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日本三大湖泊流域的治理经验分享

作者:佚名  来源:h2o-china.com   更新:2020-9-12 8:40:26  点击:  切换到繁體中文

 

发达国家目前总体上的良好生态环境,得益于一直以来在环境提升方面的不断人力、物力和智力。本文介绍了地域面积相对狭小的日本三个湖泊的流域治理经验。以供参考。


(一)日本淀川生态保护工程


琵琶湖,淀川水系横跨三重、滋贺、京都、大阪、兵库、奈良等区域,流域面积达8240平方公里,干流长度75.1公里,是日本具有代表性的水系之一。流域内生活着超过1200万人口,是近畿地区超过1600万人的生活水源。淀川是发源自琵琶湖的唯一河流,而是日本国内河流中支流数量最多的河流。


战后,日本的经济飞速发展,在大阪掀起了工业化的浪潮。由于监管上的漏洞,工厂废水往往不经处理就直接排入淀川中。淀川的生化需氧量(BOD)指标从1950年代开始急速上升,至1960年代达到顶峰。不少民众在这一时期走上街头游行,要求政府治理环境污染。有的甚将政府和企业推上了被告席。1958年,倍感压力的政府成立了淀川水质污染防治联络协议会,历时半个多世纪的大阪水污染整治工程由此拉开序幕。


一是重点管控排污大户企业和工厂,实施严格的排污标准。1967年,日本《环境污染防治基本法》出台,而大阪府在国家标准的基础上制定了更为严苛的地区排放标准,并规定企业和工厂必须拥有自己的污水处理系统,不得将未达标的工业废水直接排入河中。一旦违反规定,企业需要支付高昂的罚金,甚至有可能被勒令停产整顿。


二是强化监管,让法律执行落到实处。为了让法律真正落到实处,大阪市政府组织了监督小组,对大阪市所有工厂的污水排放系统逐一进行检查,甚至组织了夜间巡逻队进行突击检查,以杜绝一切投机取巧的现象。1970年,日本出台实施《水质污浊防止法》,全国公共水域实施同一排放标准,如发现违反标准可直接适用惩罚措施。该法对各个工业产业、重点管控项目扩建的还明确规定严格的限制措施。


三是加强基础设施建设,对生活污水进行收集处理。淀川水系污染的原因不仅包括工业废水、污水厂排放的废水、农药化肥、畜禽养殖废水以及生活污水,其中生活污水是最主要的原因。而其中最大的生活污水排放区域则是京都。自1960年代后琵琶湖?淀川水系内多个行政区域都开始着手推进生活污水的纳管收集和处理,到2000年代,水系内各地区下水道普及率达85%。尤其京都地区基础设施建设得到很大程度的推进,截止2007年城市建成区99%的生活污水都得到了收集处理。不仅如此,进入1990年代后,淀川沿线各污水处理厂逐步引入“臭氧+粒状活性炭”等深度处理工艺,淀川水质得到进一步改善。


四是全流域合作监测。为了提高水质检测效率,淀川水质污染防治联络协议会实施了内部成员共同合作的取水及水质监测制度,对琵琶湖和淀川的水质进行合作监测。


五是启蒙民众环保意识,加强公众参与。在大阪,大多数家庭都会把炒菜剩余的油倒在一种特制的纸张里,包起来,扔到垃圾箱,而不是直接倒进下水道中。热油一旦进入下水道,会给污水处理增加许多难度。而各级政府无所不用其极,见缝插针地进行宣传教育。在日本,学校甚至会组织学生参观污水处理厂,让他们了解污水处理的每一个环节。每个周末都有市民自发到淀川河畔捡垃圾。而市民团体则不仅监督工厂、企业,成员之间还互相监督、互相宣传。另外,在大阪无论是成片新开发的住宅还是独门独院的新建房屋,其图纸都必须经大阪市水道局审批,如果图纸中没有预留排污管道的位置便不允许建造。


(二)日本琵琶湖的华丽转身


琵琶湖位于日本京畿地区滋贺县中部,邻近日本京都、奈良,横卧在经济重镇大阪和名古屋之间,面积约674平方公里,平均水深41米,系日本第一大淡水湖,是京阪地区1400万居民的饮用水源,也是全球湖泊保护研究和宣传教育基地。与富士山一样被日本人视为日本的象征,当地人亲切地称之为“生命之湖”。


在20世纪60年代后期,随着日本经济高速增长,琵琶湖周边环境遭到严重污染与破坏,水质急剧下降。人类活动带来超环境负荷的污染,引起水质富营养化,出现大范围、多频次的水华及恶臭,让人不愿接近。


为了实现对琵琶湖的环境治理,日本政府和滋贺县地方政府先后出台了一系列法规和条例,对琵琶湖周边地区的污水废水排放、河湖堤防建设等作出明确规定,尤其是滋贺县制定了数倍严格于国家统一标准的地方性环境质量标准,其氧、氮、磷等影响富营养化的指标限值分别为1、0.2和0.01毫克/立方米。


1972年,滋贺县又制定了琵琶湖环保、治理和开发利用中期规划。


从1986年开始实施水质保护计划,5年评估一次,并据此拟定下一个五年计划,目前已实施6期,湖泊主要水体三大指标分别达到了2.6、0.25和0.01毫克/立方米。


琵琶湖的水环境治理措施主要包括:


一是城市生活污水处理。滋贺县城乡污水处理率达到98.4%,在日本47个省级行政单位中排名第二。


二是城镇工业污染治理。日本于1972年出台《水质污染防止法》,滋贺县同时制定了严于国家限制的企业废水标准,并要求所有企业均达标排放,没有达标的一律纳入城市污水管网集中处置。


三是农村面源污染治理。严格控制湖区及周边畜禽养殖和水产养殖,主要种植污染较少的粮食蔬果和进行天然水产养殖。通过制定鼓励环保型农业政策,与当地农民协商减少50%化肥使用量,以减轻农业对环境的污染。同时,滋贺县409个村落全部建有污水处理设施,农业灌溉排水也实现了循环利用,有效解决了生活污水和灌溉用水直接入田入湖问题。


四是河流净化工程。采取了疏浚入湖河道和湖泊底泥以及用沙覆盖底泥,在河流入口种植芦苇等水生植物等措施。


五是公众参与环境治理。在琵琶湖保护过程中,当地民众常年组织参与义务植树造林、拾捡垃圾、清除湖体污垢、割刈水草芦苇、监督企业排污等活动,并积极宣传《富营养化防止条例》,自觉抵制使用合成含磷洗涤剂。


(三)日本霞浦湖水生态保护工程


霞浦湖位于日本茨城县,系日本第二大淡水湖,是由数个湖泊构成的水域总称,总水面面积220平方公里,总流域面积2157平方公里,承担着流域内100万余人的生产生活用水和水产品供给等重要功能。


在20世纪70年代后期,由于流域内经济发展和人口增加,霞浦湖爆发大规模蓝藻,水质逐渐恶化。为此,茨城县于1981年颁布《霞浦湖富营养化防止条例》、1982年设立霞浦湖净化对策促进本部,日本政府也于1984年颁布《湖泊水质保护特别措施法》。霞浦湖从1986年开始实施第1期水质保护计划,目前已实施了6期。其水生态保护措施主要有以下三条:


一是采用生态工程方法对污染源进行控制处理。包括先进的现场污水处理系统(采取微生物去氮法和生物化学脱氮法)、脱磷和资源恢复系统(用铁离子电离脱磷和使用磷吸收载体)、有益微生物浓度提高系统(将高浓度的有益水质改善的细菌等微生物固定在反应舱内)、河渠混合净化系统(采用缺氧/有氧循环陶器填充过程与磷的减少/吸收过程相结合的磷恢复净化系统;采取消减污染物、植树等措施的净化系统)、使用土沟的非循环净化系统(采取3层厌氧滤床和土壤自然净化的技术)。


二是采用生态工程方法对水体和水质进行净化。包括利用水培和生物园的净化系统(水培可食用植物的生物园式净化系统,如种植水田芹和空心菜等;利用芦苇和香蒲等水生植物的净化方法;在植物根部大量繁殖淡水蛤类净化水质)、超声除藻系统(通过超声波辐射杀死藻类,并利用超级分解菌分解处理)、高效超导絮凝过滤系统(通过磁力分离去除液体中的磁性颗粒)、利用有益微生物去除丝状蓝绿藻系统、淤泥资源开发系统(以湖底淤泥作为原料来净化污染的湖泊和河流的方法)等。


三是开发利用现代化的水体水质管理监测系统。采用近红外光消光(NIR法)的湖泊水质分析方法,对水进行多参数快速分析,包括氮、磷和化学需氧量,为及时有效治理提供第一手资料。


(四)经验启示


1.整治水环境必须坚持法治先行、规划引导


日本十分注重法规建设,坚持通过立法来规范治水行为和确立污染控制措施。国家政府颁布有《湖泊水质保护特别措施法》,地方政府对一些重要湖泊的保护还制定专门法规,如茨城县的《霞浦湖富营养化防止条例》,其排污标准甚至比国家要求更加严苛。同时,日本也非常注重规划指导。如对琵琶湖、霞浦湖的污染治理与生态修复,都制定了中长期战略规划和具体的实施计划,并定期评估、适时修正、始终贯彻,才有了如今的成效。


如何更好、更有效地实现水资源、水环境的科学利用和依法管理,日本政府及其地方政府立法、执法的经验做法和坚持规划引导、一张蓝图绘到底的成功实践,都值得国内借鉴。


2.保护水生态必须坚持人水和谐、尊重自然


在水生态修复和河道治理等方面,重视自然条件的改善,更加注重生态环境的保护以及人口与资源、环境的协调发展,处处彰显人水和谐的理念。特别是在水体修复上,注重发挥大自然的自我修复能力,尽可能地采用生物技术,即使是工程措施,也将工程的规划建设与周边自然环境、人文氛围、城市布局、经济发展等有机结合,既发挥其基本功能,又与周边环境相和谐,形成了水资源利用与水环境保护的良性循环与互动。


3.充分运用现代信息技术


日本的水利工程大都实行管养分离,信息化程度高。他们在工程管理中心对辖区内河流、湖泊的水质、水生物等情况实施全方位动态监测,对建筑物、机电设备的工况和供排水量、水位流量等实施全程监控,不仅能及时、准确地掌握第一手资料,迅速发现和解决问题,保证工程正常运行,而且减少了人力、财力和物力资源的投入,提高了工程综合效益。



 

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