时间:2023-03-21 17:12:38
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇工业废水论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
对煤制天然气废水中酚和氨的处理不仅能够减少资源的浪费,而且能够在一定程度上降低之后的处理难度。一般来说,对煤制天然气废水的预处理主要包括脱酚以及脱酸。
1.1脱酚煤制天然气废水中含有一定量的酚类物质,目前使用较多的是溶剂萃取脱酚技术,如果单一的溶剂萃取脱酚技术不能满足要求的话,可以和水蒸气脱酚法相结合。目前国内溶剂萃取脱酚技术采用的原料主要是二异丙基醚或乙酸丁酯等物质,例如如果采用鲁奇加压气化工艺进行煤制天然气的生产,那么相应的,其溶剂萃取脱酚技术使用的脱酚溶剂应该是异丙基醚。实际情况证明,采用异丙基醚对煤制天然气废水进行脱酚,脱酚后废水中酚的含量能够低于0.6g/L。
1.2脱酸除了对煤制天然气废水进行脱酚以外,其预处理工艺还包括脱酸。脱酸简而言之就是对煤制天然气废水中含有的CO2、H2S等酸性物质进行分离。需要注意的是,在实际的脱酸操作中,一定要考虑到CO2、H2S等酸性分子在遇水后会出现弱电离现象,弱电离会导致煤制天然气废水的脱酸效率下降。因此,在实际的脱酸操作中,排放CO2、H2S等酸性气体时尽量做到向上排放,即将其从脱酸塔顶部进行排出,而且还要对脱酸塔顶部的温度进行控制,这样才能把部分游离的氨分子留在酚水中,将酸性气体排出。
2.生化处理技术
所谓的生化处理技术指的是通过对微生物自身存在的新陈代谢作用加以利用,对污染物进行分解并且对其进行转化,使之最后能够成为二氧化碳等物质。目前我国煤化工废水处理,普遍采用改进后的好氧生化处理技术,主要包括两方面工艺,分别是SBR技术以及PACT技术。由于煤化工废水中存在着联苯等比较难降解的有机物,这些有机物在好氧生化处理技术中难以降解,需要采用厌氧生物处理技术进行处理。此外,一些煤化工废水成分十分复杂,可采用厌氧和好氧工艺相结合的方式处理煤化工废水。
2.1SBR工艺SBR工艺的优势,简单来说就是能够保证整个生物反应器中好氧和厌氧环境不断交替。通过两者不断交替,保证整个生物反应器能够获得较为多样化的生物菌群和耐冲击负荷能力。除此之外,SBR工艺还能够保证生物反应器能够处理一些有毒或者高浓度煤制天然气的能力。以我国中部地区某煤化工业废水处理厂为例,该厂采用的就是SBR工艺。通过对整个生物反应器的相关装置(如:曝气、温度、加碱装置)进行改造,从而提升了鲁奇工艺处理煤制天然气废水的能力。
2.2好氧生物膜法相比SBR工艺,很多煤化工业废水处理厂采用更多的是好氧生物膜法。好氧生物膜法的优势在于菌群的生长方式。通过对优势菌群的筛选,可以实现对煤制天然气废水中污染物的降解,特别是对一些传统工艺降解起来较为困难的有机污染物,其效果更加明显。我国西南某煤化工业废水处理厂采用的就是好氧生物膜法,实践证明,好氧生物膜法能够有效做到对煤制天然气废水中COD、酚以及氨氮污染物的去除,而且其具有较高的缓冲能力。2.2.3深度处理技术在对煤化工废水进行生化处理后,废水中仍然存在一些少量难降解污染物,在一定程度上使色度难以达到排放标准,需要采用深度处理技术。当前主要采用方法包括了混凝沉淀法以及高级氧化法等。
3.煤化工废水处理存在的不足和展望
由于煤化工废水中含有的有机物的浓度比较低,需要采取有效措施对废水的氨氮加以去除,随着排放标准提高,需要对生化水进行深度处理。由此可见,深度处理已经成为未来十分重要的研究方向,在实际深度处理过程中技术选择有十分重要的意义。当前我国进行产业投资的一个重点就是煤制天然气,但是对于煤制天然气废水处理技术的研究还存在着不足,因此相关的人员要加强对于高浓度废水处理技术的研究力度。
4.结语
配置浓度为0.1mg/L、0.2mg/L、0.4mg/L、0.8mg/L、1.2mg/L、1.6mg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L、20mg/L、30mg/L、50mg/L的标准溶液,共计12个浓度点,经过0.45μm水系针头过滤器过滤,然后自动进样分析。通过工作站软件,采用峰面积进行曲线的拟合,线性参数如表1所示,相关系数为0.999999,如图1所示。
2精密度和准确度
2.1精密度对环境标准样品研究所的氨氮标样200542(1.50±0.07)重复9次测定,氨氮保留时间在4.98~4.99min之间,保留时间的RSD为0.1%,氨氮测定结果的RSD为1%.标样分析结果统计如表2所示。
2.2准确度加标试验使用氨氮标液,分别进行3次加标,每次加标测定4次,回收率结果如表3所示。对环境标准样品研究所的氨氮标样200542(1.50±0.07)进行测定,其测定结果均在标准值要求范围内,具体结果如表3所示。
3定量范围
参考EPASW-846,测定9次空白加标试验,加标量为估计浓度的3~5倍。计算测定结果的标准偏差,采用98%的置信度,查临界值表t为2.896,方法的检出限为t值与标准偏差的乘积,方法的检测限为4倍的检出限,结果统计如表4所示。采用离子色谱法可直接对浓度在0.04~50mg/L范围内的样品进行分析,操作简便,满足《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的二级最低标准要求(50mg/L)。
4钠氏试剂分光光度法和离子色谱法的比较
采集样品7组,分别采用《钠氏试剂分光光度法》和《离子色谱法》进行测定,结果统计如表5所示。分别对7组样品的测定结果对比、分析、统计,标准偏差范围为0.8%~3.7%,结果均满足质控小于5%的要求。因此,此方法可用于工业废水中氨氮的测定。
5干扰及消除方法
样品中钠和铵质量比超过10000∶1会影响分离,对此,可通过调整淋洗液浓度、采用梯度淋洗或加入调节剂来消除影响。对于样品中金属离子的干扰,可通过在分离柱前加装预处理柱消除干扰。样品在进样前,可通过0.45μm水系针头过滤器过滤来消除颗粒物对仪器系统的影响。
6结束语
论文关键词:医药废水,氨氮
医药生产废水属于高浓度废水,具有COD含量高、PH值低、含盐量大、氨氮含量高等特点,单项处理工艺出水很难达标排放。预处理UASBSBR联合处理工艺根据废水水质特点,逐步解决水质问题。笔者通过对河南某医药工厂生产废水处理站启动、调试的介绍,进一步探讨医药废水处理工程在设计、调试及运行管理方面需要注意的问题。
1.废水水质及排放标准
该医药厂废水主要由生产废水、设备清洗水、车间冲地水、实验室排水、锅炉污水和生活污水组成,总处理水量为45m/d。通过对县城内各监测表明,该废水含有少量沉淀物,当车间车间进行设备清理或冲洗地面时,水质变化大。处理系统执行《化学合成类制药工业废水排放标准》(GB219042008)中表2要求标准,出水直接排入水体。具体废水水质和排放标准入表1所示。
表1废水水质及排放标准
污染源
水量
m /d
COD
mg/l
pH
SS
mg/l
氨氮
mg/l
高浓度工艺废水
15
23800
2-4
-
340(平均)
生活污水
30
300
6-9
200
30
排放标准
-
120
6-9
论文关键词:印染废水,水解酸化,接触氧化
印染工艺废水具有有机物成分复杂、浓度大、难降解物质多、色度高、毒性大和水质变化大等特点,属于难降解废水。单独采用传统生化处理工艺,处理效果较差,难以达到排放要求。
河南某纺织印染有限公司年产色织茶巾(50×70cm)250万打,色织桌布(180×200cm)90万打,色织小提花床单(200×230cm)150万打,该厂生产过程中每天产生大量废水,为减少印染废水对环境的污染,对其生产废水进行处理,出水达到《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4278-92)中Ⅱ级排放标准。
1工程基本情况简介
该厂以纯棉棉纱、环保型活性染料、活性淀粉等作原材料,经退浆、煮练、漂白然后进行印花、染色,整理成品。排放的废水主要退浆、煮练、漂白、整理等废水,主要含有染料、退浆剂、聚乙烯醇、变性淀粉以及纤维共生物等,废水呈“三高”(浓度高、色度高、污染高)和“三多”(种类多、成分多、变化多)的特征,具有毒性,可生化性差,碱性强,且间歇排放,水质水量波动大等特点。其中CODcr最高可达1200mg/L,BOD最高可达350~
400mg/L,色度400倍。本处理设计规模1000m/d,原水水质见表1
表1设计进、出水水质
Tab1.Designwaterqualityofinfluentandeffluent
序号
污染物
平均含量
排放标准
1
CODcr/mg/L
1200
180
2
BOD /mg/L
400
40
3
SS/mg/L
300
100
4
色度(倍)
400
80
5
pH
论文关键词:外商直接投资,环境库兹涅茨假说,污染天堂假说
一、引言
随着经济发展,全球环境的承载压力越来越大。经济学家也密切关注环境质量变化。Grossman和Krueger(1991)提出Envieonment Kuznets Curve(EKC)假说,即环境质量随着经济的增长呈现出先增大后缩小的关系,即呈倒U型曲线关系,[1]。
环境竟次理论是指不同国家或地区间对待环境政策强度和实施环境标准的行为类似于“公共地悲剧”的发生过程,每个国家都担心他国采取比本国更低的环境标准而使本国的工业失去竞争优势。因而,国家之间会竟相采取比他国更低的环境标准和次优的环境政策项目管理论文,结果是每个国家都会采取比没有国际经济竞争时更低的环境标准,从而加剧全球环境恶化。
“污染天堂假说”认为在一国单方提高环境标准的情况下,国内企业和环境标准低的外国企业相比失去其竞争优势,从而使高环境标准国家的企业将生产转向低环境标准国家。若在实行不同环境政策强度和环境标准的国家间存在自由贸易,实行低环境政策强度和低环境标准的国家,因外部性内部化的差异而使该国企业所承受的环境成本相对要低。在该国进行生产时,其产品价格就会比在母国生产出同样产品的价格相应要低。因此,该国在投资和生产方面具有更大的优势。这种由成本差异所产生的“拉力”会吸引国外的企业到该国安家落户。
Eskeland 和 Harrison (2003)认为污染密集型的外资企业运用的生产和污染消除技术通常比东道国本地的企业更先进和更有利于改善环境。如果这些企业能够替代部分东道国同行业低效生产的企业, 则东道国的整个污染状况将有可能好转[2]。郭红燕和韩立岩实证研究发现中国的FDI存量与环境管制变量呈正相关,表明中国宽松的环境管制是吸引外商直接投资的一个重要因素,显现出 “污染避难所”效应 [3]。
二、变量选取及模型构建
(一)东部和中部的FDI区域分布
改革开放以来,中国吸收外商直接投资数量增长迅速。1979-1984年总计41.04亿美元,而后从1985年的19.56亿美元快速增长到2008年923.95亿美元,1979-2008年累计达8526.13亿美元。2007年东部和中部地区利用FDI所占比重分别为78.27%、15.30%。[4] 2008年中国引进的外商直接投资为923.95亿美元, FDI主要集中于东部地区,主要集中于东部地区项目管理论文,东部地区主要集中于江苏、广东、山东、浙江、上海、福建和辽宁,2008年广东、江苏、浙江、上海的FDI的总额为543.7104亿美元。东部地区引进的外商直接投资中,江苏为251.2亿美元、广东为191.27亿美元、辽宁为120.2亿美元,上海、浙江、福建分别为100.84亿美元、100.729亿美元、100.256亿美元(见图1-图3),江苏和广东占2008年中国外商直接投资的47.93%。中部地区主要集中于湖南、江西和湖北。但2007年以来,安徽和河南的外商直接投资增长迅速。2008年中部引进的外商直接投资中,河南为40.327亿美元、湖南为40.052亿美元、江西为36.037亿美元、安徽为34.9亿美元、湖北为32.45亿美元,中部五省占中国2008年外商直接投资的19.89%。
图1中国东部和中部2003~2008年FDI区域分布(亿美元)
图2中国东部十一省(市)2003~2008年FDI区域分布(亿美元)
图3中国中部八省2003~2008年FDI区域分布(亿美元)
(二)变量选取
考虑统计口径一致和数据的连续性,选取工业废气排放总量(亿标立方米)、工业废水排放总量(万吨)、工业固体废物产生量(万吨)、工业固体废物排放量(万吨)、工业烟尘排放量(万吨)、工业粉尘排放量(万吨)和工业二氧化硫排放量(万吨)为环境污染指标;人均地区生产总值(元)作为经济增长指标,此外,考虑国际贸易因素中污染的可输出性,用FDI作为污染的输出指标(万美元)。SO2、FS、FQ、GYYC、GYFC、GTCS、GTPF分别表示工业二氧化硫排放量、工业废水排放量、工业废气排放量、工业烟尘排放量、工业粉尘排放量、工业固体废物产生量、工业固体废物排放量,Y表示人均地区生产总值(元),FDI表示外商直接投资(万美元)。环境污染指标数据根据1986至2009年中国统计年鉴相关数据整理项目管理论文,地区人均生产总值和外商直接投资数据根据1986至2009年省(市)统计年鉴相关数据整理。LNSO2、LNFS、LNFQ、LNGYYC、LNGYFC、LNGTCS、LNGTPF分别表示污染指标的自然对数,LNY、LNFDI分别表示人均地区生产总值和外商直接投资的自然对数。本文中东部十一个省(市)为广东、上海、浙江、江苏、北京、辽宁、海南、山东、福建、河北、天津;中部八省为湖南、湖北、安徽、山西、江西、黑龙江、吉林、河南。通过东部和中部的数据研究中国东部和中部省(市)FDI的对环境影响的差异。
(三)模型设定形式
由于面板数据模型同时具有截面、时序的两维特性,模型中参数在不同截面、时序样本点上是否相同,直接决定模型参数估计的有效性。根据截距向量和系数向量中各分量限制要求的不同,面板数据模型可分为无个体影响的不变系数模型、变截距模型和变系数模型三种形式。在面板数据模型估计之前,需要检验样本数据适合上述哪种形式,避免模型设定的偏差,提高参数估计的有效性。设有因变量与1×k维解释变量向量,满足线性关系:
,=1,2,…,N,=1项目管理论文,2,…,T
其中N表示个体截面成员的个数,T表示每个截面成员的观察时期总数,参数表示模型的常数项,表示对应于解释变量的k×1维系数向量,k表示解释变量个数。随机误差项相互独立,且满足零均值、同方差假设。采用F-test检验如下两个假设:
H1:个体变量系数相等;H2:截距项和个体变量系数都相等。
如果H2被接受,则属于个体影响的不变系数混合估计;如果H2被拒绝,则检验假设H1,如果H1被接受,则属于变截距,否则属于变系数。变系数、变截距和混合估计的残差平方和分别为S1、S2、S3,面板个体数量为N,面板时间跨度为T,根据Wald定理在H2假设条件下构建统计量F2项目管理论文,在H1假设条件下构建统计量F1,其中:
~F[(N-1)(K+1),N(T-K-1)]
~ F[(N-1)K,N(T-K-1)]
若计算得到的统计量F2的值不小于给定置信度下的相应临界值,则拒绝假设H2,继续检验假设H1。反之,则认为样本数据符合无个体影响的不变系数模型。若计算得到的统计量F1的值不小于给定置信度下的相应临界值,则拒绝假设H1,用变系数模型拟合,反之,则用变截距模型拟合。
三、东部和中部模型回归结果分析
利用东部十一省(市)和中部八省的相关数据,借助Eviews6.0,采用固定效应模型对七个环境污染指标分别进行回归。采用Pooled EGLS(Cross-section weights) 消除异方差,采用广义差分法消除自相关,回归后的残差是平稳序列。回归结果见表1-表8
(一)东部和中部地区FDI对工业废水、工业废气影响差异分析
表1 东部地区 LNFS、LNFQ模型参数估计结果
LnFS
LnFQ
变量
参数
固定效应
参数
固定效应
α
24.7998(1.8722***)
49.3840(4.0923*)
-3.6806(-1.4613***)
-13.1905(-3.2263*)
0.4188(1.4567***)
1.3574 (2.9634*)
-0.0158(-1.4541***)
-0.0440 (-2.5825*)
AR(1)
0.9958(42.3684*)
0.8089 (24.7612*)
海南--LNFDI
0.1027(1.2365)
-8.0449
0.1302 (0.9513)
-3.7321
河北--LNFDI
-0.0088(-0.1280)
3.8736
0.0835 (1.1098)
0.0014
上海--LNFDI
0.0259(1.0531)
-15.5458
-0.1318(-0.9580)
1.1533
浙江--LNFDI
-0.0384(-0.5847)
10.5687
0.0745 (1.3692)
-0.4913
辽宁--LNFDI
-0.0835(-1.6476***)
-5.4319
0.0426(0.3272)
0.1718
广东--LNFDI
-0.0392(-0.3555)
6.3472
-0.0459 (-0.3756)
0.9825
北京--LNFDI
0.0135(0.3381)
-21.1233
-0.0295(-0.4951)
-0.8745
天津--LNFDI
-0.0078(-0.1072)
-5.6961
-0.0204(-0.1636)
-1.0105
江苏--LNFDI
-0.0415(-0.7790)
7.6127
-0.1504(-2.2292**)
2.7120
福建--LNFDI
-0.0955(-0.7093)
12.4942
-0.0186 (-0.2712)
-0.2444
山东--LNFDI
-0.0727(-2.1787*)
11.0165
0.0366 (0.7316)
0.3737
R2
0.9996
0.9985
F
21721.19
5607.094
D-W
关键词:膜生物反应器;污水处理;膜技术
中图分类号:X703文献标识码: A
前言
膜生物反应器(MBR)是膜技术和生物处理技术有机结合产生的废水处理新工艺,与传统废水生物处理工艺相比,其具有设备占地面积小、出水水质好、出水可直接会回用、活性污泥浓度高和便于自动控制等优点。该技术已经在污水回用和难降解有机废水处理领域崭露头角,并在实际工程中得到了成功应用。
1MBR的结构和特点
1.1MBR的结构
按照膜组件和生物反应器的相对位置,膜生物反应器可以分为一体式膜生物反应器和
分置式膜生物反应器两种类型。
1.1.1一体式MBR
一体式MBR直接将膜组件置于生物反应器内,通过真空泵或其他类型的泵抽吸,得到过滤液。一体式MBR利用曝气时气液向上的剪切力来实现膜面的错流效果。为保持TSS在生物反应器内,并清扫膜的外面,将压缩空气导入膜组件底部的配气集管,当气泡上升到表面,即产生对膜表面的清扫作用,空气还供给氧以保持好氧条件[1]。一体式MBR的主要特点是体积较小、工作压力小、运行能耗低。但这种系统目前一般只能用于好氧处理。
图1 一体式膜生物反应器[1]
1.1.2分置式MBR
分置式MBR是由相对比较独立的生物反应器同膜组件通过输送泵及相应管线相连而组成的。在分置式MBR中,生物反应器的混合液由增压泵送入膜组件,在压力作用下一部分水透过膜面成为系统处理出水,活性污泥、大分子物质等被膜截留,并回流到生物反应器内。膜是系统地反冲以去除固体,并用化学法清洗来控制压力的升高。分置式MBR的特点是运行稳定可靠、操作管理相对一体式MBR容易,同一体式MBR相比较,其动力消耗较高。
图2 分置式膜生物反应器[1]
1.2MBR的特点
MBR具有许多其他污水处理方法无法比拟的优势,主要可以归纳为下面几点[1,2]:
①能够高效地进行固液分离,分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,浊度、菌值、TSS及BOD均低,可直接回用。②膜的高效截留作用,使微生物完全截留在反应器内,实现了反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离,使运行控制更加灵活稳定。③容积负荷率较高,从而使反应器的水力停留时间较短。④SRT较长,从而使污泥产量较少。⑤在低DO浓度下操作,有可能在长SRT的设计中发生同时硝化和反硝化。⑥占地面积小,工艺设备集中。
膜生物反应器的缺点主要有造价较高、膜寿命有限、膜定期更换费用高、膜清洗困难及能耗高,这些问题有待于研究解决。
2MBR的应用
膜生物反应器技术已被应用到许多领域,主要包括生活污水以及工业废水的处理。
2.1MBR在生活污水及其回用处理中的应用
膜分离活性污泥法的研究始于20世纪60年代的美国。1966年美国的Dorr-Olive公司首先在美国化学会议上发表了该项研究结果。利用MBR处理生活污水,最大的的污水厂位于密歇根州的特拉弗斯城,日处理量为850万加仑,该厂扩建工程2002年开始,受空间限制,为了达到较好的水处理效果,MBR成为最完美的选择。MBR技术的应用使得污水处理量提高了近40%,MBR处理单元于2004年夏季投入应用,出水磷浓度低于0.2mg/L。
2.2MBR处理工业废水的应用
20世纪90年代早期,美国通用汽车公司在位于俄亥俄州曼斯菲尔德的通用汽车制造厂建立了第一个MBR工业废水处理厂。Scott和Smithras在1996年研究了用MBR处理冰淇淋制造厂的工业废水。Murray 等人在2005年将MBR应用于饮料加工厂废水的处理。此外,MBR在处理含油废水、含酚化合物废水以及含重金属废水等方面也有了大量的研究和应用[3]。
GE-Zenon公司和Kubota在将MBR应用于工业废水处理领域做了大量的研究。由于外置式MBR的结构优点,为了降低成本,他们现在致力于研究非常规外置式MBR。
3MBR存在的问题及其改进措施
优化膜组件结构。膜组件的设计影响MBR的运行,对膜丝的装填密度、装填方式、装填长度进行优化设计,可降低MBR的运行成本[4]。
优化MBR的操作参数和条件。MBR内过高的曝气强度[5]不仅会恶化污泥混合液的可滤性,导致过滤过程中膜孔阻塞阻力和泥饼层阻力的增加,还会导致污泥混合液缩短了堵塞膜孔的时间,减小了膜的初始通量,过度曝气还会浪费能源、增加运行费用。因此,合理地选择曝气装置,调节曝气强度、曝气间隔等是有效的措施。
防治膜污染。膜在运行一段时间后,不可逆的吸附、堵塞和由于浓差极化及其导致的凝胶层的形成共同造成了运行过程中膜通量的衰减,膜因此受到污染。膜污染问题影响膜的稳定运行,且决定了膜的更换频率,是影响MBR工艺经济性的间接原因。膜污染的防治主要从以下几个方面着手:①通过研究膜性质(膜材质、膜孔径大小、孔隙率及粗糙度等)对膜污染的影响规律,从而进行相应的膜污染防治措施。②活性污泥混合液是造成膜污染的主要物质来源,因此可以通过改变污泥混合物特性对膜污染进行防治。③通过优化膜分离操作的水力条件防治膜污染。④膜的清洗。膜清洗主要包括物理清洗和化学清洗,此外还有超声波清洗、电场过滤和脉冲清洗等[6]。
4结束语
MBR逐渐成为污水处理领域一个重要的技术,但高昂的膜制造成本及膜污染问题限制
了MBR的大规模的应用。在水资源日益短缺的今天,相信随着膜技术的发展,膜制造成本的降低,膜质量的提高以及对膜污染控制防治的进一步研究,膜生物反应器工艺将不断发展,MBR将会得到广泛地应用。
参考文献
[1] 秦裕珩等译.废水工程处理及回用(第四版).北京:化学工业出版社.
[2] 顾国维,何义亮.膜生物反应器―在污水处理中的研究和应用.北京:化学工业出版社,2002.
[3] 艾翠玲,贺延龄,周孝德.膜生物反应器在污水处理中的应用研究现状[J].长安大学学报(自然科学版),2002,22(4).
[4] 李静,杜启云,戴海平.污水处理中膜生物反应器的研究进展[J].天津工业大学学报,2003,22(6).
伴随着经济发展,我国地表水污染日趋严重,在东北地区,水污染问题成为制约经济发展的重要因素。目前,已经受到政府,国内外专家学者的普遍关注。切实有效地创建东北地区水污染防护机制具有重要意义。
2东北水资源现状与特点
东北三省土地肥沃,植被丰富,水资源的分布以松花江为主,伴有少量的湖泊与湿地。东北降雨一般集中在每年的
六、
七、
八、九月份,降雨量曲线呈钟形分布(统计上称为正态分布),七月中旬到八月末是汛期。黑龙江的大、小兴安岭地区以及吉林的长白山脉冬季白雪皑皑,每年春季,冰雪逐渐融化,汇成江河。由于没有相应规模的蓄水设施,只能通过疏通使洪水及冰凌安全通过。近些年来,东北地区水资源问题日渐严重,它不仅表现为水总量的短缺匮乏,而且还表现为严重的水污染造成的水质恶化、功能降低,甚至丧失利用价值。水资源问题日益引起了国内外专家学者的关注。
3水污染的成因分析
3.1工业废水
东北是老工业基地,工业废水的水量和水质污染程度超过生活污水。很多中小企业为了追求利润,对工业污水不加处理就排放到江河里面。工业废水成分极其复杂、不易净化、毒性大、处理难,已经成为水污染防护的一个重大难题。振兴东北老工业基地的政策以及城市化步伐,使东北三省的工业废水量呈现出巨增趋势。
3.2农村污水
农村污水是水资源污染源之一,它的分布广、收集难、治理难。其中,主要包括农业牲畜粪便、污水、污物、农药、化肥等有害物质。农村污水有2个特点:
一是有机质、植物营养素及病原微生物含量高。
二是因为使用农药、化肥时,大约会有百分之八十至九十进入水体,所以,化肥、农药含量高。
有些农民为了减少劳动强度、增产增收,而大量施用化肥、农药,造成水污染。另外,随着农村经济的发展,民营企业如小工厂、矿山等发展很快,生产经营过程中所产生的污水、垃圾不经任何处理直接排放到河水里,也加重了水资源污染的程度。
4对策机制研究
4.1水污染防护的指导思想
水污染是制约东北经济可持续发展的重大问题之一。
根据东北地区水资源的分布特点,我们的对策是以治理松花江水为主线,同时,推动东北三省其它支流、湖泊、湿地的水污染防护和治理。松花江及其它水系的污水主要来源于工农业不达标污水的排放。小企业、小业主受利益驱动,不能自觉地执行相关法律法规,导致水资源污染。为了有效地治理水污染,政府要通过严格立法执法和鼓励引导方式进行综合治理。
从经济学上看,政府要与业主、企业主等(以下简称业主)建立一个“有效的协议”来实行水资源污染的防护和治理。
博弈论认为,一个协议必须构成纳什均衡,才是有效的。根据这一理论和思想,政府与业主必建立“有效的协议”。这一博弈的特点是政府先出战略(一系列的法律、制度及惩罚等,以下简称水法),业主后出战略(守法,或违法)。
通俗地讲,所谓纳什均衡就是博弈双方的最优战略组合(n=2的情形)。
现在我们给出纳什均衡的正式定义。
定义:有n个参与人的战略式表述博弈。
G={S1,S2,…Sn;u1,u2…un},战略组合S*=(s1*,s2*,…si*,…sn*)是一个纳什均衡,如果对于每一个i,s2*是给定其他参与人选择S-i*=(s1*,s*i-1,…s*i+1,…sn*)的情况下第i个参与人的最优战略,即:ui(si*,s*-i)≥ui(si,s*-i),?坌si∈Si,?坌i,其中si为第i个参与人的战略,si*为第i个参与人的最优战略,ui为第i个参与人的收益(也称支付)i=1,2,…n。
根据纳什均衡理论和思想,政府所出台的一系列法律、法规等(综合地记为si*),如果业主遵守(记为s2*),那么业主的收益u2(si*,s2*)将取最大值,如果业主不遵守(记为s2*),那么业主的收益u2(si*,s2*)就严格小于u2(si*,s2*)。只要u2(si*,s2*)与u2(si*,s2*)之差很大,则业主就会主动自觉地选择战略而不会选择战略s2*。
通过分析,如果政府与业主的协议构成了纳什均衡,那么,业主就会主动积极地去执行协议,反之,业主不会自觉遵守协议的。这就告诉我们,在水污染防护和治理中,国家要严格立法执法,使得违法者将付出沉重的代价,而遵守者将获得较高的效益。从而,使政府制定的水污染防护法与业主的守法构成纳什均衡。
4.2具体措施
4.2.1严格立法执法
科学严密地制定保护水资源法律,并且严格执法,依法对那些污水排放不达标的各种厂矿单位勒令停业整顿。
4.2.2使用管道
根据东北的地理环境与自然状态,使用管道,实行专线管理是水污染防护的有利措施之一。可以按行政区负责管道的施工安装,也可以尝试运用市场机制手段实行谁开发谁受益的方式。
4.2.3大力推广中水回用
所谓“中水”是指水质介于城市给水与排水中间的可被利用的水,它主要是指城市污水经过处理后达到一定的水质标准,并在一定的范围内使用的非饮用水。东北地区的4大城市沈阳、长春、哈尔滨及大连可以大力发展污水处理厂,大力推广中水使用。每个城市应选择适宜的地区建设中水处理站,经过处理后水质达到中水标准的水可用于城市内的工厂、车间、建筑、机关、学校、车站以及下游的农田灌溉等,中水的推广回用将会有力地缩减城市自来水的需求量,而且还会大幅度地减少城市污水的排放量,因此,积极开展城市中水回用是东北地区水污染防护的必要补充,也是东北地区水资源的开发与污染防护及管理的重要组成部分。
5结语
东北地区水资源的治理与防护任重而道远,需要所有参与者共同努力,协调配合,才能逐渐有所成效。政府严格地立法执法,业主及其它参与者严格地遵纪守法,再配合以科学合理的水资源使用策略,相信不远的将来,水资源污染问题会得到明显缓解,从而实现东北地区的和谐发展。