日本是一個島國,由四個大島嶼(北海道、本州、四國、九州)和幾百個小島組成,面積37.78萬平方公里。島內(nèi)多山,山地面積占到全國總面積的76%。
日本還是個資源貧瘠的國家,又是一個風(fēng)景美麗的國家。凡是去過日本并且到過日本鄉(xiāng)村的游客,無不被日本鄉(xiāng)村的美麗景色所吸引,無不被鄉(xiāng)村街道和民居的干凈整潔所感嘆。特別是日本鄉(xiāng)村的河川溝渠,處處流水潺潺,清澈見底,魚兒嬉戲游樂歷歷可見,令人樂而忘返,不舍離去。
為什么經(jīng)歷了工業(yè)化高度發(fā)展的日本鄉(xiāng)村,其生態(tài)環(huán)境還能保持得如此良好?工業(yè)化必定帶來嚴(yán)重污染,那實現(xiàn)工業(yè)化之后的日本鄉(xiāng)村,它的水質(zhì)為什么還能保持得這么好?這是因為,在實現(xiàn)工業(yè)化的過程中,日本政府善于吸取教訓(xùn),在經(jīng)歷慘痛的工業(yè)污染之后,開始重視環(huán)境保護,采取了許多措施來保護水資源,并且在保護中特別注重水資源的再生利用,鄉(xiāng)村家庭污水處理即是其中的一個成功范例。
從“水俁事件”吸取教訓(xùn)
日本的工業(yè)是在第二次世界大戰(zhàn)之后開始飛速發(fā)展的。起先,由于缺乏保護環(huán)境的意識和措施,工業(yè)污染越愈嚴(yán)重,各種公害病泛濫成災(zāi),最著名的是聞名于世的“水俁事件”。
水俁是一個地名,位于日本熊本縣水俁灣。水俁灣東部有一個小鎮(zhèn)叫水俁鎮(zhèn),有4萬多人居住,周圍的村莊還(居)住著1萬多農(nóng)民和漁民。水俁灣海產(chǎn)豐富,是漁民們賴以生存的主要漁場。
1956年,水俁灣附近發(fā)現(xiàn)了一種奇怪的病。這種病癥最初出現(xiàn)在貓身上,被稱為“貓舞蹈癥”。病貓步態(tài)不穩(wěn),抽搐、麻痹,跳海死去,被稱為“自殺貓”。隨后不久,此地也發(fā)現(xiàn)了患這種病癥的人?;颊哂捎谀X中樞神經(jīng)和末梢神經(jīng)被侵害,輕者口齒不清、步履蹣跚、面部癡呆、手足麻痹、感覺障礙、視覺喪失、震顫、手足變形,重者神經(jīng)失常,或酣睡,或興奮,身體彎弓高叫,直至死亡。當(dāng)時這種病由于病因不明而被叫做“怪病”。這個鎮(zhèn)的4萬居民中,幾年里就先后有1萬人不同程度的患有此種病狀,其后附近其他地方也發(fā)現(xiàn)此類癥狀。經(jīng)過數(shù)年調(diào)查研究,于1956年8月由日本熊本國立大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究報告證實,這是由于居民長期食用了八代海水俁灣中含有汞的海產(chǎn)品所致。這種“怪病”就是日后轟動世界的“水俁病”。
“水俁病”是最早出現(xiàn)的由于工業(yè)廢水排放污染造成的公害病?!八畟R病”的罪魁禍?zhǔn)资钱?dāng)時處于世界化工業(yè)尖端技術(shù)的氮(N)生產(chǎn)企業(yè)。氮用于肥皂、化學(xué)調(diào)味料等日用品以及醋酸(CH3COOH)、硫酸(H2SO4)等工業(yè)用品的制造上。日本的氮產(chǎn)業(yè)始創(chuàng)于1906年,其后由于化學(xué)肥料的大量使用而使化肥制造業(yè)飛速發(fā)展,甚至有人說“氮的歷史就是日本化學(xué)工業(yè)的歷史”,日本的經(jīng)濟成長是“在以氮為首的化學(xué)工業(yè)的支撐下完成的”。然而,這個“先驅(qū)產(chǎn)業(yè)”肆意的發(fā)展,卻給當(dāng)?shù)鼐用窦捌渖姝h(huán)境帶來了無盡的災(zāi)難。1925年,日本氮肥公司在這里建廠,后又開設(shè)了合成醋酸廠。1949年后,這個公司開始生產(chǎn)氯乙烯,年產(chǎn)量不斷提高,1956年超過6000噸。與此同時,工廠把沒有經(jīng)過任何處理的廢水排放到水俁灣中。
1953年,新日本窒素肥料公司于水俁的工場,在生產(chǎn)氯乙烯與醋酸乙烯產(chǎn)品的制造過程中需要使用含汞的催化劑。由于該工廠任意排放污水,這些劇毒的汞流入河流和飲用水源,轉(zhuǎn)成甲基汞氯(化學(xué)式CH3HgCl)等有機汞化合物,當(dāng)人食用該水源或生活在受污染水源中的生物時,甲基汞等有機汞化合物通過魚蝦進入人體,被腸胃吸收,侵害人的腦部和身體其他部分,這種由汞污染引起的最為致命的公害病,主要由于環(huán)境中的汞經(jīng)生物甲基化作用轉(zhuǎn)化為甲基汞,導(dǎo)致人體中樞神經(jīng)病患,“水俁病”于1953年首先在日本九州熊本縣水俁鎮(zhèn)發(fā)生,當(dāng)時由于病因不明,故稱之為水俁病?!八畟R病”事件被認(rèn)為是一起重大的工業(yè)災(zāi)難,也是震驚世界的一場環(huán)境公害。日本政府以此為鑒,痛下決心保護環(huán)境,保護水資源。
凈化槽應(yīng)運而生
1958年,日本政府頒布和實施《水質(zhì)保護法》、《工業(yè)污水限制法》等法案。但由于措施不當(dāng),環(huán)境惡化的勢頭并未得到有效遏制。直到20世紀(jì)70年代,日本開始實行一系列綜合治理措施,水環(huán)境質(zhì)量開始明顯改善。隨著各種大型公共基礎(chǔ)建設(shè)項目的實施,大城市的下水道設(shè)施得到極大普及,但許多小城鎮(zhèn)的下水道建設(shè)卻給當(dāng)?shù)卣畮砹顺林氐呢斦?fù)擔(dān),越來越多的小城鎮(zhèn)更期待于采用較為低廉價格的污水處理方式來解決污水處理問題。凈化槽就是應(yīng)運而生的一種處理家庭生活污水并就地排放的一種污水處理裝置。
所謂農(nóng)村家庭生活污水,包括廚房用水、廁所用水和洗滌用水等。如果農(nóng)村生活排水不經(jīng)過適當(dāng)處理,會增加農(nóng)業(yè)用地的非點源污染負(fù)荷,影響作物生長和河流水質(zhì)。由于中小城市及農(nóng)村地區(qū)沒有污水收集管道,未經(jīng)處理的生活排水便成為重要的污染源。由于建設(shè)和運營成本偏高,農(nóng)村地區(qū)并不適合引進集中式污水處理系統(tǒng),而是需要低成本、高效率、分散式的污水處理技術(shù)。
據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,一般家庭排泄出來的污水量,依其產(chǎn)生方法分別換算成所占百分比,各為廚余20%,洗衣30%,洗臉、刷牙、洗手等10%,洗澡20%,廁所沖洗用水13%,其它占7%。由于污水收集與處理設(shè)施建設(shè)的滯后,家庭污水絕大部分均未經(jīng)妥善處理,直接排入水體,成為水體污染的主要來源。
廚房內(nèi)各種使用過的廢油,會使河流水質(zhì)惡化,是家庭污水中最大的污染來源。馬桶清潔劑含氯化漂白劑,會殺死化糞池中分解污水的細(xì)菌,造成河流污染。洗衣粉、洗發(fā)精多含有磷酸鹽,會使水體發(fā)生富營養(yǎng)化,引起藻類大量繁殖,減少水體的溶解氧,使水生生物窒息。廚房清潔劑含磷酸鹽和氯化漂白劑,會惡化水質(zhì),洗碗精的色素會污染水體。
由于日本鄉(xiāng)村居民住宅主要以獨門獨院的房屋為主,所以早期的污水處理多采用單獨處理凈化槽產(chǎn)品來完成。日本的凈化槽技術(shù)主要在排水管網(wǎng)不能覆蓋、污水無法納入集中設(shè)施進行統(tǒng)一處理的偏遠(yuǎn)地區(qū)使用。該技術(shù)在治理日本的分散型生活污水方面發(fā)揮了重要的作用。
20世紀(jì)60年代,隨著社會生活的現(xiàn)代化,人們對抽水馬桶的需求增加,凈化槽技術(shù)開始迅速發(fā)展。當(dāng)時的凈化槽技術(shù)只能處理糞便污水,稱為單獨處理凈化槽。在日本經(jīng)濟發(fā)展水平相對較低時期,該技術(shù)在一定程度上解決了公共衛(wèi)生問題。但在對工業(yè)廢水進行嚴(yán)格控制的同時,水資源質(zhì)量并未得到明顯改善。人們開始意識到灰水(包括廚房、洗衣、浴室污水等)的直接排放是公共水體污染的主要原因之一。隨后,新的凈化槽標(biāo)準(zhǔn)于1980年實施。新的標(biāo)準(zhǔn)促進了合并處理凈化槽的發(fā)展,它不僅可以處理糞便污水,還可以處理廚房、浴室污水等。
合并處理凈化槽的優(yōu)點
從水環(huán)境保護的觀點和其性價比來看,和下水道相比,家庭用小型凈化槽有以下優(yōu)點。
一是安裝投資小,費用低。家庭用小型凈化槽基本上是在工廠批量生產(chǎn)的,其價格可維持在家庭用戶可接受的水準(zhǔn)。這種凈化槽只占用很小一塊土地,不需要繁雜的土地征收手續(xù)和昂貴的土地征用費。
二是安裝場地幾乎不受地形的影響,且安裝時間短,見效快。只需停一輛小轎車大小的地方,連接凈化槽排水管道很短,對安裝地的地形要求也不高。安裝一臺凈化槽一般只需要一周左右,而且一旦凈化槽開始運行,其污水處理的功能立即可以得到發(fā)揮。
三是對維持生活小區(qū)周邊小河溪等水體的水量充足具有很大作用。經(jīng)凈化槽處理后的水可以就近排放到附近的小河溪,這對維護小河溪的水量充足,增強生活小區(qū)內(nèi)的水循環(huán),以及周圍的自然景色都具很大的作用。凈化槽主要是用來處理家庭污水的,它產(chǎn)生的處理水和污泥基本上不含有毒物質(zhì),可以根據(jù)不同的需要,進行資源化有效利用。
四是具有比較強的抗震和抗災(zāi)性能。由于凈化槽不需要大量的機械,其排水系統(tǒng)也比較簡單,所以在受到地震或其它災(zāi)害受到損害時,可以在很短的時間內(nèi)得到修復(fù)和發(fā)揮作用。根據(jù)災(zāi)后供水和供電的恢復(fù)情況,凈化槽內(nèi)的水還可以有很多用處。
制定標(biāo)準(zhǔn),加強立法
1960年,日本制定第一部有關(guān)凈化槽的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(JIS A3302)《凈化槽使用人員計算方法》。在上世紀(jì)70年代初期,日本研究開發(fā)了小型合并式凈化槽,而后由凈化槽廠家商品化投入市場。1980年日本修改《凈化槽構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)》,增補51人槽以上的合并式凈化槽的構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn),1988年再次修改標(biāo)準(zhǔn),增補了5人槽到10人槽的合并式凈化槽構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)。從此凈化槽不僅用來處理樓房等中大規(guī)模的生活污水,而且更多的用于一家獨戶的家庭污水處理。
1995年,由于要求保護湖泊、內(nèi)海等封閉型水域水質(zhì)的呼聲日漸高漲,日本政府對凈化槽的構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)進行了大規(guī)模的修訂。在新修訂的版本中,除了提高去除BOD、COD的標(biāo)準(zhǔn)外,為了緩解水體富營養(yǎng)化的問題,還增加了去除氮、磷的內(nèi)容。促進了深度處理(氮、磷去除型)凈化槽的開發(fā)。
在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系方面,日本早在1969年實施的《建筑基準(zhǔn)法》中就規(guī)定了凈化槽的構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn),之后又進行了多次修改、補充。由國土交通大臣頒布的凈化槽構(gòu)造標(biāo)準(zhǔn)(也稱構(gòu)造方法)中規(guī)定了凈化槽的工藝選擇、處理效率、設(shè)備要求、結(jié)構(gòu)設(shè)計、濾料、曝氣量等。在《凈化槽法》實施后,環(huán)境省也頒布了一系列相關(guān)的規(guī)則,如凈化槽維護檢查技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、清掃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、使用準(zhǔn)則、凈化槽施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、凈化槽出水技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等。另外,日本凈化槽的清理、維護和水質(zhì)檢測人員都必須取得相應(yīng)的資質(zhì)。為了提高清理人員的專業(yè)技術(shù),政府還提供了不同課程,如“凈化槽清理技術(shù)員資質(zhì)培訓(xùn)課程”和2001年3月底有69家公共服務(wù)公司被指定為專業(yè)檢測機構(gòu),在這些機構(gòu)中有資質(zhì)的檢測員為1454人。可見,日本凈化槽技術(shù)的服務(wù)體系已較為完善。
日本通過采用“合并凈化槽”設(shè)備和技術(shù),并輔之相應(yīng)的法律法規(guī),在設(shè)備的制造和推廣應(yīng)用的各個環(huán)節(jié)建立起一整套完整的標(biāo)準(zhǔn),幾十年來不斷完善和發(fā)展,使得廣大鄉(xiāng)村地區(qū)逐步形成了和城市一體化的水環(huán)境保護生態(tài)系統(tǒng)。極大的改善了日本鄉(xiāng)村的民居環(huán)境。
水環(huán)境的改善,不僅需要開發(fā)新技術(shù),也需要相應(yīng)的管理、服務(wù)體系的支撐。因此在70年代后期,對于如何確保凈化槽適當(dāng)?shù)陌惭b、運行、維護、清掃和檢查等,成為了日本全社會關(guān)注的問題。此后,日本在1983年頒布了《凈化槽法》,對凈化槽的維護、清掃、檢查做了明確的規(guī)定。
《凈化槽法》規(guī)定了凈化槽的制造、安裝、維護檢修及清掃等方面的要求。作為強制性責(zé)任,凈化槽系統(tǒng)的使用者負(fù)責(zé)定期維護、清理系統(tǒng)?!秲艋鄯ā芬?guī)定了凈化槽的最大清掃周期,明確了定期檢查、維護維修等凈化槽使用者的義務(wù)。由于并不是所有使用者都具有相關(guān)的專業(yè)知識,所以維護和清理的業(yè)務(wù)主要委托給凈化槽維護和清理的專業(yè)人員。另一個強制性責(zé)任是使用者要接受每年的水質(zhì)檢測?!秲艋鄯ā返?1條規(guī)定,凈化槽的使用者每年都應(yīng)接受一次由指定部門進行的凈化槽出水水質(zhì)的檢查,以確認(rèn)凈化槽的定期檢查、清掃等日常維護工作是否得到保證。同時,《凈化槽法》還明確規(guī)定了對違反該法各項條款時的量刑、經(jīng)濟處罰額度等內(nèi)容。
2007年末,凈化槽在日本的普及率達(dá)到8.82%(使用人口與總?cè)丝谥?,使用人口約1121萬人,在全國41個都道府縣210個市町村中得到使用。
當(dāng)然,任何完備的技術(shù)和完善的法規(guī),還必須和對待環(huán)境的虔誠意識的樹立,才能相得益彰。正是日本人對自己生存環(huán)境的虔誠而強烈的保護意識,才是今天日本鄉(xiāng)村得以永葆其山清水秀迤邐多姿的無窮魅力的不二真?zhèn)鳌?br/> [作者簡介]
程宇航,江西省社會科學(xué)院經(jīng)濟研究所研究員。
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