu)降低小型污水處理(li)設施(常常是由家(jia)庭(ting)安裝)的(de)排放量,卻顯著改善(shan)了瑞(rui)典湖泊和河(he)流的(de)水環境狀況(kuang)(瑞(rui)典環保(bao)署,2014年(nian))。
如今(jin),瑞典所有城(cheng)(cheng)(cheng)市家庭(ting)的(de)(de)(de)(de)污水(shui)在排放到自然之(zhi)中之(zhi)前都得到了處理。超過95%的(de)(de)(de)(de)家庭(ting)污水(shui)都經過生物(wu)和化(hua)學處理。地(di)處城(cheng)(cheng)(cheng)市地(di)區(qu)以外(wai)的(de)(de)(de)(de)約70萬個家庭(ting)擁有小(xiao)型污水(shui)處理系統。與(yu)擁有自己專門(men)的(de)(de)(de)(de)污水(shui)處理廠的(de)(de)(de)(de)工業源水(shui)排放相比,城(cheng)(cheng)(cheng)市地(di)區(qu)以外(wai)的(de)(de)(de)(de)家庭(ting)所排出的(de)(de)(de)(de)這些小(xiao)規模(mo)且(qie)零(ling)散的(de)(de)(de)(de)營養物(wu)質(zhi),是瑞典湖泊、河流、沿(yan)海水(shui)域(yu)的(de)(de)(de)(de)富營養化(hua)問(wen)題更(geng)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)原因。瑞典污水(shui)處理問(wen)題的(de)(de)(de)(de)歷史發展如下圖所示。
瑞(rui)典污(wu)水處理廠典型的處理過(guo)程(cheng)
瑞典又是如何處(chu)理水污(wu)染(ran)重點污(wu)染(ran)物的?
瑞典水體(ti)(ti)突(tu)出問題(ti)
酸化、富(fu)營養化、環境毒素、物(wu)理(li)(li)干擾、飲用(yong)水(shui)(shui)水(shui)(shui)源(yuan)保護與取(qu)水(shui)(shui),是瑞典水(shui)(shui)環境的(de)五(wu)大類問(wen)題。污水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)系(xi)統中排(pai)(pai)放(fang)(fang)的(de)廢水(shui)(shui)仍然是水(shui)(shui)環境中富(fu)營養物(wu)質的(de)主要來源(yuan)之一。在(zai)20世紀(ji)50年代(dai)至(zhi)70年代(dai)期(qi)間,污水(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)廠開始擴建(jian),同時瑞典加強對(dui)水(shui)(shui)排(pai)(pai)放(fang)(fang)量的(de)監測(ce)(ce)和(he)測(ce)(ce)量,在(zai)采用(yong)生物(wu)處(chu)理(li)(li)方(fang)法之后(hou),氧化作用(yong)和(he)磷濃度方(fang)面的(de)問(wen)題得(de)到了很大改善(shan)。
富營養物質的排放監管
在(zai)20世(shi)紀60年(nian)代至70年(nian)代,瑞(rui)典修(xiu)建了更多(duo)現代化(hua)的(de)污(wu)水處(chu)理(li)廠之后,極大地(di)減(jian)少了磷(lin)(lin)和有機物(wu)的(de)排放(fang)量。近十年(nian)來,磷(lin)(lin)和生化(hua)需氧量的(de)處(chu)理(li)水平(ping)(ping)保持(chi)在(zai)95%左右。另(ling)一方面,自(zi)2010年(nian)起,瑞(rui)典的(de)平(ping)(ping)均氮凈(jing)(jing)化(hua)水平(ping)(ping)一直維持(chi)在(zai)60%左右(瑞(rui)典環保署(shu),2014)。從(cong)20世(shi)紀80年(nian)代中期開始(shi),增(zeng)加了一些新(xin)的(de)凈(jing)(jing)化(hua)方法,確實大幅提高了較大污(wu)水處(chu)理(li)廠向氮敏感受(shou)體(ti)排放(fang)的(de)氮的(de)凈(jing)(jing)化(hua)水平(ping)(ping)。污(wu)水處(chu)理(li)廠的(de)處(chu)理(li)過程如圖。
同(tong)時(shi),越來越多的化學品在工業(ye)和農業(ye)上得到(dao)應用,使用過(guo)程中產生了廢水,從而形(xing)成(cheng)了污(wu)染嚴重(zhong)的污(wu)泥。
重金屬、有機污染物(wu)的監(jian)管
根據(ju)(ju)瑞(rui)典環保(bao)局對大規(gui)模處(chu)(chu)理(li)廠[處(chu)(chu)理(li)能力高于(yu)20000人口當量,處(chu)(chu)理(li)約(yue)80%的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)(2014年(nian)(nian)(nian)(nian))]的(de)(de)(de)(de)數(shu)據(ju)(ju)表明,在過去五年(nian)(nian)(nian)(nian)中,通(tong)過污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠的(de)(de)(de)(de)鎘和汞總排放(fang)(fang)量并沒有(you)很大變化。鉛排放(fang)(fang)量從2010年(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)686kg降低到2012年(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)383kg,鉻的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)(nian)(nian)排放(fang)(fang)量從2010年(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)1386kg降低到2012年(nian)(nian)(nian)(nian)的(de)(de)(de)(de)946kg。圖14顯(xian)示的(de)(de)(de)(de)是1987—2012年(nian)(nian)(nian)(nian)瑞(rui)典的(de)(de)(de)(de)污(wu)水(shui)處(chu)(chu)理(li)廠(處(chu)(chu)理(li)能力介于(yu)20000和100000人口當量之(zhi)間)的(de)(de)(de)(de)污(wu)泥的(de)(de)(de)(de)重(zhong)金(jin)屬物質(zhi)水(shui)平。
小(xiao)結
《瑞典(dian)環境法》頒(ban)發的(de)產(chan)業(ye)(ye)運營(ying)許(xu)可(ke)(ke)證,是對內部專(zhuan)門處理廠(chang)的(de)工業(ye)(ye)水排(pai)放(fang)進行監管的(de)基(ji)礎。歐盟(meng)通過《工業(ye)(ye)排(pai)放(fang)指引》來進行許(xu)可(ke)(ke)審批,審批的(de)內容包括工業(ye)(ye)和(he)農業(ye)(ye)水、大氣排(pai)放(fang)等。但(dan)是,瑞典(dian)法律要求(qiu)在(zai)歐盟(meng)指引的(de)要求(qiu)之上,實施更加嚴格的(de)國(guo)家標準(瑞典(dian)環保署,2014年(nian)(nian))。同時,雖(sui)然海洋與水資(zi)源管理機構(SwAM)在(zai)2011年(nian)(nian)成(cheng)立時起就接(jie)受了一些監測(ce)(ce)職能,但(dan)瑞典(dian)環保局仍然負(fu)責監測(ce)(ce)水環境中的(de)有毒(du)物(wu)質。
我(wo)們從中得到哪(na)些啟示?
產業(ye)升(sheng)級(ji)和結構轉型
在(zai)過去數十(shi)年里,管理和技術手段的(de)(de)改善(shan)(shan)促進了工業(ye)源水(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)的(de)(de)大幅(fu)減(jian)少(shao)(shao)。與此(ci)同時(shi),污(wu)(wu)染(ran)(ran)密集型產(chan)業(ye)的(de)(de)規模減(jian)小和消失已明顯成為(wei)決定性因素之(zhi)一(yi)。換言之(zhi),考慮到巨大的(de)(de)總(zong)污(wu)(wu)染(ran)(ran)負荷仍繼(ji)續增加,努力改進水(shui)(shui)處理和采(cai)取其(qi)他(ta)管道末(mo)端解(jie)決方案僅對(dui)整體(ti)水(shui)(shui)環(huan)(huan)境產(chan)生暫(zan)時(shi)和短期(qi)的(de)(de)效果。一(yi)些(xie)中國環(huan)(huan)境專家表示,為(wei)了更好地(di)改善(shan)(shan)水(shui)(shui)環(huan)(huan)境的(de)(de)質量,中國的(de)(de)工業(ye)水(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)物排(pai)放量需(xu)減(jian)少(shao)(shao)30%~40%。作為(wei)領(ling)導層釋(shi)放的(de)(de)最新明確信(xin)號,中國應(ying)繼(ji)續加強工業(ye)結(jie)構的(de)(de)調整,并降低高資源耗(hao)費和污(wu)(wu)染(ran)(ran)排(pai)放的(de)(de)部分工業(ye)產(chan)能。在(zai)瑞典(dian),數十(shi)年來并無重污(wu)(wu)染(ran)(ran)產(chan)業(ye),但仍繼(ji)續遭受工業(ye)污(wu)(wu)染(ran)(ran),其(qi)中包(bao)括土壤、沉(chen)積物和地(di)下(xia)水(shui)(shui)等(deng)的(de)(de)污(wu)(wu)染(ran)(ran)。這警示相關機(ji)構要不斷加強水(shui)(shui)環(huan)(huan)境保護。
面源污染物(wu)
在(zai)瑞(rui)典,與點源污染(如工業(ye)(ye)和(he)城市來源)相比,面(mian)源污染物(wu)是更主(zhu)要的(de)問題。由于中國工業(ye)(ye)發(fa)展(zhan)的(de)需要以(yi)及延(yan)續,中國面(mian)臨著解決(jue)工業(ye)(ye)點源污染的(de)重(zhong)要難題。然而(er),農業(ye)(ye)來源的(de)排(pai)放負荷顯著增(zeng)加卻(que)被低估,因此必須(xu)進一步努力以(yi)實現水(shui)環(huan)境的(de)重(zhong)大顯著改善,而(er)不僅僅是傳(chuan)統指標污染物(wu)的(de)減少。
鼓勵水(shui)資源(yuan)節約,即使(shi)在水(shui)資源(yuan)較為豐富的(de)地區(qu)
在工(gong)業水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)防治方面(mian),減少(shao)水(shui)(shui)(shui)(shui)消(xiao)耗(hao)量(liang)不(bu)僅(jin)減少(shao)了水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)型缺(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)地(di)區的(de)(de)(de)壓力(li),而且從一開始就(jiu)減少(shao)了管道(dao)末端(duan)排放(fang)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)污(wu)(wu)染(ran)(ran)量(liang)。另外,這(zhe)使(shi)得更多的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)資源(yuan)可用于(yu)環(huan)保(bao),并(bing)且提高了水(shui)(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)(de)容納能力(li)。事實證明,在我國低(di)水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)引起缺(que)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)省份提倡(chang)水(shui)(shui)(shui)(shui)資源(yuan)節約尤為(wei)困(kun)難。這(zhe)些區域的(de)(de)(de)公眾和企業一般未得到鼓勵和教(jiao)育(yu),并(bing)不(bu)了解水(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)和水(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)問題之(zhi)間的(de)(de)(de)聯系(xi)。由于(yu)工(gong)業活(huo)動的(de)(de)(de)高度集中,即(ji)使(shi)許多水(shui)(shui)(shui)(shui)資源(yuan)豐富的(de)(de)(de)省份也長期遭受嚴重的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)環(huan)境污(wu)(wu)染(ran)(ran)。
來源:北極(ji)星水處理網

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