12月26日 湖泊富营养化及技术动向 孔海南-第2部分

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看也是不够的。那么咱们再看一张片子，这张片子是1999年5月25日，它们在制定第五个水质改善计划，国家计划中提到的第五次水质总的规划，就是第五次全国的水质改善计划。它的观念是什么呢？这上面写的是日语，是氮。第二个是繁写磷，我们是石字旁他们是火字旁，是不一样。原因都一样脱氮脱磷。那么日本大约比我们现在的，湖泊富营养化治理工作，大约在我们前20年左右它们提出来的技术路线是什么呢？也是三个关键字，一个是生态工程学技术，一个是深度处理技术、脱氮脱磷。这张片子是湖泊蓝绿藻以及海洋赤潮的合成机理。大家看看这张片子，你很可能很快能看懂，这个很简单嘛。就是地球上第一次出现，有机物的化学方程式的，就是一个最基本的，有机合成的一个方程式，如果在水体中只要有了，有机氮和有机磷，它将从大气中融进二氧化碳做碳源，那么有了碳氮磷，只要在阳光的作用下就能合成出有机物，你把有机碳，变成二氧化碳排到大气中。你仅仅做了这么一项工作。也就是说咱们像类似于苏州河，它发黑发臭是由于有机碳在缺氧的状态下，厌氧发酵导致的发黑发臭。那么你把碳，你二氧化碳排到大气中，那当然经过污水处理厂，处理的废水，处理水，你排到苏州河中，将不会发黑发臭，是能消除黑臭的。可是你注意，如果在湖泊的领域来看，你的碳排到大气中，氮和磷排到水体中，可是无机碳、无机磷，在无机氮、无机磷合成藻的时候，大气中的二氧化碳将再次融入湖泊中，而且大气中的二氧化碳，碳源是无限的。所以说在湖泊富营养化防治领域来看，如果你像对苏州河消除黑臭同样的政策来对待的话，将会出现什么情况呢？下边两个结论：第一你将加速藻类的异常繁殖、加速。第二句话是什么呢？促进富营养化大面积发生，当然这个结论呢是有争议的。我是极力主张这个观点，因为中国的湖泊富营养化里边，它是一个比较复杂的过程，你并没有明显地区别出来，中国的湖泊富营养化是处在水污染阶段还是富营养化阶段，但表征是明确的。也就是说中国虽然湖泊富营养化里边有水污染。这种现象只是一个部分，但是表征看起来，但主要矛盾是富营养化。所以说我提出来如果继续按照消除河流黑臭的办法来解决富营养化，那你是做无用功。

　　　　或者是说，你起相反的作用，我给大家讲这么一个经历，因为我是1949年生的，1957、1958年的时候，中国那个时候有一个三年自然灾害，这个时候粮食不够吃，当时提出来一个以菜带粮，这么一个说法，因为我住在一个城市里边，没有地可种，没有地可种蔬菜。这个时候呢，我父亲的单位里边就发来两包很小的小包，要求我们做什么呢？把家的脸盆放到窗台上，打上半盆自来水。然后把这两包东西放进去，那个时候我不懂这是什么东西，可是过了三天，在太阳下面一晒，这一盆水变成绿水了，然后拿一个蚊帐布，把这个水过滤一下，得到了大概这么一捧绿色的东西，然后把它和在面里边做馒头吃，什么东西呢？两包，一包是铵盐、一包是磷、磷矿，那么铵盐是什么东西呢？氨氮、磷是什么呢？　无机磷，那么大家记住这个，这个现在虽然很简单。你要记住只要有氨氮，只要有磷在太阳下面一晒就会出藻，这个事虽然很简单。可是在我们的工作中，如果不注意，你就将会出现一个错误。

　　　　那么我给大家介绍几项，我们交大目前正在做的一些有关的生态工程处理技术。这张片子大家有时候议论，这个是温州雁荡山，山上有一个旅店叫朝阳山庄，每天有二百吨生活废水排下去，排在这个桥下面的一个白溪。这个山庄的下游　250米左右，是雁荡山整个山上居民的，自来水厂的取水口，是一个小的小水库。那么这个朝阳山庄的水是黑臭水，它直接排到饮用水库的库区里边，这个山庄怎么治理，在这个山庄的左边，我们建立了一个所谓生态草坪中水工程系统，怎么做呢？在一块接近2000平方米的草地上，大约下去0。7米这么一个深度。下面做塑料薄膜，上面做了一些工程结构措施，然后把土填回去，做好以后达到什么目的呢？污水中的污染物是草坪的营养物质，直接为草坪所吸收。那么一部分水呢，作为草坪的绿化用水，剩下的水呢回收、做中水，那么这张片子不是非常好，可能给你的感觉，这股水道理怎么样，不太清楚。实际上这股水和自来水一样清澈，能看到这条线吗？底线，是这个池子的底。能看见的、看到了吗？那么它这个生态工程技术，为什么作为一个技术动向来介绍呢？它具有三个特点。第一，它把生活污水中的氮磷拿掉，那么作为水库上游的一个污水排放口，把它的富营养化物质拿掉。第二，它和草坪绿化建设联合在一体，污染物为草坪的营养物质。第三它把污水变成中水回收，能再利用。仅此一个项目，它一年能回收十万块钱左右的自来水费，而这个建设项目不要两年，就能把全部的投资回收回来。它具备有咱们刚才介绍的湖泊富营养化治理的国际上的技术动向当中一个特点，叫生态工程学技术。符合第二项的脱磷脱氮技术，那么当然这个方法非常之便宜，大约只有深度处理技术，建设成本的八分之一到十分之一，那么运转成本大约在数量级以下，同时两年左右能回收回来。我们把它作为一项技术动向来给大家介绍，下面一项也是我们自己拥有知识产权的一个湖泊富营养化治理技术。

　　　　这个像烟囱一样的东西，把它立在水库的中间，那么下面通过压缩空气，产生一个一个的气球，把整个水库的水，极其缓慢地搅拌起来，这个高度是13米、13米高，这张片子你可以看到这是红枫水库的旁边的一个叫小关水库，在冬季枯水期的时候把我们这个筒拉起来，拉起来，用小船拉过来，沉在这个大坝的下面。那么施工完工之后的话，片子怎么样呢？你能看到这个水库是320吨水库，谁吃这个水库的水呢？贵州省政府和人大的大院里的人，包括家属和贵州省省长，但是这股水之脏是非常可怕的，发绿、发黑、发红，颜色可以三变，为什么？一旦它这种水库一旦富营养化之后带来两个问题，一个高铁，一个高锰。高铁，你自来水开开以后发红的水出来，高锰自来水开开出来以后是发黑的水，所以出来之后这样一个。刚才我们这样的，扬水筒技术放进去，整个湖泊的富营养化是能够控制住的。那么下一张照片是在这个装置旁边做了，这么一个压缩空气房，这个是咱们国家环保局以及各个部门的人到现场参观的一张照片。那么这张片子你看会很吓人，它水库的水到富营养化严重的时候也是一大片绿色。那么这样的装置放进去以后大约三天，它是物理方法来处理水，是立竿见影，三天左右基本上藻类全部死灭了。那么这项技术也是我们拥有知识产权的一项技术，它同样具有，第一是建设费用极其便宜；第二同时解决富营养化的蓝绿藻问题和它的水污染问题。

　　　　那么大家能理解，作为交大的毕业生，从我的角度来看，如果你是学环境工程，你到什么水平才是合格的毕业生呢？那么你必须要对我们国家，现在面临的这些重大的环境问题，比如说湖泊富营养化问题就是其中一个，你要能对这个问题的发生的原因，对它以至技术的基本要求应该有所了解，那么更进一步说，这也达不到我心目中交大毕业生的要求，你应该能够提出具体的治理技术，你应该能拿出具体的治理工程设备。达不到两条，我认为你还需要在交大学习，也就是说你能回答社会国家对咱们的要求，所以在这里面，我有这么个希望，希望我们的同学，特别是学生物的、学农学的同学，希望你们加入到我们的水体富营养化，防治技术开发的队伍里面来。那么简单地就讲这么些，下边大家有什么问题请大家提问。

　　　　提问：就是控制水体富营养化这个问题，那么我们知道，首先要对面源污水，要有一个脱磷脱氮，深度加工那种技术。那么我想知道一下，与发达国家相比，我们国家会采取怎样的一个基本的技术手段？

　　　　答：　　这个问题是一个很重要的问题，为什么呢？实际上湖泊富营养化问题是一个没有国界的，地球共同的问题，不但中国有，发达国家美国欧洲日本都有。那作为中国一个发展中国家来看，它的技术对策应该具备和这些发展国家有什么不同呢？我可以说富营养化控制技术还有很多很多技术。脱磷脱氮技术，可以一个手是说不完，两个手说不完。脱磷技术也有十来种，但是这些技术都不是我们中国目前它的经济发展水平所能够承受的技术。那么你必须要考虑，在中国的现行的国情的条件下，在中国的现实的经济发展水平条件下，以及中国目前技术发展水平条件下它所相应的技术。但日本人提出来生态工程学技术，美国人提出来生态工程学技术和我们提出来的生态工程学技术基本原理一样。但是我们要拿出来的你的技术，拿出来工程设备应该是不一样的。否则在中国是没法做，没法执行。这就是最大的一点不同。

　　　　如果一个湖泊一旦发生富营养化，那么它的治理修复的周期要长达数十年，而且治理的费用也要高达数亿元每平方公里。那么请问对于我们现实的湖泊管理政策而言，我们应该反省一些什么呢？应该反省什么呢？一个湖泊一旦富营养化，把它恢复到富营养化之前的状态，需要付出的代价是从这个湖泊所得到直接经济效益的几百倍。当然我看，谁也不会做这样的傻事。可是你要想想先污染后治理，我们可是叫了很多年，绝对不重复所谓先进国家的先污染后治理的老路。可是我们实际上还是在重复先污染后治理。所以说这个怪圈没有走出来，该反省的还是这句话，绝对不要走日本美国欧洲这样重复了十多年的先污染后治理的老路。这句话非常简单，还是这个结论。

　　　　提问：孔老师您刚才在讲座中提到了，像日本这样一个经济非常发达的国家。它都没能够摆脱湖泊富营养化的困境。而且您又提到说，我们中国已经是湖泊富营养化问题最严重的国家之一。那我想问一下我们中国湖泊富营养化治理的前景怎么样？

　　　　答：　　那么关于湖泊富营养化治理的问题，确实有很大的争议。其中有两个基本观点，第一个观点叫速胜论，咱们三五年就能把它解决了，这个曾经是包括咱们的媒体，包括我们的环境管理层，都非常相信的一个结果。但是我们结果来看，是没有做到。那么第二个观点呢，说连日本美国都治不起，我们是不是不要治了，没有这么多钱怎么去治。这个呢大家有人在笑，就是1945年之前，毛主席反复宣传的一个观点，叫持久战的观点。真是这么一个观点，说中国的湖泊富营养化。从我来看和日本的湖泊富营养化的治理没有什么不一样，发生原理治理措施，没有什么不一样。当然它的周期也是数十年。但是不能够说我们盲目地没有科学态度地相信它能速胜，但也不能说我们中国就治不起了。日本人一千三百亿投进去，我们中国一百三十亿也很难掏出来　是不是就不治了呢？这显然是个错误观点，因为它的投资是分在几十年分别投进去，实际上是这样的一个处理政策、一个处理技术。它有两个思考的思路，有一种思路叫什么呢？叫做彻底解决的办法，有一种方法叫什么呢？叫做缓解方法，缓兵之策，什么意思呢？就是说脱磷脱氮是需要在一个湖区，需要投资数千亿。那么这样的情况下　现实情况，我没有这样的经济能力怎么办呢？它有一种办法叫做什么呢？叫减灾防灾技术。既然富营养化是一个灾害了，那我不能够逃避这个灾难怎么办？减少它的发生，减少它的损失，就出现一种物理技术。事实上物理技术它也不是全部，不是一点没有从治本上解决，是治标、也不一定。但是它是一个以治标为主的技术，这个技术它简单的原理是讲它极其缓慢，是一个水库的水体，底层水和表层水交换起来，使底层水缺氧水到地表让它复氧，使表层已经富营养化的水，循环到底层。使这个藻见不到阳光，如果藻七天见不到阳光它就失去活性甚至死亡。它是一种治标的技术，也是一个思路。只有冷静地承认我们富营养化是非常严峻的现实，同样要持一种坚韧不拔的决心逐年治理。那么我个人看法，也需要花数十年。但是我们的湖泊富营养化是能够治理好的。

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