
第二节 复合型水污染控制的政策建议
本节综述国内外水污染控制政策,详尽地分析了我国污染物总量控制、排放许可与收费、排污权交易等水污染控制政策,重点探讨了“水十条”政策内容和落实措施,展望了水污染控制的未来趋势。
一、国内外水污染控制政策综述
(一)国外水污染控制政策
发达国家在工业化阶段出现了较多的水污染问题,针对水环境问题开展了系统的管理和整治,形成和积累了较为先进的经验,可为我国水污染防治工作提供有益借鉴。所谓综合防治,就是对区域规划、资源利用、能源改造、有害物质净化处理、自然净化等多种因素进行综合考虑,以求得整体上的最优防治方案。以下是国外形成的主要水污染防治政策。
1.总量控制
1978年6月,日本将水质总量控制作为水污染防治的关键政策。1979年6月日本召开公害对策会议,确定了有关水域总量控制的基本方法和措施。日本实施总量控制的主要方法是:抓主要矛盾、抓试点、逐步推开。在污染源上,主要抓住少数污染大户;在污染物上对COD和氮氧进行了总量控制试点,后来又增加了总氮和总磷。
2.排污许可证
过去,美国各州的水质规划主要采用常规的污染控制方式和国家技术标准。这种方法虽然比较简便,但适用性差,又不经济。目前,美国采用了以水质为依据的排污许可证控制水污染的政策。该政策的基本出发点是最大限度地利用水体同化、自净废弃物的能力。其主要方式是办理季节排污许可证、变量排污许可证,以及与之相匹配的季节排污标准和现场专用标准。
3.污染权交换
美国在对污染物实施总量控制和推行排污许可的过程中,改变了“一刀切”的控制政策,实行了“买卖许可证制度”,这是一种污染权的交换政策。污染权交换政策一般分为两步:首先,将该河流内允许排污总量分配到各污染单位,即建立排污许可证制度;其次,允许排污量在排污者之间进行必要的交换。相互间买卖的排污量取决于总污染负荷和区域对污染治理的最低排放要求。排污量交换可以在点源之间进行,也可以在点源与非点源之间进行。
4.额外削减量的储存
额外削减量的储存政策是在污染源的排污量交换中发展起来的一种排污量交易政策。实行储存政策有几方面好处:一是在污染负荷分配完毕的河段,新建厂也可获得污染负荷分配量,可以促进经济发展。二是可以起到刺激污染者更新治理技术,大力降低污染负荷。三是由于储存的额外削减量在使用之前是存在于水体之外的,所以还可以获得短期改善环境的效果。
5.综合防治措施
综合来看,各国的综合防治措施主要有以下特点:①建立和完善统一的水管理机构和管理体制。例如,联邦德国对莱茵河实行地方水管理和流域水管协会双重管理体制,法国也按流域在全国设6个流域水局,归属国家环境部领导。②制定和健全严格的法律和标准。③制定明确的经济政策和健全的管理制度。经济政策包括排污收费政策、有效的投资政策、有偿使用政策。④采用新技术有效利用水资源,最终实现零排放。零排放是美国政府于1972年在《水污染控制法》中明确规定的目标,即不排出污染物,将废物全部回收,废水则在净化后回用。⑤建立与排水相适应的污水处理厂。⑥注重提高公众的环境意识,加强环境教育。
案例3-1美国的水污染综合防治
美国政府于1948年制定了《联邦水污染控制法》、1955年制定了《清洁空气法》,以此为标志在污染控制方面进入了单向治理阶段。1969年制定了《国家环境政策法》,明确提出了“为全美国人创造一个安全、健康、富有活力,并在美学和文化上优美多姿的环境”目标。此外,美国环保署(EPA)对《水污染控制法》进行了多次修订,于1972年通过了《联邦水污染控制法修正案》。美国在综合防治方面的主要做法有:①明确规定控制的目标、标准、技术和实施步骤及期限,确保污染控制政策的贯彻实施。②根据执行情况不断修正污染控制目标,使其更加切合实际。③实行环境影响评价制度。④制定各种规模的区域综合规划和综合防治对策。⑤制定具有经济刺激的新的以水质为依据的排污许可证制度。⑥推行无污染、少污染新工艺,提倡污水的再循环和综合利用。⑦拨款建造污水处理厂。⑧违法罚款。
(二)我国水污染控制政策框架
1.法律框架
我国水污染防治面临人口和工业快速增长、城市化不断扩张、市政管理存在疏漏不力等问题。近年来发生了一系列重大的水污染事件,水环境遭受污染,对民众身体健康和生态安全造成危害。
我国的水污染控制政策主要依据2008年修订的《水污染防治法》、2015年修订的《环保法》《饮用水水源保护区污染防治条例》《水环境功能区管理条例》,其中以《水污染防治法》为主要依据。
我国早在1984年就制定了《水污染防治法》,但随着社会的进步和人民生活水平的提高,为了更好地适应当今的社会环境,我国对该法又进行了两次修订,现行《水污染防治法》为2008年修订完成。该法明确了排污许可制度,明确了地方政府在水污染防治中的责任,加大了对违法排污的处罚力度等。但也存在立法目标偏低、没有改变传统的水污染防治管理体制等问题。此外,由于司法监督不完善,地方保护主义严重,使得《水污染防治法》在执行中存在一些问题,例如,部分地方政府重经济发展、轻环境保护,企业防治水污染的法律意识淡薄,执法手段单一等。
2.水污染防治的管理政策
水污染防治的重点包括饮用水源保护、城镇污水处理、“三河三湖”污染治理、行业污染控制。水污染防治的主要任务是工业污染控制和城市污水处理,同时注重水资源开发利用对水环境的影响。
针对这些问题,我国制定了以《环境保护法》和《水污染防治法》为基础的水污染防治政策,形成了八项环境管理制度,即环境影响评价制度、“三同时”制度、排污收费制度、排污许可制度、限期治理制度、城市环境综合整治、集中控制和环境保护目标责任制。
通过这些政策的制定和实施,我国的水污染防治工作有了积极进展,但是水环境不断恶化的局面并未有根本改变。为了加强水污染防治,需要开展以下工作:第一,将排污许可证制度视为水污染防治最重要的政策措施;第二,加大投入,因地制宜治理城市生活污水;第三,高度重视饮用水源的保护工作;第四,正确处理工业发展与水污染防治的关系;第五,正确处理水资源开发利用与水环境保护的关系。
3.水污染防治行动计划
2015年4月2日,国务院正式批复并公布了《水污染防治行动计划》(以下简称“水十条”),明确了水污染防治的总体要求、工作目标和主要目标,提出了10条35款共238项具体措施。“水十条”是当前和今后一个时期全国水污染防治工作的行动指南,标志着我国水环境保护工作进入崭新的阶段。
“水十条”针对我国水环境形势,提出如下工作目标:“到2020年,全国水环境质量得到阶段性改善,污染严重水体较大幅度减少,饮用水安全保障水平持续提升,地下水超采得到严格控制,地下水污染加剧趋势得到初步遏制,近岸海域环境质量稳中趋好,京津冀、长三角、珠三角等区域水生态环境状况有所好转。到2030年,力争全国水环境质量总体改善,水生态系统功能初步恢复。到21世纪中叶,生态环境质量全面改善,生态系统实现良性循环”。
“水十条”确定了如下具体措施:①全面控制污染物排放;②推动经济结构转型升级;③着力节约保护水资源;④强化科技支撑;⑤充分发挥市场机制作用;⑥严格环境执法监管;⑦切实加强水环境管理;⑧全力保障水生态环境安全;⑨明确和落实各方责任;⑩强化公众参与和社会监督。
二、我国水污染控制政策的分析
(一)污染物总量控制
水污染使水的使用价值降低以至丧失,使有限的水资源更加紧张。寻求有效控制并减轻水污染的途径,是涉及国家战略的大事。一些经济发达国家实施“以流域水系为单元,以污染物总量控制为核心”的水污染控制和管理政策,对改善和保护水环境起到了积极的作用,为我们提供了有益的借鉴。例如,按季节、按不同月流量条件下的排污许可证政策,污染权的交换政策,额外削减量的储存政策、污水排放限值及标准等水污染综合防治政策,对控制江河水系污染状况具有科学性、合理性和可操作性。
环境容量的概念是指某环境单元所能承受的污染物的最大数量,最初是日本学者在1968年提出的。河流的环境容量根据不同的要求分为河流的绝对容量、面源污染现状水环境容量、点源污染现状水环境容量、可优化利用的环境容量四类。总量控制的方法包括容量总量控制和目标总量控制。总量控制的配套政策主要有:制定相应的总量控制法规;依法实行总量控制;总量指标的分配和转让;制定奖惩措施等。
水污染排放总量控制一般采用如下操作方法:首先要研究和确定区域水环境容量,确定区域水污染物总量控制目标;其次要确定区域水污染物的实际负荷,求得其与水污染物总量控制目标的差值,确定区域水污染物的总削减量;最后提出逐年水污染物削减量的目标值。
由于过去水质污染以有机污染为主,因此美国、日本等国目前实现水污染控制的指标主要是生化需氧量(BOD)、COD、总需氧量(TOD)、总有机碳(TOC)等有机污染综合指标。水质总量控制的规划和实施程序如下:①制定控制项目;②指定水域和指定地区;③制订总量削减基本方针;④制订总量削减计划;⑤制定总量控制标准;⑥规定污染负荷总量;⑦建立水质总量控制监测体系。
案例3-2总量控制在保护白洋淀水域环境中的作用
为保护白洋淀水域,1990年保定市实行了工业废水污染物总量控制。总量控制的主要措施是重点工业污染源治理;土地系统消化;污水库储存净化;集中处理等。
(1)重点工业污染源治理
保定市对18个重点源实行浓度、总量双轨制。入河入淀控制污染物浓度、总量;入库控制污水量、总量。对重点源实行规划管理,凡有污染物削减治理的点源,按工程方案筛选分期实施,使重点源的治理与白洋淀保护目标结合起来。建立定量化管理系统,实行污染负荷分配并以许可证的形式发放到污染源。
(2)土地系统消化
保定市将工业废水、城市污水用于农田灌溉,每年消耗4233万m3。废水通过明渠贮存于污水库,冬天储存春秋农灌,农田分布在明渠、府河、污水库沿途。
(3)污水库贮存净化
唐河污水库担负着淀污分割、截蓄灌溉的职责。污水库起调节保定市高浓度有机废水的作用。
(4)总量控制与决策
工业废水污染物总量控制系统包括点源治理、高浓度有机废水集中处理、土地系统消化、污水库贮存及净化。城市污水及部分工业废水由城市二级处理厂进一步处理。总量控制系统的正常运行使入淀和入库的水量、污染物总量得到调节,宏观调控,可操作性强。
(5)治理措施
在东郊银定庄和西郊鲁港建设日处理能力达2万吨的二级污水处理厂,同时做好白洋淀的水土保持工作,通过种草、种树、涵养水源等措施,改善生态环境,减少淀区淤积。大力提倡节约用水、计划用水。
(二)排污收费
排污收费制度是我国水污染防治的一项经济制度。在水污染防治方面,主要是根据污水排放标准或总量进行排污收费,通过经济手段调节企业行为。排污收费制度在总量控制方面起到了明显的治理效果。美国《清洁水法》第402条规定:任何点源排放污染物进入美国的水域,须获得“国家污染物排放清除系统”(the National Pollutant Discharge Elimination System, NPDES)许可证,否则即属违法。
案例3-3德国的排污收费
1976年联邦德国政府颁布《污水排放收费法》。按照规定,从1981年起每个向水体排放污水的单位都必须缴纳一定的排污费,收费标准根据水量、污染物排放总量计算。1976年法律颁布之初只考虑4种污染物指标,每种污染物平均浓度乘以枯水期年平均流量得出其污染量,再换算成“污染单位”。1990年修订后污染物指标增至11种,分别为化学需氧量、磷、氮、有机卤化物、汞、铬、镉、镍、铅、铜、铝和鱼毒性,按上述浓度乘以流量的方法计算出每种污染物质的污染量,乘以法定系数200%,再换算成“污染单位”。
德国按流域保护水体,组织流域内城镇及工业企业成立“流域水资源管理协会”,负责建造和运营污水处理设施,并承担污水处理的全部责任。为促使污水处理厂严格履行法律义务,德国《水环境保护法》规定:废水排放需经国家许可,由国家颁发许可证;采用欧盟标准,根据污水处理厂的处理规模制定全国统一的最低污水排放标准(各地可制定更高的排放标准)。
我国也长期执行排污收费制度,为污染物的控制提供了手段,但同时也发现和积累了一些问题,如排污收费低于治理运行费用、排放多种污染物但只按单因子收费、收费标准不能反映排污量对环境造成的实际污染程度、收费级差的划分过于简单、收费单价与超标倍数增长不同步等。
为了提高排污收费制度的经济行为调节能力,有很多研究者对排污收费标准进行了测算与优化。例如,通过治理设施的费用组成分析、贴现计算、等级负荷理论,以综合性考核指标和环境效益值概念进行费用分割,计算得到污染物治理与技能型费用公式,反映了各种污染物的治理运行费用和超标排放量之间的关系。我国污染物总量控制往往为年排放量,而受生产和生活活动的影响,污染源的排放往往具有明显的波动性。因此,在颁发排污许可证时,为避免污染源短时间大量排放对水质造成的冲击性影响,同时也为了方便对企业进行监管,需要制定更短时间平均周期的排污许可限值。
在排污收费制度中,准确对污染物进行监测和计量,是实施许可的关键。我国环保部门在这方面投入巨大的人力、财力和物力,建设了环境监察、在线检测等队伍和能力。近年来,互联网、信息化技术的发展,也为环境监测和管理提供了有力的工具与方法,提高了执法效率和准确性。
案例3-4常州强化监督管理,实施排污许可证制度
1987年,常州市实施排污许可证制度。在执行许可证制度的探索过程中,相应制定了一套监督管理制度,主要有:①企业环保工作目标责任制。以排污总量为主要责任目标,规定了治理设施运转率、建设项目管理、治理工程进度等的目标和责任、考核和奖惩。②排污监测情况通报制度。根据监督监测提供的数据,对照许可证规定,对超标排放单位发出通知。③污染物排放月报表制度。④治理设施运转奖惩制度。⑤“管”与“帮”相结合。在监督管理过程中,一经发现企业超标排污,就会分析原因、查找失误,然后给予实际支持、协助解决问题。这些办法有助于许可证制度的贯彻,使之落到实处。
2011年,常州市建立了环境管理移动执法信息平台。该平台为管理者提供声、像、图、文字四位一体的环境数字化管理工具,执法人员在现场通过网络了解污染源的详细信息、在线监控数据和有关法律法规,以及每个管理对象的现场检查要点,监察对象的生产特点及排放特征,使执法人员快速、便捷地了解污染源的情况,有效提高环境信息的利用效率。通过建立和实施环境监督管理全覆盖责任体系,使环境监督管理由被动管理型向主动服务型转变,由粗放定性型向集约定量型转变,由单一封闭管理向多元开发管理转变。
(三)排污权交易制度
1.我国排污权交易的基本情况
当今中国经济的高速发展对环境保护和污染物治理造成巨大压力,原有的排污收费制度已经不能完全适应经济和社会的发展。排污权交易作为一种新兴的制度开始在我国逐渐兴起,并且在近几年呈现出蓬勃发展的势头。
我国的排污权交易分为污染物(EOD、SO2等)排放权交易和二氧化碳排放权交易。我国的排污权交易体系包括排污权交易指标、排污权交易主体、排污权交易合同、排污权交易期间、排污权交易区域、排污权交易方式、排污权交易程序、排污权交易管理等方面。相对于发达国家的排污权交易,我国的排污权交易才刚刚起步,在排污权的立法建设方面,排污权交易的一级市场和二级市场建设都需要进一步完善。
2.排污权交易与总量控制的关系
排污权交易要根据总量控制的目标开展。其主要原则为:①在总量控制区域内,污染物排放总量低于环境总量控制目标时,才允许进行排污权交易,排污单位才可进行污染物排放量的交换、转让或兼并;②排污权交易结果应达到控制区内污染物削减的总费用最小;③实行有偿排污权交易,自愿为主,各有所得。
实行排污权交易通常需满足以下条件:①排放污染物总量低于分配的总量控制目标,且该目标的实现是通过加强污水治理、进行工艺改革等积极措施实现的。这时,排污量少于总量控制目标的部分可作为“富裕”量进行有偿转让,但转让量应低于富裕量。②排污单位之间只有同一种污染物才能进行交易,只有通过工程治理技术削减掉的污染量才可进行交易。③在未实施总量控制目标阶段不进行排污交易,只有在总量控制目标下“富裕”的排污量才可转让。
我国虽然建立了排污权交易制度,但仍存在诸多问题,如缺乏系统的排污权交易法律、排污权初始分配规则不确定、排污费征收标准过低、对污染物排放总量控制技术不成熟等。目前我国只有《中华人民共和国水法》《中华人民共和国排污费征收使用管理条例》以及地方条例、试点制度等指导排污权交易,因此有研究提出应尽快出台一部系统规制排污权交易,包括水排污权交易的法律:坚决实行“排污及缴费”,并确立“排污权初始分配有偿化”;转变企业的发展观念,让企业对排放污染物的责任产生足够的重视从而主动采取各种减排方法以达到总量控制的目标。
3.污染物排放总量的初始分配
污染物排放总量的初始分配是实施水污染总量控制的关键环节。目前常用的水污染总量分配方法包括区域层面分配和排污单位层面分配。
区域层面的分配方法主要包括层次分析法、多指标综合评价法等。通过建立指标体系,给予权重进行综合评价;或者根据各类指标分配待分配区域,依据综合评价和分类结果给予分配量。区域层面的基尼系数法是一种考虑公平性的污染物总量初始分配方法,其基本思想是通过综合考虑各区域的经济、自然等客观因素,筛选出既能充分代表地区水环境承载力,又与总量分配密切相关的指标体系;然后以各指标的基尼系数的总和最小作为目标函数,通过设定合理的运算规则和约束条件,构建目标规划方程并最终求出区域水污染物总量分配方案。
排污单位层面的分配方法主要有等比例削减法、污染贡献率法、治理费用最小法等。有一种新的思路是排污单位优化排放绩效法。排放绩效是单位产值(或产品)或者工业增加值所排放污染物的量,反映了排污单位对环境资源的利用效率。根据水污染物的总量分配,以总产值最大化为目标、以区域污染物总量和现状可行削减率为约束,通过优化方法把排污权尽可能分配给对环境资源利用效率高的排污单位。
国内学者对排污权的初始分配方法有不同看法。有人认为免费分配更具有实际可操作性,也有人认为“在市场机制条件下,公正、公平地进行排污权初始分配,首先是要改无偿分配排污指标为有偿购买排污权”。
有研究依据具有可支付的联盟博弈的基本理论,以排污权交易联盟的支付函数为特征函数,构造了排污权交易联盟博弈模型,解决了排污企业在排污权交易联盟博弈中的收益分配问题,为排污权交易制度在污水治理产业化中的应用找了一条重要途径。
案例3-5通过总量控制与经济手段保障南水北调饮用水质量
南水北调中线工程的湖北段是水源地敏感区域。具体表现在有近半数的入库小支流有机污染严重、天河流域存在汞污染问题、各县镇污水处理率及达标排放率均很低、污染负荷很高等。为了解决这些问题,需要加强工业源COD治理及重污染流域生活污水集中处理,并对不同河流的环境特点采取针对性管理措施。例如,在环境容量大、水质已达标且有发展容量的流域继续采取浓度控制;对超标污染严重的流域实施总量控制。可用的管理措施包括调整工业布局、产业结构,制定地方水质管理条例,推行排污许可证制度等。
南水北调东线工程水质污染比中线工程更严重。除了加强污染治理外,还应积极采用和重视经济管理手段以加强水污染防治。改末端治理为源头控制,分类指导、标本兼治。可用措施包括水污染权交易制度、排污收费制度、水权交易制度、补贴政策、三同时制度、征收污水处理费、征收水资源保护补偿费等。此外,通过制定合理的调水水价,培育水市场,开展水交易,建立东线工程水污染防治基金,可以进一步支持东线工程水污染防治。
(四)污水处理行业监管
1.我国污水处理行业概况
随着我国污水处理业的快速发展,污水处理率不断提高,同时也出现水污染依然严重、污水处理资金短缺和用水户反映价格上涨速度过快等日益突出的矛盾。在解决这些矛盾的过程中,发展城市污水处理能力仍然是当前我国流域水污染防治的重要举措。
为了达到国家水污染防治的目标,“十一五”以来,我国污水处理厂建设的速度空前加快。国家“十二五”环境保护目标进一步明确了COD和氨氮削减8%和10%的控制目标。到2015年,全国污水处理设施负荷率提高到80%以上,城市污水处理率达到85%。因此,未来10年仍将是中国城市污水处理快速发展的关键时期。
我国的污水处理行业监管主要采用国家标准和地方标准配合的形式进行。由于区域差别较大,在标准制定和执行层面上出现了较多的争论和矛盾。有大量论文、专著对此进行了讨论,本书主要从中国和美国的标准对比的角度进行分析。
2.美国的监管经验
美国污水处理业的发展起步较早,在投资运营模式、行业管理体制、价格管理、水质管理等方面积累了较为先进的经验,对我国城市污水处理业的发展提供了有益借鉴。这些经验总结如下:
(1)权责明确的行业管理体制。美国水业管理由联邦政府、州政府及地方机构三级负责,各级的管理权限十分明确,分别对应管理污水处理系统规划管理、辖区集中式污水处理系统建设运营、本地分散污水处理设置等,
(2)完善的价格监管与成本控制。公有污水处理厂可能是政府所有,也可能是管理区理事会负责。企业需调整服务价格时,要向政府或理事会申请。政府和理事会的决策过程必须依法公开并接受媒体监督。私有污水处理厂的价格控制由公众和政府双方共同参与,在维持合理的企业投资回报率以及一定质量服务的基础上,尽可能降低私人企业的支出、控制企业涨价动机、维护公众利益。
(3)严格的污水处理服务费监管。公有污水处理设施服务费不以营利为目的(零利润),但必须保证投资的回收。运行维护管理和更新改造所需的开支主要包括运行成本、维护成本、设备购置更换成本和债务成本等。对私有污水处理设施的服务定价采取投资回报率规则,政府不直接制定服务的最终价格,而是通过制定投资回报率来控制价格构成中的利润大小,从而实现对价格水平的间接控制。
(4)进出水质的严格监管。为保证出水水质达标,污水处理厂都设有水质检测实验室,专门检测出水水质。该实验室一般直接隶属于卫生局,与污水处理厂没有关联性,以保证数据信息的真实性。
污水处理厂的运行过程受进水影响很大,经常出现的污染物非法排放、无组织排放等行为,往往导致污水处理厂无法稳定运行,破坏了污染治理设置的应有功能。美国的进水水质控制主要有预防、监测和应急处理三个途径。预防方面,美国将排污许可证分为两种:一种是允许排放到天然水体的排污许可证,由联邦环境保护局发放;另外一种由卫生局发放给向污水处理厂排放污水的单位。监测方面,工业企业排水口的水质检测设备能够明确每个工厂排放的污水水质,有利于排放超标时明确责任方;污水处理厂内也建有许多预处理设备,这些设备在处理之前也会对进厂的水质进行检测。应急处理方面,污水处理管网系统内设有许多泵站,水质检测一旦发现问题,就及时调整泵站运行,将超标污水与普通污水隔离,并将这些超标污水输送到指定设施中。
3.污水处理厂的排放标准
污水处理厂的排放标准是污水处理行业监管的依据。有研究者比较了中美两国的城镇污水排放标准,从主体、依据和指标等方面进行了分析。
(1)城市污水排放标准颁发主体、执行主体的比较
美国污水处理厂作为向水体排放污染物的点源,需得到相关机构颁发的美国国家污染物排放削减(NPDES)许可证,污水排放标准是许可证中的主要内容。NPDES许可证由美国环境署颁发,也可由获得EPA授权的州、自治区和印第安人部落颁发。美国的执行主体实施双重执行机制,国家排放标准一经颁布,各州要在规定时间内制订达标计划并报EPA批准,同时EPA保留直接监督实施标准的权利。
中国的城市污水排放标准有两类:由国家相应行政机关(环保部、国家质检总局)制定统一的国家标准,部分省、自治区、直辖市环境保护厅及其质检局可以根据具体情况采用更为严格的标准。与EPA相比,我国主要由县级以上人民政府环境保护行政主管部门负责监督实施,国家层面的监督管理不足。
(2)污水排放标准制定依据的对比
美国排放限值的规定分为基于技术的排放限值(TBELs)和基于水质的排放限值(WQBELs)。TBELs通过研究现有成熟技术能够达到的污染物处理水平,设定了一个出水水质的最低限度,并没有考虑污染物排放对水体的影响。WQBELs通过规定受纳水体应该达到某种水质要求,反推并设定污水排放限值。每个排污许可证中都必须包含WQBELs。
我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》根据城镇污水处理厂排入地表水域环境功能和保护目标,以及污水处理厂的处理工艺,将基本控制项目的常规污染物标准值分为一级标准、二级标准和三级标准。我国制定排放标准以环境质量标准为依据,同时也考虑技术和经济条件。
(3)污水排放标准具体指标的对比
中国的二级标准与美国二类标准相对应,且两者在各自国家都是常用标准。美国的二类排放标准是基于技术的标准,虽然限值比中国标准宽松,但去除率指标却比中国严格。尽管美国排放标准较为宽松,但这只是美国管理污水排放最基本的标准,也就是说所有的污水处理厂都要达到这个标准。实际上,美国各个污水处理厂的排放标准都有其各自需要执行的地方标准。例如,对于富营养化严重的地区,EPA颁发的NPDES规定了非常严格的营养物排放要求。
案例3-6美国的污水排放限值
确定合理的污水排放限值和标准,是实施总量控制和推行排污许可证政策的基础。EPA编制的排放限值和标准可根据污染物种类分三类。第一类是常规污染物,主要包括BOD、油和脂、悬浮物(SS)、大肠杆菌等,对其制定了“最佳常规污染物控制技术(BCT)排放限值”和“现有最佳实用控制技术(BPT)”。BPT技术是现有实用技术,它代表了行业或子行业中具有相似厂龄和规模、生产工艺及其他特性的工厂在最佳状态下控制常规污染物的平均水平。BCT技术是BPT技术的升级,确定BCT技术必须对备选的控制技术作出“合理性分析”。第二类是毒性污染物,对其制定了“现有最佳经济可行技术(BAT)排放限值”。BAT技术代表了行业中的最佳控制技术,在制定BAT排放限值时要考虑达到要求的费用、生产年限、采用的工艺等。第三类是工业废水预处理标准,对向公共污水处理系统排放的有毒有害污染物,以及会干扰处理系统正常运行、损害工作人员健康的污染物,都需要进行预处理。现有污染源的预处理执行“现有污染源预处理标准(PSES)”,新建工业污染源预处理执行“新污染源预处理标准(PSNS)”。
(五)工业水环境监管
工业污水是水环境的重要污染源,也是水污染防治的重点和关键。我国针对工业行业建立了比较完整的排放标准和环境监察制度。在执行工业污染源监管过程中出现了一些问题和不足,主要包括:①工业水环境监管中涉及众多利益相关者,涉及多方的行为选择,但目前还缺少在多利益相关者的共同参与下设计的“激励—约束—监督”机制。②工业水环境监管机制设计方面,容易忽略企业是一个独立的经济个体,会为寻求利益最大化而对水污染治理采取策略性行为。③工业水环境监管体系一般局限于地方政府和排污企业,缺乏对各个参与主体行为的整体性分析与协商。
近年来,环境经济理论界对工业水环境监管开展了大量研究。例如,其一,研究工业水环境监管与企业减排和经济发展的关系;其二,综合考虑体制、经济、管理和工业污水处理的关系,构建自然因素、区域人文因素以及政策因素的关系模型,进而设计监管体系;其三,研究如何改进工业水环境监管机制,如采用灵活的监管方式、扩大监管主体范围、增加监察频次、采用激励政策等。在上述研究的基础上,还对我国流域水环境污染形势及监管现状进行归纳梳理;从工业水环境监管中的“委托—代理”关系出发,提出水环境契约监管模式;结合行为选择决策集合,界定激励相容的工业水环境监管契约;为保障工业水环境契约型监管的有效实施,构建“中央—地方—公众”合作的水环境监管体系等。
作为研究结论之一,有学者提出在工业园区建立排污权交易制度。这样既可以确保污水得到有效处理,又能保证公平和效率的排污调控体系。排污权交易的好处主要是可以合理配置资源、节省费用,促进公平和效率的统一。
在工业园区实行排污许可证交易制度的优点主要包括:①排污总量易确定。传统的排污权交易推行的难点在于区域排污总量或环境容量难以确定,而由于污水处理站的处理能力相对稳定,故工业园区的排污总量已相对固定。②监测体系相对完善。工业园区具备较完备的排污检测系统,而检测系统一般由当地政府负责监管。这对交易的公平、公开起到促进和保障作用。③排污因子比较简单。传统意义上的排污许可证交易在一定区域的自然环境中进行,必须基于特定污染因子进行交易,而工业园区污水处理能力对污水中不同污染因子的弹性较强,加之配套的排污检测系统,可只基于排污量进行交易。
案例3-7油田生产污水实现零排放
吐哈油田水资源匮乏,生态环境非常脆弱,影响油田的持续稳定发展。为此,吐哈油田针对生产区域生态环境的实际情况,制定了“吐哈油田分公司分区域环境管理办法”和“环境保护奖惩实施细则”等分区域环境管理办法,把水资源节约和污水回收利用作为重点,采用先进工艺建成3个大型生产污水处理装置,日污水处理量达到7000立方米,满足了油田生产污水处理与达标排放的需要。
2003年,为了强化监督监管,吐哈油田分公司实行“内部排污许可证”制度。按照QHSE(质量、健康、安全和环境)管理体系要求,该制度对在油田区域施工作业队伍的环保设施、污染物排放总量控制等方面进行严格规定,把管理渗透到生产作业的具体环节,避免了生产污水未经处理就向外排放的现象。同时,吐哈油田分公司积极改善工艺条件,将污水达标处理后的出水全部回注地下,实现污水处理后100%回用,每年可节约的水资源费超过1000万元。
三、“水十条”政策分析与实施情况
(一)“水十条”政策内容分析
1.总体认识和分析
我国水污染形势严峻,具体体现在重点流域水环境质量虽然大幅改善,但劣Ⅴ类水体尚存在;污染物排放量削减力度持续增大,但仍远超环境容量;法律法规标准不断完善,但仍有待进一步改进。“水十条”是当前和今后较长一段时期全国水污染防治工作的行动指南。对该项计划的理解认识和执行落实,对我国水污染防治工作十分重要。
“水十条”的提出对我国的水污染形式作出了正确判断,没有回避水污染治理领域多年存在的短板和瓶颈,如一些地区水环境质量差、水生态受损重、环境隐患多等问题。并且以问题为导向,对问题进行了一一回应。
“水十条”提出的目标比较实际。整体水环境质量到2020年阶段性改善,到2030年总体改善,再到2050年全面改善、良性循环。三个阶段递进式的目标指标以改善水环境质量为出发点和落脚点。
“水十条”的任务部署紧贴实际,着重部署了“全面控制污染物排放”“推动经济结构转型升级”和“着力节约保护水资源”等任务,并指出要狠抓工业污染防治、强化城镇生活污染治理、推进农业农村污染防治、加强传播港口污染控制。要求调整产业结构、优化空间布局、推进循环发展。
“水十条”的政策措施均很注重实绩。“水十条”在第四条至第八条明确规定了从“强化科技支撑、推广示范适用技术、攻关研发前瞻技术、大力发展环保产业”到“充分发挥市场机制作用、理顺价格税费、促进多元融资、建立激励机制”的内容;提出了从“严格环境执法监管、完善法规标准、加大执法力度、提升监管水平”到“切实加强水环境管理、强化环境质量目标管理、深化污染物排放总量控制、严格环境风险控制、全面推行排污许可、全力保障水生态环境安全”等多方面的要求,设立了“使饮用水水源安全得到保障、重点流域污染防治得到深化、近岸海域环境保护得到加强、城市黑臭水体得到整治、水和湿地生态系统得到保护”等环境综合治理目标,以求水污染防治工作取得实绩。
2.“水十条”的重要改革措施
为了实现水环境的综合改善,“水十条”中涉及了较多方面的重要改革的举措,包括生态管理、市场发展、系统管理和总量控制等方面的内容。
在生态管理方面强调了如下措施。① 健全自然资源用途管制。严格水域岸线用途管制,土地开发利用应留足河道,湖泊和滨海地带的管理和保护范围,非法挤占的应限期退出。②健全水节约集约使用。严控地下水超采,未经批准的和公共供水管网覆盖范围内的自备水井,一律予以关闭。③建立资源环境承载能力监测预警机制。划定生态保护红线,建立水资源、水环境承载能力监测评价体系,实行承载能力检测预警。已超过承载能力的地区要实施水污染物削减方案,加快调整发展规划和产业结构。④实行资源有偿使用和生态补偿,加快水价改革,探索采取横向资金补助、对口援助、产业转移等方式开展生态补偿,深化排污权有偿使用和交易试点。
在市场发展方面强调如下措施。①发展环保市场、废止妨碍形成全国统一环保市场和公平竞争的规定和做法。②吸引社会资本投入生态环境保护市场,积极推动设立融资担保基金,推进环保设备融资租赁业务发展。③针对重点行业加强监督。建立和完善严格监管所有污染物排放的环境保护管理制度,强化城市污水处理设施脱氮除磷升级改造,加强重点行业特征污染物防治及港口、码头、装卸站和船舶污染防治等。
在系统管理方面强调如下措施。①建立陆海统筹的生态系统保护修复和污染防治区域联动机制。强化水源涵养林建设与保护,实施湿地修复重大工程,退耕还林、还草、还湿。②加强信息公开制度建设。及时公布环境信息、健全举报制度、加强社会监督方面,加大水质达标、饮用水安全、城市水体质量等环境信息公开力度。
在总量控制方面强调如下措施。①完善污染物排放许可制、实行企事业单位污染物排放总量控制制度。2015年完成国控重点污染源排污许可证的核发工作,排污许可证核发工作。2017年完成其他污染源排污许可证核发工作。②严格实行赔偿制度,依法追究刑事责任。重点打击私设暗管或利用渗井、渗坑、溶洞排放/倾倒含有毒有害污染物废水或含病原体污水,监测数据弄虚作假,不正常使用污染物处理设施,或者未经批准拆除、闲置水污染物处理设施等环境违法行为。对造成生态环境损害的责任者严格实行行政诉讼和赔偿制度。
3.管理政策的转型与创新
在水环境管理政策方面,“水十条”提出了战略转型的要求,具体如下:①以水环境质量改善为核心,高度重视水环境质量改善。统筹考虑区域污染物排放总量和区域水环境容量的关系,充分运用排放许可手段。②强化水环境管理责任分工,包括任务责任分工明确。“水十条”提出各级地方人民政府是实施责任主体,每项举措、每条每款都落实到相应的牵头负责部门及参与部门。建立新的奖惩机制,明确政府、企业和公众责任,坚持全民参与,推动节水洁水人人有责,形成“政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与”的水污染防治新机制。③充分利用市场化手段。“水十条”强调了经济手段在治水中的作用,明确提出“坚持政府市场协同,注重改革创新”。经济手段包括发展环保产业、环保市场、健全价格、税收、税费政策。
既要推动模式机制创新,又要保证环保市场的多元化和公平化。水污染防治行动计划明确水环境质量改善的阶段性目标,对重点流域、工业行业、规模化畜禽养殖、工业集聚区、城镇生活污水治理等领域的发展需求巨大,促进我国水污染治理领域政府和社会资本合作(PPP)、政府购买环保公共服务、重点区域环境污染第三方治理等模式的创新发展。
(二)各地政府的“水十条”落实措施
1.北京市
根据“水十条”要求,北京提出的水污染防治主要目标如下:到2017年,中心城、新城的建成区基本消除黑臭水体。到2020年,集中式饮用水水源水质持续保持稳定达标;地表水水体水质优良比例保持稳定,丧失使用功能(劣Ⅴ类)的水体断面比例比2014年下降24%;地下水质量保持稳定。到2030年,地表水全面消除劣Ⅴ类水体,水生态系统功能得到恢复。
北京的工作方案规定从2016年起每半年向社会公布黑臭水体治理情况。2017年年底前,实现河面无大水面漂浮物,河岸无垃圾,无违法排污口,基本消除中心城和新城的建成区的黑臭水体。此外,北京的工作方案要求严格保护饮用水水源和地下水,并提出严控地下水超采。要求在2016年年底前,完成地下水超采范围核定和地下水禁采区、限采区、地面沉降控制区划定工作,地下水超采区内禁止工农业生产及服务业新增取用地下水。
2.浙江省
浙江省“水十条”明确了近、中、远期治水的4个阶段目标:城镇污水处理厂执行最严标准,在2016年年底前,全省工业集聚区应按规定建成污水集中处理设施,并安装自动在线监控装置;2016年6月底前,钱塘江流域和太湖流域城镇污水处理厂出厂水水质全部执行一级A标准。2017年年底前,所有城镇污水处理厂出厂水水质执行一级A标准。到2020年,县级以上城市建成区污水基本实现全收集、全处理、全达标。到2017年年底,全省新增城镇污水管网3000公里以上,基本实现全省城镇截污纳管全覆盖,并建成覆盖全省各设区市所有集中式污水处理厂和造纸、制革、印染等行业的污泥处置设施。到2020年,污泥无害化处置率达到95%以上。
在农村生活污水治理上,全省计划完成21278个建制村的生活污水治理,新增受益农户448万户,农村生活污水治理村覆盖率达到90%以上,农户受益率达到70%以上。针对畜禽养殖污染问题,严格执行畜禽养殖区域和污染物排放总量“双控制”制度。除了控制污染,实施流域和区域用水总量控制,对取用水总量已达到或超过控制指标的地区,暂停审批其建设项目新增取水许可。到2020年,全省用水总量控制在244.4亿立方米内。
此外,浙江省还首次在公开文件中明确了牵头或者负责的责任单位。在每一项措施后面都加括号加注参与部门和牵头部门。同时与浙江省的“五水共治”紧密结合,提出“实施重点水污染行业废水深度处理”“进一步规范入河排污口设置标准和标识”“2017年年底前,各设区市要建成覆盖全市所有集中式污水处理厂和造纸、制革、印染等行业的污泥处置设施”等具体办法。
3.广东省
广东省制定了《广东省水污染防治行动计划实施方案》,提出目标如下:2020年,全省水环境质量得到阶段性改善,污染严重事故较大幅度减少,近岸海域环境质量稳中趋好,珠三角区域水生态环境状况有所好转,海域水质维持水质,水质优良(一、二类)比例保持70%以上。
为了实现防治目标,具体有以下的政策和计划:加强近岸海域环境保护,实施近岸海域污染防治方案,重点整治珠江口污染。广州、深圳、珠海等沿海地级以上城市实施总氮排放总量控制。推进水产生态健康养殖,在2016年年底前,各地级以上市在珠江等流域供水通道敏感区域及近岸海域划定限制养殖区。保护海洋生态。加大红树林、珊瑚礁、海草床等滨海湿地、河口和海湾典型生态系统,以及产卵场、索饵场、越冬场、洄游通道等重要渔业水域保护力度,实施增殖放流,建设人工鱼礁。推动海水利用,在沿海地区电力、化工、石化等行业,推行直接利用海水作为循环冷却等工业用水。
4.安徽省
安徽省制定了《安徽省水污染防治工作方案》,确定了如下目标:2020年,全省水环境质量得到阶段性改善,污染严重水体较大幅度减少;饮用水安全保障水平持续提升;皖北地下水污染趋势得到遏制,水生态环境状况明显好转;确保引江济淮输水线路水质安全。到2030年,全省水环境质量总体改善,水生态系统功能初步恢复。到21世纪中叶,生态环境质量全面改善,生态系统实现良性循环。
具体考核指标包括:到2020年,长江流域优良(达到或优于Ⅲ类)断面比例达83.3%,淮河流域优良断面比例达57.5%,新安江流域水质保持优良,引江济淮输水线路水质达到工程规划要求。地级及以上城市建成区黑臭水体均控制在10%以内,地级市集中式饮用水水源水质达到或优于Ⅲ类比例高于94.6%,县级集中式饮用水水源水质达到或优于Ⅲ类比例高于91.9%,地下水质量考核点位水质级别保持稳定。
5.四川省
《“水污染防治行动计划”四川省工作方案》提出21个部门牵头治水,44个部门共同参与,在全面控制污染物排放、严格环境执法监管、强化公众参与和社会监督等方面提出了具体举措,并明确了各相关职能部门的职责。由于总磷污染已是四川省水环境污染的主要污染因子,故四川省将控制和削减总磷污染作为主要任务。四川省在国家要求取缔的不符合水污染防治法规要求和国家政策的小型造纸、制革、印染、燃料、炼焦、炼油、电镀、农药、炼砷10类小企业之外,还增加了严重污染的部分小磷化工企业,称为“专项整治10+1重点行业”。在“集中治理工业集聚区水污染”中,强调了涉磷工业集聚区的水污染治理,要求涉磷重点工业企业安装总磷自动在线监控装置。此外,在整治含磷污染方面,提出了“增加扣缴总磷污染因子”“在总磷超标集中的9个市实行控制总磷污染排放”等政策。
6.福建省
福建省出台《水污染防治行动计划工作方案》,提出如下目标:到2020年,福建省饮用水安全保障水平持续提升,污染严重水体及城市黑臭水体大幅度减少;全省12条主要合理水质优良比例总体达90%以上;县级以上饮用水水源优质达到或优于Ⅲ类比例总体高于95%;设区城市和平潭综合实验区建成区黑臭水体均控制在10%以内,主要湖泊水质达标率总体达60%以上;地下水水质极差比例控制在10%以内;近岸海域水质优良比例达到72%左右。到2030年,城市建成区黑臭水体总体消除,主要湖泊水体富营养化趋势初步得到遏制。工作方案每一条都明确了牵头负责及参与的主要部门,牵头单位涉及环保、水利、经信、农业、住建、国土、财政等部门,并明确地方政府负责落实相关工作任务。
7.河北省
根据“水十条”的要求,河北省提出了“绿色崛起”目标,主要强化地下水管理和保护,明确禁采和限采范围,禁止新建、改建、扩建高耗水建设项目设计区域的地下水。在地下水超采区域内,严格控制新增取用底下水,除生活用水外,一律不再审批新的机井。加快地下水动态监测站网工程建设,实行区域地下水取水总量和地下水水位双控制,建立地下水水位预警机制。此外,河北省为实现“绿色崛起”还提出建立重点水功能区、实行纳污控制制度、严格水资源论证、引入并强化考核机制等办法。
(三)各行业的“水十条”要求与规定
1.畜牧与畜禽养殖业
“水十条”对畜牧业的措施要求包括:2017年年底前,依法关闭或搬迁禁养区内的畜禽养殖场(小区)和养殖专业户,京津冀、长三角、珠三角等重点区域提前一年完成;现有规模化畜禽养殖场(小区)要根据污染防治需要配套建设粪便污水贮存、处理、利用设施;自2016年起,新建、改建、扩建规模化畜禽养殖场(小区)要实施雨污分流、粪便污水资源化利用等。
我国畜禽养殖业迅速发展,但是也出现了布局不合理、种养脱节等问题。畜禽粪便污染物未得到科学处置利用,既浪费资源又污染环境,成为湖库富营养化等水质恶化的重要原因。因此,“水十条”第一条明确指出要防治畜禽养殖污染重的畜禽粪污处置利用问题;第四条明确指出要以强化科技支撑来重点推广畜禽养殖污染防治等适用技术;第五条明确指出要增加政府资金投入,重点支持畜禽养殖污染防治等项目工作;第八条明确指出要推进生态健康养殖,加强养殖投入品管理,依法规范、限制使用抗生素等化学药品,开展专项整治。
对于禽畜养殖业而言,养殖区域将越来越受到限制。“水十条”明确了“科学划定禽畜养殖禁养区”,此外对于规模化养殖场,还有“限养区”等功能区分。养殖管理要求也越来越严,无论是规模化养殖,还是散养,都要对畜禽粪便污水等进行处理和利用。畜禽业受到的影响还体现在养殖成本越来越高,畜禽产品的价格形成越来越复杂。为了可持续发展,畜禽业应做到:①高度重视养殖场地规划选址工作;②推广应用禽畜养殖清洁生产技术;③大力发展循环生态畜牧养殖业。
2.造纸行业
我国造纸行业污染严重,是水环境污染大户,也是减排工作重点。目前造纸行业污染治理水平仍有待提高;行业企业规模仍偏小,有待优化调整;各地区污染物排放强度差异较大等。
为了落实“水十条”的规定,除了推进治理措施之外,还需要落实好造纸行业总量控制制度。具体来说,推行排污权有偿使用和交易,规范主要污染物排放权核定及管理,结合工业行业污染物排放情况和污染治理水平,将造纸行业作为排污许可证试点行业。
造纸行业排污许可证核发实行全口径、“一证式”管理。管理试点范围为造纸及纸制品业的所有新建及现有企业。2016年年底前,完成全国4664家造纸企业许可证发放;完成典型流域控制单元内固定源许可证核发。申请许可事项包括:排污口情况、排放方式、排放浓度限值、排放总量指标。许可证载明事项:排放时段、主要生产产品及工艺、末端治理设施、环境管理要求、监管与执法记录等。
3.石化行业
我国近80%的化工、石化项目布设在江河沿岸、人口密集区等敏感区域,部分饮用水水源保护区内仍有违法排污现象,这些因素都对饮用水安全构成潜在威胁。“水十条”对石化产业的要求主要是取缔落后产能、企业治污系统升级和新投资项目优化布局三个方面。“水十条”提出要依法淘汰落后产能(如小炼油),推动污染企业退出,明确要求由环保部牵头,工信部、国土资源部、国家能源局参与,地方各级人民政府负责落实。但目前并未配发相应的惩罚措施,对执行落实的支持不够。
水污染治理的提标改造会影响企业的发展,但是与此同时,也提供了可持续发展和产业化升级的机遇。石化行业大部分企业在“水十条”中所提到的7个重点流域、9个重点河口海湾、3个重点区域、36个重点城市,治理任务艰巨。石化行业及现代煤化工的水处理领域在国内具有明显技术优势和实践经验,例如,石油石化、神华和大唐等主要电力集团的高浓度石化废水处理、煤化工废水处理与近零排放控制等方面有技术储备,大有可为。
对于石化产业而言,为了落实“水十条”要求,需要严守生态红线,促进产业结构转型升级;强化创新驱动,推广示范节水减排技术,加快研发行业废水深度处理、高盐废水脱盐、危险化学品事故、水上溢油应急处置和废水近零排放等技术,为废水提标改造工作提供技术支撑。此外,还需要发展具有行业特色的环保产业,例如,根据石化行业的行业特点与技术专长,组建专业环保公司或水务公司,在合作机制、商业模式和基金上有所突破。
4.煤化工行业
我国的煤炭资源大多分布在缺水地区,水与煤之间具有尖锐的矛盾。煤化工行业是高耗水行业,但众多煤化工项目位于水资源相对匮乏的内蒙古、陕西、宁夏等地区,煤炭资源与水资源呈逆向分布状态,水能矛盾问题十分突出。例如,煤制气的主力炉型“鲁奇炉”现在广受批评,这是由于鲁奇炉在生产过程中会产生大量的COD。此外,煤化工生产过程中会产生重金属污染当地土地;煤化工行业废水的含盐量过高,无法再被牲畜饮用,也无法作为农业用水。从环境治理的角度来看,“水十条”确实对煤化工的节约用水及污染控制起到了约束作用。
“水十条”对煤化工企业带来更高的治污成本。环保压力与油价下跌、煤炭行业不景气等因素结合起来,对煤化工产业产生了运营成本的压力,可能起到优胜劣汰的效果。一般来说,大型煤化工企业会采用不同的技术手段对煤化工污染进行治理,而不断升高的治污成本使小企业成为被淘汰者。因此,“水十条”的实施将迫使煤化工产业转型和技术创新,要求企业采用因地制宜的技术路线以治理水污染。
四、水污染控制相关趋势与展望
(一)政府和社会资本合作(PPP)模式
我国水污染治理项目遭遇资金瓶颈。优化和创新投融资结构,寻找新的市场化投资与建设模式已成为迫在眉睫的任务。政府和社会资本合作(PPP)将私营资金整合到政府投融资项目中,在推动公共部门支出改革、提高运作效率方面提供了一种新思路。广义来看,PPP模式在我国城镇污水处理行业已经有一定历史,在太湖流域等区域得到了比较充分的实践,如BOT(建设—经营—移交)、BT(建设—移交)、TOT(转让—经营—转让)等各种商业模式。
2016年财政部、环境保护部联合印发了《关于推进水污染防治领域政府和社会资本合作的实施意见》,对水污染防治领域政府和社会资本合作(PPP)项目操作流程作出明确规范,提出了完善制度规范、优化机制设计、转变供给方式、改进管理模式、推进水污染防治、提高水环境质量的总体目标和“存量为主、因地制宜、突出重点”三大原则。
与我国不同的是,美国对水污染治理项目采用了以公有为主导的投资运营模式。这种比较和参考,对我们认识水污染治理项目的公益性质有所裨益。从历史上看,美国污水处理的投资运营模式经历了“公有—公私并举—公有为主导”的发展历程。
(1)公有公营。美国95%的污水处理服务由公有企业提供。主要原因是政府对污水处理厂的管制要求(特别是环境管制要求)日渐严格,导致污水处理业的盈利水平在美国并不是很高,私有企业获利机会小,因此投资的动机较少。此外,污水处理厂的投资成本太大,私有企业难以承受,所以只能以公有部门为主来进行投资。
(2)公有私营。这些污水处理厂由公有部门建造,委托给私有企业运营并对其进行监督。采用这种运营模式的污水处理厂,公有部门负责污水处理厂的投资建设和主要设备的维修、更换,私有企业负责日常管理和运营,主要通过压缩运行成本来增加盈利。
(3)私有私营。美国的供水行业主要以这种形式经营。由于美国对经营公用事业的私有企业采取的是固定回报率管制,私人部门一般会有扩大资本投资的倾向,以获得更大回报。
整体来看,美国污水处理业的投资运营模式是以公有公营为主导,以公有私营、私有私营模式为辅。这种模式能够保障污水处理的资金来源,有利于动员社会力量监督和管理污水处理厂的运营情况,能够保证进水及出水水质,进而维护公众的环境权益。
(二)概念水处理
2014年1月,我国六位污水处理专家提出了“概念污水处理厂”的设想,在国内外引起了较大反响。“概念污水处理厂”通过革新处理技术和工程材料,使污水处理厂可以同时实现水的再生回用、能源的回收利用、氮磷资源的回收功能,并通过景观园林设计实现与社区的密切结合。
环保部刘志全认为,我国污水处理转型升级的基本条件已具备,包括水价、技术、标准等。首先是水价条件能支持转型升级。各地污水、供水价格包括工业水价在持续调整,居民也已普遍接受了阶梯水价。其次是技术水平有所提升。国内在污水处理领域的单项技术、复合技术都已具备一定水平,部分技术还居于科学前沿。此外,排放标准也在持续加严。因此,在大的层面上,生态文明、循环发展、绿色发展、能源的循环和梯级利用已成为共识,这些为污水处理概念厂的建设和发展提供了条件。
污水处理概念厂提出的各项目标非常具有前瞻性,因此需要特别注意与现在污水厂面临的突出问题结合起来。例如同步解决污泥的问题,整合污水处理与畜禽养殖废水、厨余垃圾处理,污水处理概念厂的建设与老旧污水处理厂改造相结合,提高污水处理厂的自控水平等。
污水处理概念厂的建设要研究标准,因地制宜,并实现科学化、精细化的环境管理。应选择重点流域进行示范建设,关注经济政策。
(三)水—能—食物与跨介质迁移
水—能—食物纽带(Nexus)表明人类的环境与生态系统是一个整体。解决水污染的问题,必须同时注意到能量、食物等多方面的限制因素,才能实现系统性的治理与优化。近期研究表明,全球食物需求增加会导致输入环境中的氮资源大量增加,对人类和生态都将产生负面影响,食物浪费造成的经济和环境成本仍在持续增加。理论上分析环境中氮元素污染和食物浪费有一定的关联性,估计全球每年有2.7Tg的氮元素排放来自食物浪费,实际损失可能达到6.3Tg。经过生命周期评估(LCA),欧洲的环境氮排放与食物浪费存在明显的相互影响。上述研究涉及资源利用和污染控制的政策,涵盖了营养盐、水、能量、气候、生物多样性、土地利用以及社会饮食变革等方面的内容,体现了水污染防治的系统性和外部性。
水环境保护问题需要不断进步的科学技术支持。目前环境科技是全球增速最快的市场之一。科技政策方面的研究表明,不宜将经费集中投资在个体性质的科技研发活动中,而是要投资到整体的科技、工艺、材料和能量流动的研究之中。这种科研经费优先权的建议,与环境污染问题的复杂性和跨介质特点是密切相关的。水污染防治问题的解决,不仅仅在于水环境的治理技术、管理和监察手段,更在于城市和区域整体的物质能量流动。例如,节约食物和改变饮食结构,可以降低水环境的氮负荷,从而减小对水环境和生态系统的压力。