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中国工程院院士王浩:“黑臭水体治理的根子在岸上”

2018-07-17 10:52 来源:南方日报

2016年底,东莞在全省率先打响治水攻坚战。近期,中央第五环保督察组在粤开展环保督察“回头看”期间,部分涉水案件被披露,暴露出当地水污染治理的深层次命题。

治水攻坚正进入深水区的东莞,在科学治水、系统治水上应如何迎难而上,开创性开展工作?近日,在松山湖人才工作局牵线搭桥下,南方日报记者对中国工程院院士、水文学及水资源学家王浩进行了独家专访,就推进城市水环境治理的思路方法、技术手段等问题进行了深入探讨。王浩表示,污水整治作为城市环境治理的难点,必须采用过硬技术手段,综合施策加以解决。

选择合理技术手段推进系统性治水

就在五六年前,与广东一样同为经济大省的浙江,省内钱塘江、甬江、苕溪、瓯江等八大水系也遭受着不同程度污染。尽管多年治水,但2012年浙江全省仍有32个省控地表水断面为劣V类。

随着2014年初,浙江省委发出了“五水共治(治污水、防洪水、排涝水、保供水、抓节水)”总动员令,浙江开展了一场社会各界共同参与的治水攻坚战。经过几年努力,浙江水环境发生明显变化,全省的“垃圾河”、“黑臭河”已基本消灭,水清鱼显的江南水乡风光逐步恢复。

“在水污染治理方面,浙江走在很靠前的位置,广东和东莞虽然属于后来者,但是有着自己的优势,特别是政府上下大力重视,并且效率极高。”曾亲身参与到浙江当地治水工作中的王浩与国家“千人计划”专家钟路华,对当下广东各地开展的治水工作也有着信心和把握。

“当下城市环境中的黑臭水体治理是一个难点和重点,需要过硬的技术手段进行破解。”王浩表示,对于东莞等城市来说,治理黑臭水体的技术手段大致可分为三代。

第一代技术是传统的疏通、种草和养鱼,动作大,成本高,造成的生态扰动极大。第二代使用超级细菌吞噬污染物,虽然很高效,但有些细菌是外来物种,有造成失态失衡的隐患,而且为了达到更好效果还要经常补充菌群,成本较高。

第三代就是 “原位生态修复”技术,这种修复方法以“工具酶”促进水体中原有的数百种微生物大量繁殖,以消耗水中的氮磷等富营养化物质。这种方式的生态扰动最小,增加了水里的溶解氧,成本也比前两代技术便宜了一个数量级。王浩与钟路华团队合作在开展的多处治水实践就采用了这种方式。

“我们在全国进行的上百处实践表明,修复过程中黑臭水体透明度逐渐提高,阳光透进来了,底泥中的有机物不断减少,水草开始扎根,一条河就像一个天然的污水处理厂,河水各项指标持续变好,植物、动物、微生物系统相互依存,由此完成了河流水质的修复。”王浩强调,在成本上该项修复技术也是最低的。目前国内也已经有其他技术团队在进行类似尝试。

令王浩感到遗憾的是,很多地方的治水并没有找到正确的方法。他表示,“黑臭的水虽然在河里,但是根子却在岸上”。治水作为一个系统性工程,仅仅依靠对某段河流进行治理往往收效甚微,必须同时从制度、工程等方面进行综合性考量。少数地方甚至为了应付检查采取应急手段,反而对河流再次造成了伤害,这更是不可取的。

建设海绵城市实现良性水循环

今年6月份,受4号台风“艾云尼”影响,广东大部出现持续强降水天气,多个市县出现严重的内涝灾害险情,其中东莞多处也出现水浸街的情况,一时间在城市“看海”的调侃又见诸网络。

在王浩看来,城市内涝、城市水污染和城市缺水等城市水问题,本质都是城市水循环的失衡。近年来他也在国内多地四处奔走,通过各种方式推广“海绵城市”的理念,并且得出一些成功案例。

王浩提出,海绵城市建设就是要通过一系列措施实现城市良性水循环,使水与人类社会相适应,从这个角度出发,把海绵城市科学内涵概括为“水量上削峰、水质要减污、雨水资源要利用”三大方面。通过海绵城市建设做到小雨不积水,大雨不内涝,水体不黑臭,热岛有缓解,形成良性的水循环。

“比如东莞要防治内涝,首先要建立防御体系。”王浩分析道,岭南有山有平原,防治洪涝灾害,首先要把山上的洪水与平原的涝水分开。如果两者合为一股,城市“看海”现象就会更加集中。山水清而涝水浊,分开的过程其实就是清浊分流。

“比如在山上沿等高线做一些引水小沟渠,山脚平缓地带做地下水库,把山洪存起来,经过技术净化达到四类水,可以用于生态补水、市政杂用等。”王浩说道,行洪河道也要做好清淤,并且设置一些丁坝或可升降的合页坝,同时用好城市周边的湖泊、洼地等进行散流滞流。最后在城市外围做水系连通工程,外流域的水从城市周边流走而不进入城区。

城市本身则承担起最后一道防线,按照一片天对一片地的核心思想,利用城市空间对降雨化整为零进行收集和储存。首先要从平面排水向立体排水发展,包括做空中屋顶花园、高层建筑和立交桥的立面,地面坑塘洼地湿地草地,下凹式广场,再包括地下适当的管廊系统、深隧等。

其次要走水量、水质联合治理的道路,海绵分散、滞蓄、消纳、再利用雨水,同时治污、控污、防污。通过一系列措施,最终实现城市内涝问题的解决。

八个维度实现城市水环境治理

从1978年就读清华大学农田水利专业算起,到今年王浩已经与“水”打了整整四十年交道。几十年来,他走遍祖国大江南北,珠江、长江、淮河、黄河、松花江、额尔古纳河、黑龙江、乌苏里江、图们江等,都曾留下他的足迹。这也让他对治水有着更深层次的思考。

与“水”打交道几十年来,王浩院士的足迹遍布祖国的山山水水,从珠江到乌苏里江,从长江口到黄河源,被人称为“行走的中国地图”。与“水”打交道几十年来,王浩院士的足迹遍布祖国的山山水水,从珠江到乌苏里江,从长江口到黄河源,被人称为“行走的中国地图”。

王浩将城市水环境治理的核心理念概括为8个维度:第一是“水安全”,要保障老百姓的生命财产安全;第二是“水资源”,即社会、经济可持续发展,做到水的供需平衡,饮用水要健康;第三是“水环境”,即治理黑臭河流,提升水质;第四是“水生态”,即水生植物系统、动物系统、微生物系统要均衡,做到生生不息;第五是“水景观”,要把滨河、滨湖所有滨水的地方建设成产业高地、人才高地,变成城市“橱窗”和城市景区;第六是“水文化”,传统的水文化如长江、黄河是母亲河,或老子《道德经》所述“上善若水”,新的水文化就是“山水林田湖草”,绿色发展、绿色生活、人水和谐;第七是“水管理”,即智慧水务、智慧流域,利用大数据、云计算、物联网等技术进行精细化管理;第八是“水经济”,如特色小镇,各种水景区的旅游,把傍水变成产业高地。

王浩表示,前面七个维度是努力把自己的家园建设成“绿水青山”,水经济则是把“绿水青山”变成“金山银山”。

■延伸阅读

在莞建立院士工作站推进治水技术研究

不久前一个周六的上午,中国工程院王浩的身影如约出现在位于松山湖人才大厦启动区。此前一天他刚乘飞机抵达深圳,当天赶来松山湖,第二天还打算去趟广州,“很远来一趟广东,想尽量一次多走一些地方”。

恐怕连王浩自己都很难说清,这是第几次来到广东。作为知名水文及水资源专家,过去几年中他曾频繁从北京来到岭南,开展与水相关的工作,而此次到访东莞,他则是以松山湖新创企业——广东沣和水生态科技有限公司技术合作伙伴的新身份前来。

去年,沣和公司以第一名中标《东莞市30条重污染河涌原位生态修复示范项目修复服务采购项目》,承接了东莞市松山湖、大岭山、大朗、麻涌等地共8条河涌的修复项目。经过几个月的治理,全部项目按招标要求在春节前第一阶段完成验收,其中5条河已达到地表水Ⅴ类水质标准。

沣和公司将与王浩院士工作团队筹建水生态院士工作站,推进更多的技术研究合作。图中自左至右依次为钟路华、王浩、游天建。沣和公司将与王浩院士工作团队筹建水生态院士工作站,推进更多的技术研究合作。图中自左至右依次为钟路华、王浩、游天建。

在这背后,是王浩与沣和公司创办人之一、国家“千人计划”专家钟路华的提供的先进技术支持。钟路华掌握的“ISSA PGPR原位生态修复技术”,可以根据不同水体污染的多样性,制定针对性的生态修复方案,对水域进行原位生物技术处理,形成完整的食物链,逐步消除黑臭、降解污染物,改善水质。

大约4年前,王浩到浙江嘉兴考察时,遇到了正在当地治水的钟路华,了解到后者的技术与成效后,颇为认可,从那以后便开始与钟路华携手合作,在全国各地多处治水项目中推广这一技术。

“王院士是‘治水大家’,高屋建瓴,更多是从全流域角度开展综合性治理。而我更多是具体到某段水体的治理。”钟路华表示,彻底整治污水,仅仅采用头痛医头的模式是行不通的,而应该作为一个系统工程来考虑,这方面恰恰是王浩所擅长的。

各地的水文环境不一样,治水也需要因地制宜、因城施策,需要技术上不断创新。沣和公司CEO游天建表示,公司已同王浩院士团队签订协议,准备在东莞成立海绵城市水生态院士工作站,推进更多的技术研究合作。

王浩则表示,希望通过合作,帮助东莞实现水生态环境的提升,“短期目标是在各项水环境考核中达标”。

■小资料

王浩,1953年8月生,北京人,1989年毕业于清华大学获博士学位。中国工程院院士,水文学及水资源学家,教授级高工,博士生导师。现任流域水循环模拟与调控国家重点实验室主任,中国水利水电科学研究院水资源所名誉所长,享受政府特殊津贴。兼任中国可持续发展研究会理事长、中国水资源战略研究会常务副理事长、中国自然资源学会副理事长等。

编辑: 潘沈思

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