萊茵河工業(yè)污染治理規(guī)劃對我國長江流域的啟示 －環(huán)境科學(xué)年會

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,萊茵河工業(yè)污染治理規(guī)劃對我國長江流域的啟示,郁亞娟,北京理工大學(xué),中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會環(huán)境規(guī)劃專業(yè)委員會2021年學(xué)術(shù)年會,2021年12月27日,1,1.,引言,大批能源、化工、冶煉企業(yè)同時(shí)向萊茵河索取工業(yè)用水，同時(shí)又將大量廢水再排進(jìn)萊茵河，不僅河水水質(zhì)急劇惡化，而且周邊生態(tài)也遭到幾乎是消滅性的打擊。,所幸萊茵河經(jīng)過實(shí)施一系列的污染治理規(guī)劃以后，水質(zhì)和水生態(tài)均得到了巨大改善。,我國的長江如今的情況與萊茵河在1980年代以前的情況是非常相似的，當(dāng)前長江流域持續(xù)升溫的工業(yè)建設(shè)，使得長江正在面臨水環(huán)境污染的巨大壓力。,鑒于萊茵河和長江的相似性，本研究分析了萊茵河的污染治理規(guī)劃經(jīng)驗(yàn)，并將之與長江做了類比和借鑒。,2,萊茵河發(fā)源于瑞士，全長,1320km,，流經(jīng)奧地利、德國、法國、盧森堡、荷蘭等,9,個(gè)國家，進(jìn)入荷蘭的三角洲地區(qū)后匯入北海。,萊茵河流域人口約,5000,萬，流域面積,18.5,萬,km,2,，平均流量,2200m,3,/s,，平均降水,1100mm,。,流經(jīng)國家,2.,萊茵河污染分析,3,流域遙感圖,流經(jīng)國家示意圖,4,2.,萊茵河污染分析,2.1 污染物來源分類,分布在萊茵河畔的工業(yè)基地聞名遐邇，,如瑞士的巴塞爾，是世界著名的化工、藥品生產(chǎn)基地；,德國的科隆、魯爾，是有名的煤炭和鋼鐵產(chǎn)區(qū)；,荷蘭的鹿特丹被稱為歐洲第一大港口，“殼牌石油基地等眾多煉油廠在這里會聚。,工業(yè)企業(yè)對萊茵河污染的奉獻(xiàn)不容無視。,2.2 污染事故分類,2.3 工業(yè)污染治理成效,5,2.1,污染物來源分類,化學(xué)品,工業(yè)直接排入,污水排入,分散污染源排入,總輸入量,輸入量,百分比,輸入量,百分比,輸入量,百分比,苯,2.970,73.0,nd,0,1.100,27.0,4.070,鎘,1.775,27.8,2.460,38.6,2.140,33.6,6.375,四氯化碳,13.300,70.9,3.975,21.2,1.500,8.0,18.750,氯仿,88.900,85.5,7.600,7.3,7.500,7.2,104.00,鉻,220.40,49.8,222.60,50.2,nd,0,443.0,鉛,81.000,29.7,126.00,46.2,65.800,24.1,272.8,汞,0.725,31.9,0.650,28.6,0.895,39.4,2.270,鎳,79.000,25.1,236.00,74.9,nd,0,315.00,四氯乙烯,1.850,6.9,10.050,37.6,14.850,55.5,26.750,三氯乙烷,0.0,0.0,1.200,32.4,2.500,67.6,3.700,三氯乙烯,0.810,31.9,9.590,46.6,10.190,49.5,20.590,平均值,36.8,34.9,28.4,表1.1985年萊茵河化學(xué)品污染物輸入t/a,從污染物清單來看，工業(yè)直接排污輸入萊茵河的比例最大。,排放這些污染物的工業(yè)企業(yè)主要就是化工企業(yè),。,6,2.2,污染事故分類,流域礦業(yè)和工業(yè)企業(yè)分布,圖,1.,萊茵河污染事故類型,萊茵河污染事故類型中，化工污染與石油泄漏是絕對主角，其中化工污染的比例最大，這說明化工企業(yè)是污染事故潛在的發(fā)生源。,化工污染事故的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)較高，并且一旦發(fā)生那么影響巨大。因此，迫切需要加強(qiáng)工業(yè)企業(yè)尤其是化工企業(yè)的污染防治。,7,2.2,污染事故分類,1986年瑞士巴塞爾桑多茲化工廠倉庫的爆炸案被稱為“水工業(yè)的切爾諾貝利事件。,萊茵河流域國家在這次事件中遭受了6000萬美元的損失。,萊茵河,1986,年桑多茲化工廠爆炸事故圖,8,2.2,污染事故分類,萊茵河流域風(fēng)險(xiǎn)等級分布,根據(jù)萊茵河流域污染風(fēng)險(xiǎn)等級分布圖，巴塞爾、鹿特丹等化工基地，都是高污染風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)。,9,2.3,工業(yè)污染治理成效,萊茵河的經(jīng)驗(yàn)說明，實(shí)施清潔生產(chǎn)和嚴(yán)格的末端處理三廢處理，化工企業(yè)完全可以在大江大河沿岸得到良性開展，而且這種開展是可持續(xù)性的，與水源地保護(hù)是相輔相成的。,1解決排污問題：不是簡單地關(guān)閉工廠，而是通過建立污水、垃圾處理廠，開發(fā)采用新的環(huán)保設(shè)施手段，制定嚴(yán)格的排污標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)保法案，加強(qiáng)監(jiān)督和執(zhí)法力度，三廢未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)，不得排入河流和大氣之中。,2投入巨資：據(jù)新華社報(bào)道，從1980年到2005年，流域國家為萊茵河污染治理一共投入了200億300億歐元。,3企業(yè)層面：目前，萊茵河周邊的化工企業(yè)都非常注重保護(hù)水體。以巴斯夫?yàn)槔?，巴斯夫的污水處理廠共有五個(gè)生化處理池，每一環(huán)節(jié)進(jìn)行電子監(jiān)測，中央系統(tǒng)有總檢測。,2.3.1,清潔生產(chǎn),10,2.3,工業(yè)污染治理成效,年,色素產(chǎn)量,釋放系數(shù)*,Cd,排放,1970,401,0.0150,6.0,1975,449,0.0070,3.1,1980,387,0.0015,0.6,1985,232,0.0004,0.1,1988,53,0.0004,0.0,表3.萊茵河流域某色素廠向水體釋放Cd的情況t/年,*釋放系數(shù)無量綱,表3列出了萊茵河流域某色素廠排放Cd的情況。從表中可以看出，從1970年到1988年，該廠的色素產(chǎn)量在下降，同時(shí)由于技術(shù)的改進(jìn)，其釋放系數(shù)也在降低，因此排入萊茵河的Cd也逐漸減少，從根本上減少了對萊茵河的污染。,2.3.1,清潔生產(chǎn),11,2.3,工業(yè)污染治理成效,1水質(zhì)變化：萊茵河化工污染治理的成果可以從萊茵河水質(zhì)的逐年改善顯現(xiàn)出來。,到上世紀(jì)90年代，水中重金屬Hg、Cd、Cr、Pb、Cu、Ni、Zn等污染負(fù)荷明顯降低；,而氮、磷等富營養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷也降低了，同時(shí)，水體含氧量上升，更有力于水中生物的生存；,2000年以來，萊茵河水體的各類有機(jī)污染物和重金屬污染也得到了較好的控制；,2004年的監(jiān)測結(jié)果說明，DDT等農(nóng)藥類污染物已經(jīng)到達(dá)了水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，但Zn和Cd等重金屬尚未達(dá)標(biāo)。,2.3.2,清潔生產(chǎn)成效,12,2.3,工業(yè)污染治理成效,2工業(yè)污染的特征趨勢：氯化物濃度是表征工業(yè)污染特征的重要指標(biāo)。,100多年來1866-2000年，對萊茵河氯化物的污染負(fù)荷和濃度的監(jiān)測說明，1970-1990年代是萊茵河氯化物污染負(fù)荷的最頂峰階段；,而1990年代以來，水中氯化物濃度開始下降，雖然沒有恢復(fù)到1866年的初始水平這顯然是相當(dāng)困難的，但是可以說已經(jīng)恢復(fù)到了1955年左右的水平；,這是在萊茵河流域化學(xué)工業(yè)大開展的同時(shí)到達(dá)的環(huán)境水平，因此可以認(rèn)為近20年來的化工污染治理是卓有成效的。,由此可見，假設(shè)實(shí)施清潔生產(chǎn)和嚴(yán)格的末端處理三廢處理，化工企業(yè)完全可以在大江大河沿岸得到良性開展，而且這種開展是可持續(xù)性的，與水源地保護(hù)是相輔相成的。,2.3.2,清潔生產(chǎn)成效,13,3,長江與萊茵河的類比,長江和萊茵河有很多相似之處，長江流域各級政府現(xiàn)都熱衷于開展重化工業(yè)。伴隨著長江開發(fā)開放戰(zhàn)略的推進(jìn)，揚(yáng)子江畔已成為國際鋼鐵、化工等重工業(yè)落戶的基地，也是世界環(huán)氧樹脂、工程塑料、高級潤滑油、氟化工等石化產(chǎn)業(yè)落戶的重要基地。在此根底上，各地以大企業(yè)、大工程、重點(diǎn)園區(qū)為載體，著力開展大吞吐量、大用水量、大用電量、大用地量的重化工、裝備制造、冶金等根底產(chǎn)業(yè)。,長江，雖然還沒有到達(dá)當(dāng)年萊茵河那樣的程度，成為長江沿岸的“下水道、“公共廁所，但是，如果不加以保護(hù)，不采取強(qiáng)制性措施，長江成為中國的“下水道、“公共廁所已經(jīng)為期不遠(yuǎn)，靠著長江無水喝的日子即將到來，長江很快就會成為萊茵河在中國的翻版。,14,3.1,兩大流域相似之處,長江流域當(dāng)前大力開展工業(yè)、規(guī)劃和建設(shè)工業(yè)園區(qū)的現(xiàn)狀，與1980年代以前的萊茵河具有很大相似性，主要表現(xiàn)在：,1兩個(gè)流域都是人口眾多，經(jīng)濟(jì)地位重要；,2工業(yè)開發(fā)的力度很大，投資規(guī)模大，生產(chǎn)規(guī)模大；,3沿岸化工企業(yè)眾多，企業(yè)和工業(yè)園區(qū)需水量大，為便于取水和排污，企業(yè)通常依靠大江大河而建設(shè)，潛在污染風(fēng)險(xiǎn)較高；,4產(chǎn)業(yè)布局上一般以集群形式出現(xiàn)，相似和相近產(chǎn)業(yè)鏈組團(tuán)出現(xiàn)，這對于完善產(chǎn)業(yè)鏈、減少污染排放是有益的；,5都具有跨界特征，難以形成統(tǒng)一的管理。,15,3.1,兩大流域相似之處,16,3.1,兩大流域相似之處,長江流域城市帶,經(jīng)濟(jì)地位重要；,工業(yè)經(jīng)濟(jì)興旺；,城市集群開展；,跨省界特征。,17,3.1,兩大流域相似之處,海門青龍化工園區(qū)長江入?？谔?湖南云溪工業(yè)園化工區(qū)緊靠長江,化工園區(qū)臨江而建,長江,長江,重化工區(qū),青龍化工園區(qū),18,3.1,兩大流域相似之處,重慶化工園區(qū)長江從園區(qū)穿過,長江,化工材料區(qū),精細(xì)化工區(qū),石油化工區(qū),天然氣化工區(qū),江南鋼城,綜合加工區(qū),19,3.2 開展趨勢分析,顯然，長江正在面臨著與萊茵河上世紀(jì)50年代相同的命運(yùn)。,在一片熾熱的經(jīng)濟(jì)建設(shè)浪潮中，長江的生態(tài)環(huán)境、生存環(huán)境和資源環(huán)境正遭受巨大的；,大量重化工企業(yè)在長江流域的落戶，可能會導(dǎo)致大量化工廢水和各種污染物直接排入長江，將嚴(yán)重污染長江水質(zhì)；,上述環(huán)境問題隱患，可能影響數(shù)以億計(jì)的沿江居民的飲用水平安和流域生態(tài)平安。,長江流經(jīng)19個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)，盡管有數(shù)萬人管理，卻出現(xiàn)了嚴(yán)重的水源污染惡化趨勢。正如有專家強(qiáng)調(diào)：治理中國江河污染，我們從來不缺少文件、規(guī)定、制度、人力甚至資金，缺少的是有創(chuàng)意的、人性化的、精心設(shè)計(jì)的有效制度和協(xié)調(diào)執(zhí)行力。治理中國江河污染，萊茵河的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)該給我們很多有益借鑒。,20,3.2 開展趨勢分析,長江現(xiàn)在走到了哪個(gè)階段？,能否防止走“先污染后治理的老路？,1866-2000,年萊茵河氯化物負(fù)荷和濃度變化情況,萊茵河河水中Cd、Pb和氨氮濃度變化19912006,21,4,萊茵河規(guī)劃對長江流域的啟示,4.1,統(tǒng)一的污染治理框架,4.2,跨界污染防治,4.3,監(jiān)測和預(yù)警機(jī)制,22,4.1,統(tǒng)一的污染治理框架,1950年，在下游國家荷蘭的建議下，萊茵河交界的國家瑞士、法國、盧森堡、德國和荷蘭就已經(jīng)聯(lián)合起來，組成保護(hù)萊茵河防治污染論壇，交流、討論和尋求解決萊茵河水污染的途徑。,1963年，在萊茵河保護(hù)國際委員會ICPR框架下簽訂了合作公約，奠定了共同治理萊茵河的合作根底。,圖,2.,萊茵河,ICPR,組織結(jié)構(gòu)圖,1976年，歐洲共同體參加這個(gè)協(xié)定，使萊茵河保護(hù)國際委員會在歐洲更具廣泛性。,1987年，ICPR通過“萊茵河行動(dòng)方案。,萊茵河的污染治理終于在2000年取得了顯著成效，萊茵河生態(tài)環(huán)境逐步得到恢復(fù)。,23,4.2,跨界污染防治,污染物,單位,天然負(fù)荷,1972,年,1985,年,1993,年,1972-1993,變化,(%),Hg,t/y,0.7,99,5,2.5,-97,Cd,t/y,1,167,9,2.8,-98,Cr,t/y,240,3627,378,251,-93,Pb,t/y,75,2000,441,346,-83,Cu,t/y,70,2018,473,314,-84,Ni,t/y,na,na,356,219,na,Zn,t/y,250,13,800,2995,1724,-88,TOC*,kg/s,na,29,13,8,-72,含氧量,mg/l,10.0,4.4,8.0,10.0,+127,磷,kg/s,0.2,1.3,1.0,0.5,-62,氮,kg/s,0.3,1.0,1.4,0.5,-50,表,2.,萊茵河德國,-,荷蘭邊界的污染物削減量,在兩國邊界設(shè)立水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)，通過雙邊共同參與的監(jiān)測，明確排污責(zé)任，并通過協(xié)商確定上游國家的減排目標(biāo)。,經(jīng)過明確責(zé)任以后，德國大幅度的削減了向下游國家排放的重金屬、有機(jī)物和富營養(yǎng)化物質(zhì)表2，從而使荷蘭境內(nèi)的水質(zhì)得到改善。,24,4.3,監(jiān)測和預(yù)警機(jī)制,監(jiān)測點(diǎn)分布,水質(zhì)監(jiān)測：,沿河的水文監(jiān)測，以保證航運(yùn)的水深要求；,更重要的是監(jiān)測水質(zhì)變化，并實(shí)時(shí)地在網(wǎng)上公布，供各界查詢。,執(zhí)法依據(jù)：,完善的監(jiān)測體系成為執(zhí)法的重要依據(jù)，萊茵河流域的水污染防治取得了明顯的成效；,許多重要的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)已到達(dá)了200