陈吉宁：有关城市水污染控制系统技术的一点认识-undefined

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今年将是人类环境保护历史的重要一年，全球将广泛讨论有关人类未来可持续发展的两项重大议程,环境问题将再次成为当今世界政治的核心议题。这两个议题一是关于2015年千年目标后的全球可持续发展新目标的确定;其二是在今年年底的巴黎气候峰会，人类将为把2050全球温度升高控制在两度之内进行最后的努力。这两项议程所设定的目标高低标志着人类在应对全球环境挑战时是否采取一致行动的意愿中能否取得新的拐点。

在过去30年中，中国的环境保护一直在蹒跚前行。不论在战略还是执行层面，环境保护在国家经济社会发展中的地位日益提高，但却始终面临着两个尴尬的状况,其一是环境质量整体恶化局部改善的态势基本没有改变;其二是尽管拥有技术进步等后发优势，我们一些主要污染物的人均GDP峰值并没有如OECD等国家的经济与环境关系所揭示的那样早些到来。造成这两个问题的原因是多方面的，但从技术层面上看，过多短期功利性的技术措施、污染控制目标的单一与不合理、以及整体污染控制方案缺乏成本和可行性分析等均值得我们反思。由于政策和技术等诸方面的问题，在城市水污染控制中大量出现了重调水轻治理、重地上轻地下、重景观轻排放、重水线轻泥线、重建设轻运行、重末端轻源头、重规模轻质量等问题，使得我国不论城市区域层面还是环境行业的整体投资与技术效率不高。

坦率地讲，我国的污染治理基本上延续的是发达国家的技术体系。我们在技术复制过程中所表现出的宏观问题除早期经验不足外，深层次的原因可能更主要的是我们在治理体系上的严重不足。今年将在去年“大气十条”的基础上，国家出台“水十条”，新修订的《环境保护法》也已于2015年1月1日正式实施，希望这些新的强有力的举措带来的不仅仅是更多的财政投入、更严厉的惩处和更高大的控制目标，而是能够有效推动环境保护治理体系的深层次改革，在政策、技术和管理层面，真正形成制度化的长期性、整体性和科学性的解决方案。各种研究表明，中国环境质量的整体恢复需要10～20年的时间，我们能走得多快、走得多好、能否达到目标，将依赖于我们在新的一轮全球环境浪潮推动下，抓住国家经济和社会转型这一难得的战略机遇期，能否在治理体系上尽早建立起有效遏制环境恶化的制度性拐点。

水是城市发展的重要自然资源、经济资源、社会资源和生态基础要素。早在2002年的南非约翰内斯堡可持续发展世界首脑会议上，水问题即被列为五大可持续发展的世界性挑战之首。人类对水环境问题的强烈关注反映了不同国家在其历史上寻求各自发展进程中的共同经验：水资源具有不可替代的特殊战略性地位。全球化、城市化和技术创新是本世纪推动自然和人类社会变化的核心动力，人口的增长和人口向城市的聚集所带来的水环境问题将长期成为全球亟待解决的重要问题。从本质上看，水问题是一个流域性和局域性的问题，它的全球化更多体现在全球各个地区都面临着不同程度的水问题，而在局域层面上，水设施又表现了明显的自然垄断性。水的这两点属性决定了在治理空间上技术方案选择的多样性和治理成效上对整体技术集成而非单一技术的依赖。因此在这里，本文将不讨论单一水污染控制技术的发展问题，而是从宏观视野提出5个问题，以与大家共同商榷。

1 关于城市水污染控制技术体系问题

去年是活性污泥工艺诞辰一百周年，我们在广泛庆祝活性污泥法在解决城市水环境问题中所发挥的核心作用时，也要清醒地认识到，一百年来，相对于影响世界变化的各种革命性、颠覆性技术的蓬勃发展，城市水污染控制技术的进步实在是微小的、极其迟缓的(incremental)。在城市中，不论是在污水的排放方式、收集模式上，还是在处理流程上，都在固有的传统布局、结构和工艺线上展开和修补。技术应用的模式也仍然停留在工艺选择、设计、经验积累(know-how)、规范这一传统的土木工程的实践范式中。即使信息、传感和控制技术已广泛深入到今天几乎人类生活的所有方面，城市排水系统的运行仍然停留在粗放式、经验式、开环的非现代工业化的范畴。

百年来，城市排水系统一直缺乏技术变革的动力。究其原因可能来自两个方面，其一是城市基础设施的巨大投资和自然垄断特征所带来的技术锁定效应，即新技术的产生只能在原有技术结构基础上才更易于应用;其二是现有的技术体系较好地解决了OECD国家的城市常规水污染问题。对于我们来说，技术体系上的跟踪与复制无疑是一种安全的、易于实现的模式，这也是为什么过去30年来我们的城市排水系统建设基本沿循了欧美技术模式，而学术界很少对这一模式的合理性产生过集体反思和批判，从而在技术和学术上深入探讨是否可以找到更好的突破性的、革命性的新范式(paradigm)。

到目前为止，全球只有OECD国家整体上完成了城市化和现代化进程，人类至少还有6个甚至更多同样体量人口的国家将以更快的速度完成城市化和现代化进程。关于城市水问题的解决方案，今天最大的科学争论是两个问题，一是目前的城市水污染控制技术模式是否可以解决未来全球城市化所带来的水问题，其二是在技术广泛进步的今天，这一技术模式是否在经济上仍然是最佳可行方案，从而更好地减轻人类社会特别是老龄化社会的环境负担。第二个问题显然更为复杂，但至少在第一个问题上的答案已经走向了否定。由于人口密度的大幅增加和超大城市在发展中国家的大量出现，不论在地理空间、自然容量还是在城市与乡村的营养物质平衡上，以及用水形态的变化上，都从质上(critical mass)改变了人类对城市排水设施的控制目标要求。例如，全球性的活性氮失衡已经呈现出与气候变化同样急迫的全球性挑战。气候变化所带来的极端干旱和降雨冲击的增多，对城市水环境设施的脆弱性和适应性提出了新的要求。因此，在我们寻求今天城市水问题的技术模式时，必须以批判性思维，在学术上以全球的视角和更长远的眼界来提出我们的问题导向。

原标题：陈吉宁：有关城市水污染控制系统技术的一点认识

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