發(fā)布時間：2023-10-26 10:03:13
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的資源循環(huán)科學(xué)與工程樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：水網(wǎng)工程；建設(shè)思路；智能化；概念辨析
中圖分類號：TN911；TV21 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1672-1683（2015）03-0534-04
Abstract：Smart water network engineering includes the water physical network construction which is composed of all the water regulation infrastructure，water information network construction which characterizes the intelligent technology trend，and water management network construction which consists of the institutional mechanism construction and regulation decision-making.Smart water network provides the integrated platform and comprehensive support for water management and control.There are controversies in the engineering construction idea of smart water network；however，smart water network represents the future development trend for water management and has received more attention.In this paper，the concept of water network engineering is analyzed，water network intellectualization is illustrated，the construction idea of smart water network is discussed，and the crucial scientific issues and core technology for the construction of smart water network are proposed.
Key words：water network engineering；construction idea；intellectualization；concept analysis
由于人類目前對于大氣水和土壤水等非徑流性水分調(diào)控的能力、程度和范圍還相當(dāng)有限，以徑流性水資源為基本對象的各類水事活動，均以“自然-社會”二元水循環(huán)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)為物理依托展開[1]，其中自然水循環(huán)網(wǎng)絡(luò)包括江、河、湖泊以及水文地質(zhì)單元系統(tǒng)，社會水循環(huán)網(wǎng)絡(luò)包括“供水-輸水-配水-排水-回用”水網(wǎng)絡(luò)體系[2]，如依托自然河湖水系實施防洪減災(zāi)和水資源開發(fā)利用，依托人工渠系管網(wǎng)進(jìn)行供水、用水和排水，等等。因此一個地區(qū)的水網(wǎng)，是不同時期治水實踐的物質(zhì)基礎(chǔ)和客觀載體，其系統(tǒng)的完善與否、功能發(fā)揮的好壞，會直接影響人們生活質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境狀況[3]。正因為如此，水網(wǎng)和電網(wǎng)、交通網(wǎng)、信息網(wǎng)（包括通訊網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等）并列為現(xiàn)代社會的四大基礎(chǔ)性網(wǎng)絡(luò)。目前，智能電網(wǎng)、智能交通工程建設(shè)等已取得長足發(fā)展，相比而言，水網(wǎng)智能化建設(shè)卻比較落后。智能水網(wǎng)建設(shè)意義十分重大。開展智能水網(wǎng)研究能夠促進(jìn)江河湖庫水系的科學(xué)規(guī)劃，有效指導(dǎo)各級水系聯(lián)通連通；協(xié)調(diào)各級水行政管理機(jī)構(gòu)，保障最嚴(yán)格水資源管理制度的實施；建立水權(quán)交易機(jī)制，利用市場經(jīng)濟(jì)機(jī)制優(yōu)化配置水資源等。
1 智能水網(wǎng)概念淺析
1.1 水網(wǎng)和水網(wǎng)工程
各類水問題不管其表現(xiàn)形式如何，均可以歸結(jié)為水循環(huán)演變與調(diào)控的失衡。水力網(wǎng)絡(luò)作為水循環(huán)的載體，是水循環(huán)過程調(diào)控的對象。通常把水力網(wǎng)絡(luò)簡稱為水網(wǎng)。水網(wǎng)和水網(wǎng)工程是完全不同的兩個概念。水網(wǎng)指的是由自然的江河湖庫與人工供用排水管網(wǎng)設(shè)施所組成的連通水系。水網(wǎng)工程則是指建設(shè)水利工程有效聯(lián)通江河湖庫水系，搭建決策支持平臺管理各類水利設(shè)施，發(fā)展水循環(huán)調(diào)控理論實施水循環(huán)調(diào)控的過程。隨著現(xiàn)代治水理念和信息化技術(shù)的不斷發(fā)展，水網(wǎng)工程正在朝著智能化方向發(fā)展，逐步融合了由各類水流調(diào)控基礎(chǔ)設(shè)施組成的水物理網(wǎng)建設(shè)，符合智能化技術(shù)特征趨勢的水信息網(wǎng)建設(shè)以及以體制機(jī)制建設(shè)和調(diào)控決策形成實現(xiàn)體系的水管理網(wǎng)建設(shè)，發(fā)展成為以 “堅強(qiáng)友好”為特征的水利設(shè)施建設(shè)、以“智能感知”為目標(biāo)的現(xiàn)代信息技術(shù)和以“科學(xué)決策”為核心的水管理活動[4]。智能水網(wǎng)代表著水務(wù)管理的未來發(fā)展趨勢，是“自然-社會”二元水循環(huán)理論與多維智能化現(xiàn)代信息技術(shù)的深度整合，在水事管理，水利設(shè)施、信息系統(tǒng)建設(shè)，水資源配置與調(diào)控等方面都體現(xiàn)著先進(jìn)性和科學(xué)性。
1.2 智能水網(wǎng)工程
“智能水網(wǎng)”主要由三大基本網(wǎng)絡(luò)組成[5]，智能水網(wǎng)工程框架與建設(shè)內(nèi)容見圖1。
一是實體網(wǎng)。從屬性上可分為自然水網(wǎng)和社會水網(wǎng)，前者是自然的河湖水網(wǎng)，后者是人工的取、供、輸、排水渠系或管道網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；從范圍上可分為跨流域水網(wǎng)、流域水網(wǎng)和區(qū)域水網(wǎng)；從使用功能角度可分為防洪抗旱系統(tǒng)、城鄉(xiāng)供排水系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)、航運(yùn)系統(tǒng)、水力發(fā)電系統(tǒng)和水土保持系統(tǒng)等；二是信息網(wǎng)。即水在自然系統(tǒng)和社會系統(tǒng)流動過程中相關(guān)屬性信息采集、傳輸、存儲、處理的基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字化系統(tǒng)，包括智能感知、智能仿真、智能診斷、智能預(yù)警、智能調(diào)度、智能處置、智能控制在內(nèi)的全過程調(diào)控基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)；三是管理網(wǎng)。包括水網(wǎng)的調(diào)控規(guī)則、水管理公共政策與制度以及智能化決策平臺等，按層級劃分包括國家管理網(wǎng)絡(luò)、流域管理網(wǎng)絡(luò)和區(qū)域管理網(wǎng)絡(luò)等。在上述三大組成中，實體網(wǎng)是智能水網(wǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，信息網(wǎng)是智能水網(wǎng)的決策支持，管理網(wǎng)是智能水網(wǎng)的中控樞紐。三大網(wǎng)絡(luò)通過國家級、流域級和區(qū)域級（覆蓋省、市、縣）的層次化系統(tǒng)平臺，實現(xiàn)相互之間的有機(jī)集成和系統(tǒng)支持，促進(jìn)水流、信息流和業(yè)務(wù)流一體化融合，保障水資源統(tǒng)一調(diào)配和管理。
1.3 水網(wǎng)智能化在三個分支的具體體現(xiàn)
國家水網(wǎng)工程的智能化可以從水物理網(wǎng)、水信息網(wǎng)、水調(diào)度網(wǎng)三個分支網(wǎng)絡(luò)的智能化建設(shè)來闡述[6]。水物理網(wǎng)建設(shè)包括自然河流水系整治、蓄引提水工程建設(shè)、供排水設(shè)施體系建設(shè)等，基本涵蓋水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的內(nèi)容，而智能化要求在工程建設(shè)中既要考慮宏觀系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與布局的科學(xué)性，也要注重單體設(shè)計與材料選取的合理性，工程建設(shè)應(yīng)能夠體現(xiàn)當(dāng)代水利基礎(chǔ)設(shè)施體系規(guī)劃、設(shè)計水平的提高和工程建設(shè)技術(shù)與材料工藝的進(jìn)展。水信息網(wǎng)建設(shè)涵蓋了“自然-社會”二元水循環(huán)及相關(guān)信息的采集、傳輸、處理的整體建設(shè)內(nèi)容，其智能化建設(shè)則對于通信傳輸?shù)目煽啃院陀行?、自動化設(shè)備的先進(jìn)性、系統(tǒng)的兼容性和可拓展性等方面具有更高的要求，要求工程建設(shè)應(yīng)與當(dāng)今時代信息化建設(shè)和發(fā)展趨勢相符合[7]。實施的難點在于配套水利監(jiān)測、控制設(shè)備的研發(fā)。水調(diào)度網(wǎng)建設(shè)主要是以水循環(huán)預(yù)報和調(diào)配控制為核心的管理決策能力建設(shè)，其智能化要求是，既要能夠使水資源多目標(biāo)的科學(xué)決策與實時調(diào)控能力得到全面提升，又要與現(xiàn)代水利決策與管理體系改革框架相吻合。
2 智能水網(wǎng)工程建設(shè)思路的探索
我國智能水網(wǎng)工程擬以“四橫三縱”的國家水網(wǎng)為骨干網(wǎng)架，各等級江河湖庫連通互濟(jì)的區(qū)域水系為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（水物理網(wǎng)），將現(xiàn)代先進(jìn)的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和控制技術(shù)（水信息網(wǎng)）與調(diào)度組織管理（水調(diào)度網(wǎng)）高度集成，而形成的新型水利現(xiàn)代化建設(shè)的綜合性載體。它應(yīng)以保障國家水安全，建設(shè)水生態(tài)文明社會為終極目標(biāo)，在滿足生態(tài)環(huán)境需水、保證供水安全等強(qiáng)制約束下，協(xié)調(diào)管理、科學(xué)規(guī)劃江河湖庫水系連通工程建設(shè)，適應(yīng)水權(quán)交易制度發(fā)展，利用市場經(jīng)濟(jì)機(jī)制優(yōu)化配置水資源，保障最嚴(yán)格水資源管理制度的實施，極大地滿足各部門對水資源需求，實現(xiàn)對用戶安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、互動的水供應(yīng)和增值服務(wù)，進(jìn)而促進(jìn)水生態(tài)文明社會建設(shè)。
2.1 建設(shè)智能水網(wǎng)的理論基礎(chǔ)
“自然-社會”二元水循環(huán)調(diào)控理論是國家智能水網(wǎng)工程建設(shè)的理論基礎(chǔ)[8]?！白匀?社會”二元水循環(huán)調(diào)控和實施的主要步驟包括：（1）模擬。利用“水循環(huán)模擬模型”模擬計算遠(yuǎn)期、中期、近期三個時間尺度的上水資源供需匹配情況，對水資源供需失配區(qū)域在宏觀、中尺度和微觀三個空間尺度上進(jìn)行水資源合理配置。（2）預(yù)報?；谌祟惿鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展和水動態(tài)循環(huán)過程認(rèn)知，預(yù)報自然界供水和人類經(jīng)濟(jì)社會需水變化，為實施調(diào)控提供依據(jù)。（3）調(diào)度。調(diào)度過程與模擬預(yù)測尺度相對應(yīng)。包括長期調(diào)度，短期調(diào)度和實時調(diào)度。（4）控制。實施監(jiān)測水流過程和水流形態(tài)，基于調(diào)度計算結(jié)果實時控制閘門群和泵站群，達(dá)到合理調(diào)控水流過程和改變水流形態(tài)的目的。（5）評價。對實施效果進(jìn)行評價，并根據(jù)評價結(jié)果，對框架、模型進(jìn)行反饋改進(jìn)?！白匀?社會”二元水循環(huán)調(diào)控的技術(shù)框架見圖2。
2.2 建設(shè)智能水網(wǎng)的手段和目標(biāo)
節(jié)約用水、水價杠桿、定額管理、總量控制、水權(quán)分配、節(jié)水型社會和水生態(tài)文明城市建設(shè)等是我國實施水資源調(diào)控多種手段。智能水網(wǎng)與以往調(diào)控的不同，它是更強(qiáng)調(diào)決策的科學(xué)性和決策、調(diào)控一致性。它將基于大數(shù)據(jù)的“自然-社會”供、用水分析，制定調(diào)控方案，采用綜合的調(diào)控方案，對現(xiàn)存的水短缺、水污染和水生態(tài)系統(tǒng)退化等問題進(jìn)行系統(tǒng)治理。
智能水網(wǎng)工程將有步驟推進(jìn)實施水循環(huán)過程調(diào)控所依存的軟硬件系統(tǒng)建設(shè)，通過打造一個基礎(chǔ)平臺，建設(shè)國家-流域（行政區(qū)域）兩級控制中心，理順國家-流域-地方三層管理關(guān)系，實現(xiàn)防汛抗旱類、水資源管理類、生態(tài)環(huán)境類和工程管理類等四類業(yè)務(wù)的智能化應(yīng)用，推動實現(xiàn)全國大水網(wǎng)、水利信息網(wǎng)和調(diào)度管理網(wǎng)的有序融合，逐步改變現(xiàn)有資源分散、重復(fù)建設(shè)、重建輕管現(xiàn)象。
3 科學(xué)問題和核心技術(shù)辨析
3.1 我國國家水網(wǎng)建設(shè)推進(jìn)中存在的問題
調(diào)研[9-10]發(fā)現(xiàn)，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)和水利改革發(fā)展需求迫切的地區(qū)，針對當(dāng)?shù)睾闈碁?zāi)害、水資源供需矛盾突出、水體污染和水生態(tài)退化嚴(yán)重等水問題，率先啟動“智慧水務(wù)”相關(guān)工作，并將其作為推動水利公共管理服務(wù)的重要抓手和新時期區(qū)域水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、信息化建設(shè)、管理制度建設(shè)的綜合平臺，同時也引領(lǐng)著我國智能水網(wǎng)建設(shè)。目前，我國水網(wǎng)建設(shè)存在以下三方面的問題。
（1）各地都從自身水資源特點和實踐需求出發(fā)建設(shè)各具特色的智能水網(wǎng)，因此建設(shè)理念、建設(shè)目標(biāo)、建設(shè)思路、建設(shè)內(nèi)容、建設(shè)路徑各異。具體表現(xiàn)在名稱提法上不同，上海市和北京市建設(shè)“智慧水網(wǎng)”，無錫市建設(shè)“感知太湖，智慧水利”，山東省建設(shè)“現(xiàn)代水網(wǎng)”，山西省建設(shè)“大水網(wǎng)”，海南省建設(shè)“水網(wǎng)體系”；還表現(xiàn)在智慧水網(wǎng)建設(shè)的側(cè)重點不同，北京市重點是為了解決水資源調(diào)度管理問題，上海市重點是為了提供更好的社會化水務(wù)服務(wù)，山西省和山東省重點是為了提高水資源時空調(diào)配能力應(yīng)對極端事件，無錫市重點是為了實現(xiàn)太湖生態(tài)治理目標(biāo)，海南省重點是為了促進(jìn)河湖連通實現(xiàn)“生態(tài)大城市”建設(shè)。
（2）各地智能水網(wǎng)建設(shè)缺乏統(tǒng)一認(rèn)識和標(biāo)準(zhǔn)模式指導(dǎo)，有些地區(qū)對智能水網(wǎng)的內(nèi)涵理解和建設(shè)任務(wù)認(rèn)識還有偏差，表現(xiàn)在偏重于強(qiáng)調(diào)實體網(wǎng)建設(shè)，忽視信息網(wǎng)和管理網(wǎng)建設(shè)；偏重于強(qiáng)調(diào)實施監(jiān)測與數(shù)據(jù)傳輸?shù)取案兄苯ㄔO(shè)，忽略“智慧”調(diào)度管理建設(shè)等。
（3）缺乏系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計理論。無論是北京市的“智慧水網(wǎng)”還是山東省的“現(xiàn)代水網(wǎng)”等，都是對當(dāng)?shù)厮畣栴}的一種具體解決策略，智能水網(wǎng)工程在國家層面上，還沒有形成有效的頂層設(shè)計和系統(tǒng)性的學(xué)術(shù)成果。
因此迫切需要在實踐探索的基礎(chǔ)上，總結(jié)各地智能水網(wǎng)建設(shè)經(jīng)驗，從戰(zhàn)略高度、全局視野開展頂層設(shè)計，在國家層面對水網(wǎng)工程進(jìn)行整體布局和長遠(yuǎn)規(guī)劃，全面帶動農(nóng)田水利、防汛抗旱、水資源配置、江河治理、水生態(tài)與環(huán)境保護(hù)的各項工作，提升國家水安全保障能力和現(xiàn)代化水平，實現(xiàn)水利全面跨越式發(fā)展。
3.2 建設(shè)國家智能水網(wǎng)亟需解決的關(guān)鍵科學(xué)問題
開展頂層設(shè)計，在國家層面對水網(wǎng)工程進(jìn)行整體布局和長遠(yuǎn)規(guī)劃，全面推進(jìn)建設(shè)我國智能水網(wǎng)需要解決的關(guān)鍵科學(xué)問題如下。
（1）江河湖庫水系連通規(guī)劃理論與方法。國家智能水網(wǎng)主要通過江河湖庫、樞紐調(diào)蓄工程和蓄滯洪區(qū)的合理布局，降低洪澇災(zāi)害潛在風(fēng)險，增強(qiáng)工程調(diào)蓄能力，形成保障國家防洪安全的物理基礎(chǔ)。因此，研究人工輸配水工程理論體系與實踐方法，有效聯(lián)通江河湖庫水系，形成與國家水資源優(yōu)化配置目標(biāo)相適應(yīng)的水流通道體系，對于提升區(qū)域間水資源互調(diào)互濟(jì)能力和區(qū)域內(nèi)水資源開發(fā)利用水平至關(guān)重要。
（2）二元水循環(huán)模擬理論與仿真控制模型。水網(wǎng)智能化一個十分重要的方面就是水安全風(fēng)險的預(yù)測和感知。國家智能水網(wǎng)主要基于二元水循環(huán)模擬和水網(wǎng)工程運(yùn)行控制平臺，預(yù)測潛在的水安全風(fēng)險，提高水資源調(diào)度決策的針對性和系統(tǒng)性，從決策環(huán)節(jié)支撐水安全保障目標(biāo)。因此，完善水循環(huán)及其伴生過程模擬與仿真理論模型，發(fā)展超大泛流域水資源合理配置技術(shù)方法體系，對于智能水網(wǎng)實施精細(xì)化水資源管理和調(diào)度，至關(guān)重要。
（3）智能化監(jiān)測、控制體系規(guī)劃理論與方法。國家智能水網(wǎng)使用水情、工情監(jiān)測站點數(shù)據(jù)做出決策，并通過遠(yuǎn)程化、自動化、智能化的水利樞紐進(jìn)行決策實施。因此，合理布局水情工情監(jiān)測、控制站點，形成完備的智能化監(jiān)控體系，事關(guān)智能水網(wǎng)工程成敗。
（4）智能水網(wǎng)運(yùn)行管理體系建設(shè)。以國家智能水網(wǎng)工程平臺為載體和依托，開展以水資源管理制度、管理模式建設(shè)和水資源優(yōu)化配置及科學(xué)調(diào)度實踐為主要內(nèi)容的水管理網(wǎng)體系構(gòu)建和改革，完善管理理念、決策形成機(jī)制及規(guī)范制度保障等水管理要素，對于強(qiáng)化水資源科學(xué)配置和優(yōu)化調(diào)度技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用，增強(qiáng)決策指令形成環(huán)節(jié)的科學(xué)性和系統(tǒng)性至關(guān)重要。
3.3 建設(shè)國家智能水網(wǎng)的關(guān)鍵核心技術(shù)
對“水物理網(wǎng)”、“水信息網(wǎng)”和“水調(diào)度網(wǎng)”三個課題的核心技術(shù)進(jìn)行總結(jié)和提煉。共提出了如下14項關(guān)鍵核心技術(shù)。
第一課題：水物理網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究。主要包括復(fù)雜輸水網(wǎng)絡(luò)的水動力學(xué)問題，江河湖庫聯(lián)通條件改變對水資源演變影響，江河湖庫聯(lián)通可行性判定研究。主要包括如下幾個方面。
（1）超大泛流域水資源合理配置整體模型研究。
（2）節(jié)點水體容納能力及區(qū)域供水能力研究。
（3）水系聯(lián)通汊點水力特性研究。
（4）水網(wǎng)節(jié)點布局方法與通道連結(jié)體系建設(shè)。
（5）ArcGIS技術(shù)及其在水網(wǎng)布局中的應(yīng)用研究。
第二課題：水信息網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究。主要包括流域水循環(huán)過程模擬與仿真，安全監(jiān)測高新技術(shù)與自動化監(jiān)控系統(tǒng)，大型通用水網(wǎng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分析原理與設(shè)計方法。
（6）水循環(huán)及其伴生過程模擬與仿真。
（7）安全監(jiān)測及信息分析理論與方法研究。
（8）自動化控制系統(tǒng)架構(gòu)與方案優(yōu)化。
（9）配套設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)與研發(fā)。
第三課題：水調(diào)度網(wǎng)應(yīng)用基礎(chǔ)研究。主要包括：長距離輸水工程的優(yōu)化調(diào)度技術(shù)，梯級水庫群的聯(lián)合調(diào)度和面向生態(tài)補(bǔ)償?shù)乃W(wǎng)工程綜合調(diào)度。
（10）高含沙、含鹽河流水沙平衡調(diào)度技術(shù)研究。
（11）多水源聯(lián)合補(bǔ)償機(jī)制與實時調(diào)度研究。
（12）流域水資源量、質(zhì)、效多目標(biāo)調(diào)控技術(shù)。
（13）梯級水庫群中長期優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。
（14）梯級水電站廠內(nèi)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與實時發(fā)電控制。
4 思考與認(rèn)識
我國長期的水利建設(shè)和發(fā)展已為智能水網(wǎng)工程的建設(shè)奠定了良好的基礎(chǔ)，但制約智能水網(wǎng)工程全面推進(jìn)和快速發(fā)展的瓶頸問題依然存在。主要包括如下問題。（1）智能水網(wǎng)尚未形成完備成熟的理論體系和配套完善的框架結(jié)構(gòu)，我國進(jìn)行智能水網(wǎng)建設(shè)沒有現(xiàn)成藍(lán)本可供遵循，需要探索。（2）智能水網(wǎng)工程涵蓋了水利科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、系統(tǒng)工程等多個學(xué)科，包含了大量水利水電工程建設(shè)的核心關(guān)鍵技術(shù)，而且蘊(yùn)藏了復(fù)雜的前瞻性理論。亟需聯(lián)合政府、行業(yè)主管部門、科研單位、高校、企業(yè)針對有效社會需求進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計，協(xié)同開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)。（3）工程實踐對理論探索的回饋作用不顯著，應(yīng)清醒認(rèn)識到建設(shè)國家層面的智能水網(wǎng)是一個長期、艱巨、復(fù)雜、系統(tǒng)的過程，理論探索需要在長期的工程實踐過程中進(jìn)行完善，不能一蹴而就。水網(wǎng)工程智能化既需要工程建設(shè)和信息技術(shù)的進(jìn)步，也需要與水利管理體制、機(jī)制創(chuàng)新相統(tǒng)一。智能化與信息化、現(xiàn)代化一樣，是一個動態(tài)變化的過程，要科學(xué)分析智能化方向的發(fā)展進(jìn)程及變化趨勢，加深對智能化發(fā)展階段的認(rèn)識，明確重點工作任務(wù)，客服盲目性，不斷推進(jìn)國家水網(wǎng)智能化健康發(fā)展，為我國水資源配置與城鄉(xiāng)安全、防洪除澇減災(zāi)、水生態(tài)文明建設(shè)、大型水利水電工程建設(shè)、國家河湖聯(lián)通工程等水利事務(wù)的建設(shè)和決策提供強(qiáng)有力的科技支撐。
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已發(fā)表SCI論文70余篇、EI論文95篇，獲“國際水資源管理杰出貢獻(xiàn)獎”、“全國五一勞動獎?wù)隆薄ⅰ叭珖鴥?yōu)秀科技工作者”、國家有突出貢獻(xiàn)中青年專家等榮譽(yù)稱號。獲湖北省自然科學(xué)獎一等獎、二等獎等省部級獎10余項。
國際任職上，分別擔(dān)任過國際水資源協(xié)會（IWRA）主席、國際水文科學(xué)協(xié)會（IAHS）副主席、國際科學(xué)院委員會（IAC）水計劃主席，世界水理事會（WWC）常務(wù)理事、地球系統(tǒng)聯(lián)盟全球水系統(tǒng)計劃科學(xué)委員會（GWSP-SSC）委員、美國土木工程協(xié)會（ASCE）水文工程雜志（JHE）副主編、國際水資源開發(fā)雜志編委、中國自然資源學(xué)會水資源專業(yè)委員會主任。
國際水資源協(xié)會（IWRA）是國際水資源領(lǐng)域最知名、成立最早的學(xué)術(shù)組織。1971年在美國成立，聚集了全球范圍的水科學(xué)家、水資源管理學(xué)家和工程師等專家學(xué)者。
2009年11月，中國科學(xué)院水資源研究中心主任夏軍當(dāng)選為新一屆國際水資源協(xié)會主席（2010~2012年），這也是IWRA歷史上首次有中國的學(xué)者當(dāng)選主席一職。其上任以來，主持和承擔(dān)了一系列國際重大水戰(zhàn)略計劃。作為大會主席，主持第十四屆世界水大會，展示了中國科學(xué)家在國際學(xué)術(shù)大會以及國際水戰(zhàn)略發(fā)展領(lǐng)域的引領(lǐng)地位。他的足跡遍及法國、荷蘭、澳大利亞、新加坡、瑞典、美國、南非等地，借助國際水資源協(xié)會（IWRA）和世界水理事會（WWC）平臺，積極參與國際前沿討論，為這一全球性問題的解決提出中國科學(xué)界的意見，推動國際水資源協(xié)會發(fā)展戰(zhàn)略和多項研究計劃取得重大進(jìn)展，提高了中國科學(xué)家在國際學(xué)術(shù)界的地位。
全球水資源管理面臨的挑戰(zhàn)與機(jī)遇
夏軍說，在未來30~50年，人類面臨的最關(guān)鍵挑戰(zhàn)是“要滿足2050年達(dá)到90億人口所需的能源、土地、水資源及相關(guān)物質(zhì)的要求”。當(dāng)前國際水資源研究與管理的發(fā)展與前沿試圖解決三大挑戰(zhàn)方面的問題：首先，應(yīng)對全球變化尤其是全球氣候變化以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展高強(qiáng)度人類活動的影響，探討應(yīng)對全球水危機(jī)的重大水計劃、水戰(zhàn)略的國際聯(lián)盟與合作。其次，研究當(dāng)前和未來（2020~2050年為關(guān)鍵時段）的全球及區(qū)域水資源管理面對的水治理重大戰(zhàn)略問題、技術(shù)與政策途徑。其中包括“全球變化的影響與水政策”、“極端事件與災(zāi)害管理”、“水的治理與法律”、“知識決策與管理系統(tǒng)”等。
聚焦全球水戰(zhàn)略的前瞻性與交叉性研究，需強(qiáng)調(diào)三個發(fā)展方向： 強(qiáng)調(diào)每個人要享受基本的社會經(jīng)濟(jì)福利，而水是這個基本社會福利保障的基礎(chǔ)。要合理地分配、調(diào)度水資源，做到水循環(huán)利用、安全用水，避免因水而引起的戰(zhàn)爭，使社會穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展；維系人類生存所需的良好生態(tài)環(huán)境，展現(xiàn)綠色的地球、藍(lán)色的海洋。開展生態(tài)補(bǔ)償，強(qiáng)調(diào)綠色GDP，改善水質(zhì)、生態(tài)系統(tǒng)，合理控制對水質(zhì)水量的需求；良好的水開發(fā)與管理，要有強(qiáng)有力的科技支撐，如在水的管理、水的調(diào)控、水的開發(fā)等方面。
水系統(tǒng)科學(xué)的發(fā)展與展望
夏軍認(rèn)為，隨著全球和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和全球變化影響，尤其是發(fā)展中國家面臨的水短缺、水污染、水生態(tài)、水災(zāi)害、水管理問題愈來愈突出，五個問題復(fù)雜交叉，同時涉及國家和區(qū)域多個方面的安全，是一個復(fù)雜的水系統(tǒng)問題。
國家在水的安全保障戰(zhàn)略方面，強(qiáng)調(diào)了水的可持續(xù)利用、人水和諧，重視流域水的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)和水的綜合管理，最大限度改善和維系健康水循環(huán)的水戰(zhàn)略目標(biāo)。由于流域水循環(huán)的復(fù)雜性以及高強(qiáng)度人類活動和氣候變化的多重影響，水循環(huán)系統(tǒng)時空變化的量級與機(jī)理、水循環(huán)系統(tǒng)各部分作用與反饋、環(huán)境變化下社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的水系統(tǒng)承載能力與適應(yīng)性，成為水問題研究亟待解決的三大關(guān)鍵科學(xué)問題。解決上述水問題的核心是水系統(tǒng)科學(xué)的研究與發(fā)展，需要以流域為基本單元，闡明以水循環(huán)為紐帶的流域水系統(tǒng)的物理、生物與生物地球化學(xué)、人文等三大過程的聯(lián)系及其反饋機(jī)制，發(fā)展多要素、多過程、多尺度流域水循環(huán)綜合模擬科學(xué)平臺，建立水系統(tǒng)的調(diào)控模式和良性水循環(huán)維持的途徑。這不僅是當(dāng)前國際水科學(xué)研究的前沿（如全球水系統(tǒng)計劃GWSP等），也是破解我國復(fù)雜水問題的科學(xué)基礎(chǔ)與核心。因此，針對全球變化影響、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、環(huán)境保護(hù)和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的重大需求，變化環(huán)境下水資源管理的水系統(tǒng)研究與應(yīng)用將有新的突破與發(fā)展。
關(guān)鍵詞：區(qū)域循環(huán)型；農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系；構(gòu)建
農(nóng)業(yè)是我國的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，經(jīng)歷了近百年的發(fā)展歷程，逐漸進(jìn)入到現(xiàn)代化的發(fā)展階段，實現(xiàn)了從粗放型到集約型的轉(zhuǎn)變。由于綠色農(nóng)業(yè)發(fā)展理念和可持續(xù)發(fā)展理念的提出，傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念已經(jīng)不再適應(yīng)時展需求，農(nóng)業(yè)逐漸朝著生態(tài)化的方向發(fā)展。而循環(huán)農(nóng)業(yè)作為生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)的重要流程，必須要構(gòu)建區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系，創(chuàng)設(shè)良好的經(jīng)濟(jì)氛圍，緩解環(huán)境破壞和農(nóng)業(yè)發(fā)展之間的矛盾，進(jìn)而推動農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
一、循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)概述
對于循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)而言，其主要是將循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展理念融入農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的理念。傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)發(fā)展模式?jīng)]有重視資源的循環(huán)高效利用，受設(shè)備和技術(shù)等的限制，生產(chǎn)力水平不高，許多地區(qū)仍然以人力勞動為基礎(chǔ)來管理農(nóng)作物。由于發(fā)展理念的制約，傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)在發(fā)展過程中極易忽視資源和經(jīng)濟(jì)效益，如粗放式管理導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)；農(nóng)業(yè)廢物處理中采取直接焚燒的方式，浪費(fèi)資源的同時污染環(huán)境?，F(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展理念要求共同實現(xiàn)資源效益、環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益，將可持續(xù)發(fā)展理念、循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論、生態(tài)系統(tǒng)與農(nóng)業(yè)發(fā)展相結(jié)合，從而多級利用農(nóng)產(chǎn)品，優(yōu)化農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)活動的循環(huán)化和生態(tài)化。可以說，循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)能夠構(gòu)建多元化的消費(fèi)及生產(chǎn)渠道，實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置以及信息的共享，滿足農(nóng)業(yè)發(fā)展低耗高效、生態(tài)優(yōu)質(zhì)等要求。
一般而言，運(yùn)用可持續(xù)發(fā)展理念來管理農(nóng)業(yè)活動中的各項資源，使生產(chǎn)和排放相銜接，環(huán)境和經(jīng)濟(jì)相協(xié)調(diào)，增加農(nóng)民的收入，實現(xiàn)為農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的整體發(fā)展。循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的特點主要表現(xiàn)為幾個方面：①現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)。循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)可以發(fā)展生態(tài)修復(fù)和環(huán)境保護(hù)，增強(qiáng)農(nóng)民的收入，調(diào)動農(nóng)民積極性，更好地落實循環(huán)經(jīng)濟(jì)制度與細(xì)則。②排放的零污染。對于循環(huán)型經(jīng)濟(jì)而言，其需要將農(nóng)業(yè)廢物轉(zhuǎn)化為可利用資源，進(jìn)而促使物質(zhì)和能源在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行循環(huán)，不會影響或破壞環(huán)境。③資源的高效利用。農(nóng)業(yè)活動的前提與基礎(chǔ)就是資源，而資源涉及諸多方面的內(nèi)容，如營養(yǎng)、水源和能量等，其中能量是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動的動力，能量的高效利用可以實現(xiàn)循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系目標(biāo)，打造出生態(tài)化的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)。當(dāng)然在能源利用的過程中，需要合理運(yùn)用先進(jìn)科學(xué)的技術(shù)，大力開發(fā)和利用自然界中的能力，將能源效能加以充分發(fā)揮。
二、區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系的構(gòu)建策略
（一）加強(qiáng)綠色生產(chǎn)
在農(nóng)業(yè)發(fā)展中納入可持續(xù)發(fā)展理念，需要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的管理，尋找科學(xué)的渠道來構(gòu)建區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系，加強(qiáng)前期宣傳，讓農(nóng)民充分認(rèn)識到循環(huán)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的重要作用及其經(jīng)濟(jì)效益，便于體系的高效執(zhí)行。同時在構(gòu)建過程中需要加強(qiáng)綠色生產(chǎn)中，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)科學(xué)施肥，如利用科學(xué)的測土施肥法進(jìn)行農(nóng)作物的耕種，實現(xiàn)家肥的再利用；采用科學(xué)的防治技術(shù)來進(jìn)行農(nóng)作物防蟲，保證產(chǎn)品質(zhì)量。從畜牧業(yè)發(fā)展層面而言，在家禽家畜的疾病預(yù)防和飼養(yǎng)等環(huán)節(jié)需要運(yùn)用綠色概念，將種植業(yè)和畜牧業(yè)進(jìn)行有效結(jié)合，相互提供養(yǎng)料，進(jìn)而實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)流動。
（二）完善服務(wù)體系
政府部門可以利用各種機(jī)構(gòu)和媒介進(jìn)行宣傳教育，創(chuàng)造良好的氛圍來構(gòu)建循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系，使公眾樹立生態(tài)環(huán)保意識和資源節(jié)約意識。同時政府部門可以加大人才培養(yǎng)力度，培養(yǎng)出能力強(qiáng)和素質(zhì)高的人才，研發(fā)出科學(xué)實用的技術(shù)，如高效利用水肥藥等減排減量化技術(shù)、飼料化和能源化等廢棄物資源化技術(shù)等。當(dāng)然區(qū)域政府部門應(yīng)該加強(qiáng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村環(huán)境的綜合治理以及農(nóng)業(yè)技術(shù)設(shè)施的建設(shè)，加快鄉(xiāng)村道路和水利工程的建設(shè)。此外，通過建設(shè)工程和農(nóng)業(yè)設(shè)備等來提高區(qū)域循環(huán)型生產(chǎn)的工業(yè)化及機(jī)械化程度，建設(shè)重點具體如下：①循環(huán)工程：在農(nóng)田管理工程中輸送沼液；②收獲廢棄物技術(shù)設(shè)備，如收集秸稈和采收水生植物的設(shè)備等；③利用廢棄物來發(fā)酵沼氣或生產(chǎn)有機(jī)肥等的設(shè)備；④噴灑農(nóng)業(yè)的減量化設(shè)備等。
（三）增強(qiáng)集約管控
當(dāng)前產(chǎn)業(yè)科學(xué)化發(fā)展的趨勢就是節(jié)約化和集約化，要想實現(xiàn)這一目標(biāo)需要政府的大力支持，在各流程中貫徹落實相關(guān)的開展方法、服務(wù)方式和政策引導(dǎo)等。如保證資金、配置和土地篩選等方面的準(zhǔn)確性，使農(nóng)業(yè)的收獲期、生產(chǎn)期、準(zhǔn)備期等有效契合，確保產(chǎn)業(yè)的有機(jī)統(tǒng)一，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈的科學(xué)構(gòu)建。當(dāng)然政府需要完善農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系，注重規(guī)模化發(fā)展，合理分配農(nóng)業(yè)資源，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及拓展。
（四）提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平
區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系的基礎(chǔ)就是農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)，其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系的建設(shè)水平具有直接影響，因此在體系構(gòu)建過程中需要促進(jìn)區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平的提升。這就需要以現(xiàn)代新型農(nóng)民為主，以市場為導(dǎo)向，采用現(xiàn)代化的經(jīng)營理念和管理方法，從而增強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品加工水平，優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)區(qū)域農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的生態(tài)特色、文化特色、自然特色、地域特色等，推動現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展。
結(jié)束語
在構(gòu)建區(qū)域循環(huán)型農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)體系過程中，需要從實際具體情況出發(fā)，詳細(xì)分析該體系的具體特點，掌握體系的特性及最終目標(biāo)，加強(qiáng)綠色生產(chǎn)，完善服務(wù)體系，增強(qiáng)集約管控，提高農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)水平，在各個環(huán)節(jié)貫徹落實這一體系。這樣才能體現(xiàn)集約化和節(jié)約化的生產(chǎn)經(jīng)營理念，保證農(nóng)產(chǎn)品的安全性，達(dá)到高收益和低成本的目標(biāo)，促進(jìn)整個經(jīng)濟(jì)體系的持續(xù)平穩(wěn)發(fā)展。
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一、注重政策制度先行
把循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技工作作為自主創(chuàng)新的重要內(nèi)容，納入《浙江省科技強(qiáng)省建設(shè)與“十一五”科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》和《浙江省“十二五”科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃》，將節(jié)能環(huán)保、資源綜合利用技術(shù)作為全省科學(xué)技術(shù)發(fā)展的戰(zhàn)略重點，放在優(yōu)先位置，實施循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技創(chuàng)新工程。針對目標(biāo)，制定政策措施，統(tǒng)籌組織實施循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技創(chuàng)新，并研究制定了《浙江省推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展科技實施方案》、《推進(jìn)節(jié)約資源科技進(jìn)步實施意見》，開展循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技攻關(guān)，組織實施循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技示范工程。
二、狠抓科技項目實施
浙江省循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技工作瞄準(zhǔn)重點區(qū)域、重點領(lǐng)域、重點行業(yè)、重點企業(yè)，整合科技資源，抓攻關(guān)、抓示范、抓突破。
（一）推進(jìn)生態(tài)環(huán)保技術(shù)重大專項實施?！笆晃濉逼陂g與循環(huán)經(jīng)濟(jì)有重大關(guān)聯(lián)的科技專項數(shù)占專項總數(shù)近三分之一。設(shè)立了高效節(jié)能技術(shù)、再生能源利用技術(shù)、綠色化工技術(shù)、水污染防治與水資源綜合利用技術(shù)、固體廢物綜合處置技術(shù)、海水淡化與海水綜合利用技術(shù)、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)等重大科技專項?！笆濉崩^續(xù)設(shè)立節(jié)能環(huán)保等重大科技專項、減排技術(shù)轉(zhuǎn)化工程等，為循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技攻關(guān)項目的及時立項，增加科研投入提供了保障。2008年以來，廳市會商、部門會商、重大科技專項等實施的循環(huán)經(jīng)濟(jì)相關(guān)項目400余項，投入循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技項目的省級財政科研經(jīng)費(fèi)逐年增加，平均達(dá)到每年5000萬元。經(jīng)過長期不懈的科技攻關(guān)，突破了一大批關(guān)鍵共性技術(shù)，建設(shè)了一大批循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技示范基地。順利實施了“集中式綜合污水處理廠提標(biāo)減排關(guān)鍵技術(shù)推廣研究與工程示范”、“城鎮(zhèn)污水處理廠污泥過程減量關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)與示范”、“城市中水綜合利用深度脫氮技術(shù)研究和工程示范”等有重大社會影響的科技項目，成功突破了“水蚯蚓原位消化污泥技術(shù)”、“基于電凝聚及新型電源的PM2.5控制技術(shù)”等一批關(guān)鍵技術(shù)。 （二）推進(jìn)生態(tài)環(huán)保重大技術(shù)成果轉(zhuǎn)化。通過各類科技應(yīng)用項目的的實施，加強(qiáng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)先進(jìn)適用技術(shù)成果的推廣應(yīng)用。發(fā)揮中國浙江網(wǎng)上技術(shù)市場的作用，加速循環(huán)經(jīng)濟(jì)科技成果新產(chǎn)業(yè)化步伐。組織編制了《浙江省“十二五”環(huán)保領(lǐng)域重大科技成果匯編》，重點推廣污泥干化、垃圾焚燒、農(nóng)業(yè)面源污染控制、污染場地修復(fù)、城鎮(zhèn)和工業(yè)廢水治理、污水處理廠提標(biāo)改造等技術(shù)。2011年11月，省科技廳專門組織召開了浙江省“十一五”環(huán)保領(lǐng)域重大科技成果展示會，推介本省成熟適用的節(jié)能環(huán)保技術(shù)成果。 （三）推進(jìn)典型項目和示范工程實施。通過列入《浙江省循環(huán)經(jīng)濟(jì)試點實施方案》的8個循環(huán)經(jīng)濟(jì)科研項目，大多數(shù)都較好地完成了任務(wù)，取得了很好的示范作用。如“夏熱冬冷地區(qū)建筑節(jié)能新技術(shù)及工程示范”、“PTA殘渣回收方法研究與應(yīng)用”、“全濕法電解還原再生廢鉛酸蓄電池中的鉛資源”、“聚四氟乙烯生產(chǎn)廢棄物回收利用的關(guān)鍵技術(shù)研究示范”、“利用廢棄煤矸石生產(chǎn)建筑節(jié)能自保溫磚技術(shù)開發(fā)”項目“萘系硫酸鹽工業(yè)廢渣綜合利用技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”項目的成功開發(fā)利用，取得了良好的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
關(guān)鍵詞 循環(huán)經(jīng)濟(jì)；思路和模式；主要問題；途徑和對策
近幾年來，我國黃金工業(yè)快速發(fā)展，2007年，全國黃金產(chǎn)量超過270噸，居世界第二位，但后續(xù)可采資源不足，資源綜合回收利用水平不高，環(huán)境污染問題改善力度有限，可持續(xù)發(fā)展能力急需提高的問提日益突出。循環(huán)經(jīng)濟(jì)做為一種新的發(fā)展理念、發(fā)展模式和經(jīng)濟(jì)形態(tài)，是全面落實科學(xué)發(fā)展觀的重要途徑，是走新型工業(yè)化道路的必然要求。黃金工業(yè)做為資源依賴型產(chǎn)業(yè)，要有效化解資源瓶頸制約，提高核心競爭力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，必須發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，要按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念建設(shè)生態(tài)黃金工業(yè)，把黃金工業(yè)打造成綠色產(chǎn)業(yè)，資源節(jié)約型、環(huán)境友好型產(chǎn)業(yè)，推動黃金工業(yè)科學(xué)發(fā)展，又好又好發(fā)展。
一、黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本思路和基本模式
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是指在資源投入企業(yè)生產(chǎn)、產(chǎn)品消費(fèi)及其廢棄的全過程中，把傳統(tǒng)的依賴資源消耗的線型增長經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐揽可鷳B(tài)型資源循環(huán)利用來發(fā)展的經(jīng)濟(jì)，是以資源的高效利用和循環(huán)利用為基本特征，以經(jīng)濟(jì)有效、環(huán)境友好、技術(shù)跨越、人與自然和諧為宏觀調(diào)控原則，以減量化、再利用、再循環(huán)、再制造、無害化排放或零排放為操作原則的社會生產(chǎn)和再生產(chǎn)運(yùn)動。[1]
黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)就是要根據(jù)黃金伴生的銀、鉛、鋅、銅、硫等礦產(chǎn)資源豐富的特點，運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念，科學(xué)制定發(fā)展規(guī)劃，走資源消耗少、環(huán)境污染小、科技含量高、經(jīng)濟(jì)效益好的新型工業(yè)化道路，使黃金生產(chǎn)的組織成為“資源-產(chǎn)品-終端產(chǎn)品-再生資源”的封閉式流程，綜合回收利用資源，拉長產(chǎn)品鏈條，在各梯級產(chǎn)品制造過程中有效回收廢水、廢渣中的有用物質(zhì)，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和物質(zhì)循環(huán)利用，有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境，在企業(yè)之間或企業(yè)集團(tuán)內(nèi)部形成類似于自然生態(tài)鏈的黃金生產(chǎn)生態(tài)鏈。
二、黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)存在的主要問題
1．由于大多數(shù)黃金礦山企業(yè)的資源貯量不足，缺乏發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的動能
目前，全國黃金礦山企業(yè)資源保有儲量為2486噸，資源保有儲量不足的已占全部金礦的三分之二，保有儲量在1噸以下的巖金礦山占總數(shù)的83%。資源危機(jī)礦山數(shù)量的增加，致使大多數(shù)企業(yè)缺乏長遠(yuǎn)的發(fā)展規(guī)劃，以維持生存和短期效益為目的，對發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)重視不夠，沒有形成綠色經(jīng)營理念。
2．大多數(shù)企業(yè)的規(guī)模較小，缺乏發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)
發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)需要大量的資金投入以更新工藝、改造流程、科研開發(fā)和試驗等等。我國黃金礦山企業(yè)年產(chǎn)金超過一噸的只占企業(yè)總數(shù)的20%左右，雖然近幾年中金股份、招金集團(tuán)、山東黃金、靈寶黃金、紫金礦業(yè)等集團(tuán)企業(yè)發(fā)展很快，但總體上規(guī)模小而分散的黃金工業(yè)格局依然沒有根本改變，大多中小企業(yè)缺乏發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)和綜合實力。
3．科技創(chuàng)新的力度不夠，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的某些環(huán)節(jié)受技術(shù)因素制約
循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要大量的科學(xué)研究做基礎(chǔ)，包括循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理論研究。目前，黃金工業(yè)對循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論和發(fā)展模式的研究還有待加強(qiáng)，尤其是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵技術(shù)和重要技術(shù)節(jié)點以及工藝等還需要加大資金投入，加強(qiáng)科研力量，加快科技創(chuàng)新。
4．推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策、法規(guī)體系滯后
雖然政府對推進(jìn)企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)制定了一系列的法規(guī)和政策，但是，對節(jié)能減排落實不力、浪費(fèi)資源、污染環(huán)境等行為的處罰力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對積極發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的企業(yè)支持力度有限，推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有效激勵和約束機(jī)制還很不完善。
三、黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的主要途徑和對策
1．科學(xué)制定黃金工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，建立黃金工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一個復(fù)雜、長期、動態(tài)的系統(tǒng)工程，黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)科學(xué)發(fā)展，首先要制定好行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，堅定不移地走可持續(xù)開發(fā)利用資源的道路，堅持保護(hù)優(yōu)先，有序開發(fā)，合理利用的方針，推動黃金工業(yè)集約化發(fā)展、內(nèi)涵發(fā)展、綜合高效發(fā)展，實現(xiàn)清潔生產(chǎn)和閉路循環(huán)，提高黃金企業(yè)的綜合生產(chǎn)能力和資源綜合回收水平。統(tǒng)籌規(guī)劃黃金資源勘探、開采、選冶、產(chǎn)品深加工、資源綜合利用、環(huán)保工程等生產(chǎn)流程，建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系。
2．加快推進(jìn)黃金資源整合，規(guī)范開采秩序，建立資源優(yōu)化配置體系
我國黃金資源采礦權(quán)、勘查權(quán)分散，企業(yè)礦權(quán)控制規(guī)模小，企業(yè)以資源浪費(fèi)為代價片面追求高利潤的現(xiàn)象突出，受利益驅(qū)使，以探代采，以包代管，非法濫采亂挖問題不能有效解決。黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，就必須在協(xié)調(diào)好各利益主體之間的關(guān)系的前提下，加快推進(jìn)黃金資源整合，改變黃金礦山小而散的狀況，真正實現(xiàn)礦產(chǎn)資源的優(yōu)化配置。
我國一些金礦大礦小開，礦產(chǎn)資源回收率僅為55%，浪費(fèi)資源嚴(yán)重，破壞資源完整性的問題突出，要依法管理礦權(quán)，規(guī)范礦產(chǎn)資源勘探和開采秩序，進(jìn)一步加大執(zhí)法力度，嚴(yán)厲打擊非法勘探、開采活動，保護(hù)好礦權(quán)單位的合法權(quán)益，為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供資源保障。
3．優(yōu)化黃金產(chǎn)業(yè)布局，提高產(chǎn)業(yè)集中度和企業(yè)的綜合實力
優(yōu)化黃金生產(chǎn)的區(qū)域布局，加大對現(xiàn)有礦山企業(yè)格局和調(diào)整力度，支持對現(xiàn)有礦山企業(yè)聯(lián)合、兼并、重組，或者托管中小企業(yè)，把生產(chǎn)要素向存量資產(chǎn)大、發(fā)展?jié)摿Υ?、產(chǎn)品鏈條長、經(jīng)濟(jì)效益好的企業(yè)集中，促進(jìn)企業(yè)做強(qiáng)做大，為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高資源利用水平和行業(yè)發(fā)展水平創(chuàng)造條件。
4．完善黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)作機(jī)制和配套政策體系
要把循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)做為發(fā)展黃金工業(yè)的重要原則，充分發(fā)揮政府的推動和引導(dǎo)作用，建立推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的協(xié)調(diào)機(jī)制。建立資源浪費(fèi)處罰和資源補(bǔ)償機(jī)制，嚴(yán)禁采富棄貧，堅決改掉只算經(jīng)濟(jì)賬不算資源賬的不良行為，嚴(yán)格執(zhí)行資源開采利用方案，把循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展納入法制化軌道。
發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)不但要有完善的考核評價體系，更需要國家相關(guān)的政策、措施支持，扶持具有示范和帶動作用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)項目，設(shè)立循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展專項基金，對符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的企業(yè)和建設(shè)項目，給予財政補(bǔ)貼或稅收優(yōu)惠等政策，對關(guān)鍵項目進(jìn)行直接投資，對高消耗、高污染企業(yè)實和差別價格的能源、資源供給和產(chǎn)品價格管制，建立節(jié)能減排的鼓勵措施和補(bǔ)償機(jī)制。完善黃金資源開發(fā)項目的市場準(zhǔn)入制度，鼓勵和支持建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)項目，對有條件而拒不發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的企業(yè)實施嚴(yán)格處罰。
5．加快建設(shè)黃金工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范工程和示范基地
黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，需要有關(guān)部門組織優(yōu)秀企業(yè)和業(yè)內(nèi)專家加強(qiáng)對循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的研究。扶持有條件的企業(yè)建設(shè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范工程，通過引入先進(jìn)的技術(shù)、裝備和管理模式，真正實現(xiàn)資源、能源的梯級利用和物質(zhì)的循環(huán)使用，并以示范工程加以推廣，通過上、下游企業(yè)間的工業(yè)代謝和共生關(guān)系建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)示范園區(qū)或基地，[2]延伸黃金產(chǎn)業(yè)鏈，增強(qiáng)關(guān)聯(lián)度，提高資源利用效率，減少廢棄物產(chǎn)生，使企業(yè)間共享資源和互換副產(chǎn)品，形成符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求的生態(tài)黃金工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，為推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定良好的微觀基礎(chǔ)，以點帶面推動循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
6．加快科技創(chuàng)新，構(gòu)建黃金工業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)體系
發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，科技創(chuàng)新是關(guān)鍵，要加大力度開展相關(guān)的生產(chǎn)工藝和工程技術(shù)研究工作，我們要通過技術(shù)創(chuàng)新，突破發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的技術(shù)瓶頸，建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研發(fā)和科技管理體系。
大力推進(jìn)黃金企業(yè)節(jié)能減排工作是科技創(chuàng)新的主要方面。我國黃金行業(yè)的平均單位能耗遠(yuǎn)高于世界先進(jìn)水平，要依靠科技進(jìn)步和加強(qiáng)管理，有效降低能源消耗水平，注重資源循環(huán)過程中的環(huán)境治理技術(shù)，資源循環(huán)自動控制及檢測技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，引進(jìn)推廣高新技術(shù)和先進(jìn)適用技術(shù)，加快企業(yè)技術(shù)改造，推進(jìn)黃金生產(chǎn)技術(shù)升級換代 ，大力開發(fā)能減少廢水、廢棄物和有毒有害物質(zhì)的替代品，加快研究廢棄物資源化利用技術(shù)，回收廢水、廢棄物中的物質(zhì)再利用、再生產(chǎn)，力爭通過清潔生產(chǎn)技術(shù)的突破使黃金生產(chǎn)實現(xiàn)廢棄物零排放。
難處理金礦選冶技術(shù)的研發(fā)和引進(jìn)是科技創(chuàng)新的關(guān)鍵。我國難處理金礦資源在已探明的黃金保儲量中約占三分之一，低品位、難處理礦石中均含有鉛、銅、鋅、硫、砷等伴生元素，要綜合回收有價金屬需要大力推進(jìn)科技創(chuàng)新，要通過技術(shù)創(chuàng)新使傳統(tǒng)的氰化提金工藝實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的有機(jī)統(tǒng)一。加快推廣全循環(huán)工藝，我們還要在生物氧化、熱壓氧化焙燒預(yù)處理等難處理金精礦全循環(huán)生產(chǎn)工藝和技術(shù)方面開展更大規(guī)模，更高層次的試驗研究工作，突破難處理金礦選冶技術(shù)的制約。
貧礦、尾礦資源化綜合利用技術(shù)的開發(fā)是科技創(chuàng)新的重要方向。尾礦是黃金生產(chǎn)的主要固體廢棄物，綜合開發(fā)貧礦資源，利用尾礦資源，通過技術(shù)開發(fā)使大量貧礦、尾礦變?yōu)橘Y源并得到綜合利用，實現(xiàn)閉路循環(huán)，既能緩解黃金資源緊張的矛盾，還可以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益社會效益、環(huán)境效益的統(tǒng)籌兼顧。例如，蓬萊黃金總公司投資1.02億元實施的黃金冶煉氰化尾渣去氰提金及綜合利用項目，長春黃金研究院研發(fā)的跳汰--水套選金集成技術(shù)等已達(dá)到國際先進(jìn)水平，為我國的尾礦資源綜合利用開辟了一條可行之路，諸如此類先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備要在全行業(yè)推廣，沒有實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的貧礦、尾礦資源化綜合利用技術(shù)要加大力量開展科研工作，力爭早日實現(xiàn)大的突破。
參考文獻(xiàn)
[1] 陜縣國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展“十一五”規(guī)劃研究報告,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)⑴.
關(guān)鍵詞：城市污水廠 污泥減量化 穩(wěn)定化 無害化 資源化
浙江省隨著工業(yè)化與現(xiàn)代化建設(shè)步伐加快，為保護(hù)環(huán)境，為建設(shè)生態(tài)省，確保社會經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的需要，近年來加快了城市污水治理工程的建設(shè)。自2000年以來，至今年上半年，全省已建成投產(chǎn)和試運(yùn)行的城市污水處理工程項目共達(dá)35個，總的處理規(guī)模達(dá)340萬m3/日，城市污水處理率達(dá)42.3%，35個污水廠所在地估算每天產(chǎn)生干泥量達(dá)1286噸，其中得到不同程度處理與處置的為544噸/日；計劃到2005年年底城市污水處理工程建成個數(shù)增加到55個，總的處理規(guī)模達(dá)440萬m3/日，城市污水處理率達(dá)到53.0%；到2007年年底，城市污水處理工程個數(shù)增加到73個，總的處理規(guī)模為500萬m3/日，城市污水處理率為58%，到時全省實現(xiàn)縣縣建有污水處理廠。
我省城市污水廠建設(shè)與運(yùn)行管理歷史較短，經(jīng)驗不足，遇到不少新問題，當(dāng)前較為突出的一個問題，是城市污水廠污泥處理處置建設(shè)滯后，運(yùn)行管理經(jīng)驗不足，污泥對環(huán)境帶來的二次污染情況較普遍。
一、必須按照科學(xué)發(fā)展觀全面指導(dǎo)城市污水廠污泥處理與處置建設(shè)與管理
“堅持以人為本，全面發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展、可持續(xù)發(fā)展”的科學(xué)發(fā)展觀是我國社會主義建設(shè)的科學(xué)總結(jié)，是社會主義建設(shè)客觀規(guī)律的反映，也是各行各業(yè)必須共同遵循的準(zhǔn)則。回憶我省近年來城市污水治理工程的歷史，凡是按照科學(xué)以展觀建設(shè)的工程，就能充分發(fā)揮投資效益，工程的綜合效益好；凡是違背科學(xué)發(fā)展觀建設(shè)的，工程投資效益就不能充分發(fā)揮，綜合效益差，有的甚至起到“負(fù)面”作用。
城市污水廠污水處理與污泥處理及處置是兩個獨立的不同階段又相互緊密聯(lián)系的一個完整的體系。污水處理，是把城市原生污水通過“物化”處理與“生化”處理等措施，把原生污水中固相污染物質(zhì)從污水中分離出來（被分離的污染物質(zhì)稱為原生污泥）。污水經(jīng)處理后的出水稱為“尾水”，達(dá)標(biāo)后排放或回用。污泥處理是把含水率較高的原生污泥通過濃縮、脫水“減量”化處理，和后續(xù)通過“生化”處理，進(jìn)一步減少污泥中有機(jī)物含量達(dá)到“穩(wěn)定”化處理，上述兩個階段統(tǒng)稱為污泥處理，污泥處置是在上述污泥處理后，最終進(jìn)行“無害化”和“資源化”處置。由此可見，污水處理是搞好污泥處理與污泥處置的前提與基礎(chǔ)，而污泥處理與處置是污水處理的實現(xiàn)的最終目標(biāo)的保證措施。這兩者缺一不可。一個完整的城市污水治理工程，污水處理工程、污泥處理處置工程必須同步規(guī)劃、同步建設(shè)、同步投產(chǎn)、同步運(yùn)行。只有這樣才能充分發(fā)揮污水治理工程整體功能，達(dá)到保護(hù)環(huán)境造福人類的目的。
我省有些城市污水治理工程建設(shè)中，污泥處置工程沒有與整個治污工程做到同步建設(shè)，其原因有以下種種：有的城市是因為缺少排水專業(yè)規(guī)劃與污泥處理與處置專業(yè)規(guī)劃，因依據(jù)不足，工程初步設(shè)計缺乏污泥最終而必需的處置內(nèi)容；有的是由于資金緊張，處置工程“暫緩”安排建設(shè)。這樣，污水廠投產(chǎn)后污泥因得不到正常處置，造成污泥無序亂堆放，對環(huán)境帶來二次污染。有些城市污水廠保護(hù)環(huán)的功能在衰退，逆向轉(zhuǎn)入集中污染環(huán)境趨勢。這種不正常的現(xiàn)象我們極不允許！只有按照科學(xué)發(fā)展觀要求，加快污泥處置配套工程建設(shè)，才能確保城市污水，治理工程整體效益達(dá)到充分發(fā)揮。
二、必須按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)增長模式全面按照“四化”要求強(qiáng)化城市污水廠污泥處理與處置
循環(huán)經(jīng)濟(jì)是一種新的、符合可持續(xù)發(fā)展理念的模式，在一些發(fā)達(dá)國家取得了明顯成效。當(dāng)前我國正處在一個全面建設(shè)小康社會關(guān)鍵歷史時期，在這一時期如何保證保持經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運(yùn)行，健步增長發(fā)展，經(jīng)濟(jì)增長模式必須由傳統(tǒng)的單向線型模式（即資源產(chǎn)品廢棄物直接排放）轉(zhuǎn)變成循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式（資源產(chǎn)品廢棄物再生資源利用，是閉環(huán)反饋式循環(huán)過程）。在城市污水廠污泥的處理處置過程中，全面執(zhí)行減量化、穩(wěn)定化、無害化、資源化處理與處置的方式是循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的體現(xiàn)。它具有強(qiáng)大的生命力、良好的環(huán)境效益、社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。
我省有的城市污水廠污泥最終處置選擇了與水泥制品廠或制砧廠合作，把污泥作為建材產(chǎn)品的摻合料一起焚燒，最終生產(chǎn)出質(zhì)量完全符合標(biāo)準(zhǔn)的建材產(chǎn)品同時還降低了生產(chǎn)成本。這種處置過程，充分利用了污泥中的無機(jī)物（粘土），補(bǔ)充了當(dāng)前水泥生產(chǎn)與制砧生產(chǎn)緊缺的泥源；同時充分利用了污泥中有機(jī)物（具有熱值）作為輔助燃料，減低了建材產(chǎn)品生產(chǎn)的煤耗量；由于焚燒溫度高達(dá)1200℃、污泥中病原體被徹底毀滅；燃燒過程中產(chǎn)生的有害廢氣（如阿噁咽）被徹底分解，又無殘留灰渣，徹底避免了對環(huán)境的污染；同時為建材生產(chǎn)廠提供了再生資源，降低建材產(chǎn)品的單位成本；根據(jù)市場經(jīng)濟(jì)運(yùn)作，污水廠還從中得到了應(yīng)有的實惠。
有的城市污水廠污泥最終處置與制熱單位合作，利用污泥替代部分燃煤制熱，取得了較好的效果。污泥通過焚燒達(dá)到了無害化處置、制熱單位由于獲得了污泥這一再生資源，緩解了當(dāng)前燃煤供應(yīng)緊張的局面，并降低了制熱生產(chǎn)成本。
有的城市把污水廠污泥經(jīng)濃縮、脫水與適當(dāng)堆放穩(wěn)定處理作為農(nóng)肥后用于苗圃、園林綠化，或土壤改良。
上述種種，按照“四化”要求對污水廠污泥進(jìn)行處理與處置的，雖在我省城市污水廠中還是少數(shù)，但是它代表著一種發(fā)展的方向，不久將來必須會得到迅速普及。其原因是：
1、城市污水廠污泥是一種寶貴的再生資源。
從循環(huán)經(jīng)濟(jì)觀點來看，“資源”這一概念是相對的。據(jù)報導(dǎo)目前全世界鋼產(chǎn)量的1/3、銅產(chǎn)量的1/2、紙制品1/3來自循環(huán)使用，有些發(fā)達(dá)國家在17個產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中，已經(jīng)實現(xiàn)了水資源消耗的零增長甚至負(fù)增長。同樣，在城市污水廠污水處理過程本身來看，產(chǎn)生的污泥是一種廢棄物，但對后續(xù)綜合利用生產(chǎn)單位（如水泥生產(chǎn)、制砧、農(nóng)用、土壤改良）來說是一種寶貴的再生資源，它具有普遍的使用價值。隨著科技進(jìn)步與循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式推廣，城市污水廠污泥必然會得到廣泛利用。
2、從保護(hù)環(huán)境角度來看，城市污水廠污泥最終進(jìn)行資源化處置，才能徹底消除污泥對環(huán)境的污染，有利于保護(hù)環(huán)境。
3、從提高資源使用率角度來看，城市污水廠污泥資源化處置，是充分發(fā)揮了污泥這一再生資源使用價值，做到了物盡其用。
三、城市污水廠污泥全面執(zhí)行“四化”處理與處置的對策
1、要進(jìn)一步統(tǒng)一對城市污水廠污泥處理與處置技術(shù)路線必須全面執(zhí)行“四化”要求的認(rèn)識。當(dāng)前首要的問題是認(rèn)識不統(tǒng)一，主要有以下兩個方面：
其一是有些同志把城市污水廠污泥僅僅看作是一種廢棄物而不是資源。他們把有些地方污泥未進(jìn)行處置歸罪于“污泥誤認(rèn)為資源”、“過分強(qiáng)調(diào)了污泥資源化”，他們還主張污泥處理與處置最終目的應(yīng)僅限于“減量化、穩(wěn)定化、無害化”，強(qiáng)調(diào)“資源化”不是最終目的。這種思維方法是把環(huán)境保護(hù)與資源綜合利用對立起來。事實恰恰相反，按照循環(huán)經(jīng)濟(jì)增長模式，應(yīng)把環(huán)境保護(hù)與資源綜合利用統(tǒng)一起來。我們主張在保護(hù)環(huán)境的前提下搞污泥綜合利用，同時也認(rèn)為只有綜合利用，才能有效的徹底解決污泥對環(huán)境污染。我們相信，遵照“實事求是”、“因地制宜”的原則，依靠社會化生產(chǎn)大合作的形式，能找到有利于保護(hù)環(huán)境、安全實用、經(jīng)濟(jì)合理污泥處理與處置辦法。
其二，是有的同志主張萬事不求人，不主張污泥處置與其它單位搞合作、搞聯(lián)營，其理由是這樣做不可靠、不正規(guī)，而自己單獨搞污泥處置既缺少資金、又缺乏技術(shù)力量，結(jié)果是污泥處置還遲遲不能上馬。這種想法與做法與社會化生產(chǎn)、有效的分工合作、組織集約型生產(chǎn)模式相違背的。事實上企業(yè)間進(jìn)行有效合作，可相互取長補(bǔ)短，能快速提高整個社會生產(chǎn)綜合效益的充分發(fā)揮。污泥處置采用社會化生產(chǎn)，加強(qiáng)企業(yè)間合作，有利于多、快、好、省地全面推行污泥“四化”處理與處置的技術(shù)路線。
2、要進(jìn)一步制訂相關(guān)的污泥處置技術(shù)政策。
正確的技術(shù)政策是正確技術(shù)路線實施的保證。以往我國雖出臺了一系列技術(shù)政策，但尚欠完整。筆者建議國家有關(guān)部門要進(jìn)一步補(bǔ)充制訂有利于城市污水廠污泥全面執(zhí)行減量化、穩(wěn)定化、無害化與資源化處理及處置的技術(shù)路線實施的相關(guān)技術(shù)政策。
（1）要堅持實事求是、因地制宜，一切從當(dāng)?shù)貙嶋H情況出發(fā)的原則；
（2）污泥資源化利用方案必須通過多方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，擇優(yōu)選定，被選定方案有利于保護(hù)環(huán)境，污泥綜合利用做到安全實用、經(jīng)濟(jì)合理，實施方便可行；
（3）城市污水廠污泥處理與處置設(shè)施應(yīng)與污水處理設(shè)施做到同步建設(shè)、同步投產(chǎn)、同步運(yùn)行。今后凡缺少污泥處理與處置的設(shè)施的污水治理工程不得通過竣工驗收，只有把污泥處理與處置設(shè)施補(bǔ)充完善了才能通過竣工驗收；
（4）要禁止污泥無序堆放，任意污染環(huán)境的行為；
（5）鑒于節(jié)約用地考慮，要盡量少用土地填埋處置技術(shù)；
（6）要大力提倡污泥綜合利用處置技術(shù)。根據(jù)不同條件要分別優(yōu)先推廣污泥焚燒與建材化生產(chǎn)相結(jié)合的處置技術(shù)、污泥替代燃煤的處置技術(shù)、污泥生產(chǎn)復(fù)合肥料與土壤改良等綜合利用技術(shù)；
（7）建議政府對全面按“四化”要求，污泥處理的企業(yè)，在財政上給予必要支持，在稅收上給予一定減免優(yōu)惠政策；
（8）要進(jìn)一步補(bǔ)充制訂污泥質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)。
3、建議各地政府與有關(guān)部門要進(jìn)一步加強(qiáng)城市污泥處理與處置工作的領(lǐng)導(dǎo)。
（1）要加強(qiáng)科技投入，不斷加強(qiáng)城市污泥處理新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的研究；
（2）要做到規(guī)劃先行，今后城市污水廠建設(shè)前必須先制訂有關(guān)城市排水專業(yè)規(guī)劃與污泥專業(yè)規(guī)劃；
一、循環(huán)經(jīng)濟(jì)是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇
1、我國國情決定我們必須推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)
我國是一個人口密度高、人均資源貧乏的國家，且我國農(nóng)業(yè)人口多，同時，農(nóng)業(yè)環(huán)境污染非常嚴(yán)重。如果仍以傳統(tǒng)粗放型高消耗、低產(chǎn)出、高污染的生產(chǎn)方式來維持我國經(jīng)濟(jì)的高速增長，我國農(nóng)業(yè)資源輸出會更加嚴(yán)重，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境狀況將會進(jìn)一步惡化，農(nóng)業(yè)的有限資源將加速耗竭。農(nóng)業(yè)環(huán)境和資源所承受的壓力反過來對我國農(nóng)村社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將會產(chǎn)生嚴(yán)重的制約作用。所以必須轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，強(qiáng)力推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
2、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀迫使我們必須推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)
隨著農(nóng)業(yè)社會向工業(yè)社會的演變，與現(xiàn)代工業(yè)的成果應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中大量運(yùn)用農(nóng)業(yè)機(jī)械，施用化肥、農(nóng)藥，使用石油燃料、塑料薄膜，使農(nóng)業(yè)勞動生產(chǎn)率大幅度提高，農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量大幅度增長；但也帶來了許多新問題，過多施用化肥、農(nóng)藥，使用塑料薄膜，造成土壤質(zhì)量下降，農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留量的增多使食品安全性受到影響，農(nóng)機(jī)具。石油燃料的廣泛應(yīng)用增加了對大氣的污染。養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展造成了畜禽糞便無法全部用作農(nóng)家肥，排入河中又造成了新的污染。上述問題如不盡快予以解決，將嚴(yán)重阻礙農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展步伐。因此，必須盡快強(qiáng)力推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
3、國際經(jīng)濟(jì)發(fā)展形勢要求我們必須推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)
在我國加入WTO后，市場的國際化要求我們在考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時，還要重視社會效益和生態(tài)效益。我們的農(nóng)業(yè)只有順應(yīng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展潮流，發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，才能立于不敗之地。為追趕國際經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)先水平，我們必須在推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)上下大功夫、苦功夫。作為國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)的農(nóng)業(yè)，更應(yīng)強(qiáng)力推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
4、農(nóng)業(yè)的自身特點推動我們必須推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)
第一，農(nóng)業(yè)與自然生態(tài)環(huán)境緊密相連、水融、密不可分，使農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)更易于和諧地納入到自然生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的過程中，建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。第二，農(nóng)業(yè)與人類自身消費(fèi)最貼近，人類處于食物鏈網(wǎng)的最頂端，是自然的一部分，參與整個系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)與能量轉(zhuǎn)換，這為循環(huán)經(jīng)濟(jì)要求從根本上協(xié)調(diào)人類與自然的關(guān)系、促進(jìn)人類可持續(xù)發(fā)展提供了更為直接的實現(xiàn)途徑。第三，農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)構(gòu)成特點更易于發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是種植業(yè)系統(tǒng)、林業(yè)系統(tǒng)、漁業(yè)系統(tǒng)、牧業(yè)系統(tǒng)及其延伸的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)加工業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易與服務(wù)業(yè)系統(tǒng)、農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)系統(tǒng)之間相互依存、密切聯(lián)系、協(xié)同作用的耦合體。農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)部門間的“天然聯(lián)系”、農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的整體性特征，正是循環(huán)經(jīng)濟(jì)所要建立和強(qiáng)化的，是建立農(nóng)業(yè)生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈的基礎(chǔ)。如此，我們更應(yīng)強(qiáng)力推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。
二、發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)要明確兩個基本思路
循環(huán)經(jīng)濟(jì)作為生態(tài)保護(hù)型經(jīng)濟(jì)，發(fā)展農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)要明確兩個基本思路：
1、要用循環(huán)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)作規(guī)律來防治農(nóng)業(yè)點源和面源污染。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中由于不合理的農(nóng)藥及化肥施用、畜禽糞便排放、農(nóng)田廢棄物處置等，造成農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中水體-土壤-生物-大氣立體交叉污染。
2、要以農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)引導(dǎo)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向工業(yè)型大農(nóng)業(yè)發(fā)展，引導(dǎo)資源耗費(fèi)型農(nóng)業(yè)向資源循環(huán)利用型農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)化。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是人類有意識地干預(yù)自然生產(chǎn)過程。將循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論引入農(nóng)業(yè)領(lǐng)域來組織引導(dǎo)并協(xié)調(diào)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，或者將農(nóng)業(yè)作為一個工程，借鑒運(yùn)用工程項目論證、立項、設(shè)計、施工和評估等辦法，通過對資源的再使用和再循環(huán)利用來促使污染或廢棄物減量化，達(dá)到生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)相容的理想狀態(tài)。
三、推行農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)應(yīng)堅持并靈活運(yùn)用“4R”原則
1、減量化(Reduce)原則
農(nóng)業(yè)上應(yīng)用減量化原則最科學(xué)、靈活的方法就是“九節(jié)一減”：（一）節(jié)地。選用高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的農(nóng)作物新品種，生產(chǎn)同樣重量的農(nóng)產(chǎn)品，土地可大大減少；推行間（套）立體栽培先進(jìn)技術(shù)等，提高復(fù)種指數(shù)。（二）節(jié)水。大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，推廣先進(jìn)實用節(jié)水技術(shù)。（三）節(jié)種。種子企業(yè)提供高質(zhì)量的種子，農(nóng)民科學(xué)用種如推廣水稻旱育稀植、拋秧技術(shù)和農(nóng)作物營養(yǎng)土（缽）育苗小苗移栽等先進(jìn)技術(shù)。（四）節(jié)肥?？茖W(xué)施肥，推介生態(tài)有機(jī)肥，遞減化肥用量。（五）節(jié)藥?？茖W(xué)合理使用農(nóng)藥，嚴(yán)禁生產(chǎn)與使用高毒、高殘留農(nóng)藥和過量用藥，大力推廣綜合防治、生物防治辦法，大力發(fā)展沼氣，用沼液代替農(nóng)藥，運(yùn)用生態(tài)良性循環(huán)辦法來吸引和繁殖各種鳥類，防治病蟲害，采用各種科學(xué)的方法減少農(nóng)藥的使用量。（六）節(jié)電。大力推廣各種先進(jìn)的節(jié)電技術(shù)、設(shè)備、產(chǎn)品、工藝和科學(xué)的管理方法，節(jié)約廣大農(nóng)村的生產(chǎn)和生活用電。(七)節(jié)油。農(nóng)業(yè)機(jī)械和農(nóng)用運(yùn)輸設(shè)備中推行節(jié)油技術(shù)。（八）節(jié)柴(煤)。推廣先進(jìn)實用的省柴灶和用農(nóng)作物秸稈、稻殼、木屑。竹屑廢料加工的清潔碳；大力推廣先進(jìn)適用的節(jié)煤技術(shù)。（九）節(jié)糧。采用科學(xué)的養(yǎng)殖方法，畜牧提高養(yǎng)殖業(yè)的肉料比，節(jié)約糧食。（十）減人。有效轉(zhuǎn)移農(nóng)村勞動力，減少從事第一產(chǎn)業(yè)的農(nóng)民。
2、再利用(Reuse)原則
堅持并靈活運(yùn)用再利用原則，就必須做強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)。根據(jù)再利用原則的要求，對各類農(nóng)產(chǎn)品、山區(qū)土特產(chǎn)品。林產(chǎn)品、水產(chǎn)品及其初加工后的附產(chǎn)品及有機(jī)廢棄物利用生物技術(shù)、工程技術(shù)、核技術(shù)等高新技術(shù)手段，進(jìn)行成分分析，開發(fā)新的產(chǎn)品，延伸產(chǎn)業(yè)鏈，反復(fù)加工、深度加工，不斷增值。
3、再循環(huán)(RecyCle)原則
運(yùn)用再循環(huán)原則，大力發(fā)展“白色農(nóng)業(yè)”—開發(fā)利用微生物資源。開發(fā)微生物資源，可以緩解能源與環(huán)保的矛盾。
4、再思考(Rethink)原則
運(yùn)用再思考原則，就是要著力經(jīng)營生態(tài)環(huán)境，開發(fā)安全優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品。
四、面向循環(huán)經(jīng)濟(jì)的農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展模式
1、以生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)為基礎(chǔ)、開發(fā)
無公害農(nóng)產(chǎn)品與綠色食品為目的的漸進(jìn)式循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式綜合生態(tài)農(nóng)業(yè)是困地制宜利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)，應(yīng)用生態(tài)學(xué)和生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理，充分發(fā)揮地區(qū)資源優(yōu)勢，依據(jù)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及“整體、協(xié)調(diào)、循環(huán)、再生(自主）”的原則，運(yùn)用系統(tǒng)工程方法，全面規(guī)劃、合理組織農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，對中低產(chǎn)地區(qū)進(jìn)行綜合治理，對高產(chǎn)地區(qū)進(jìn)行生態(tài)功能強(qiáng)化，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)、高效、持續(xù)發(fā)展、達(dá)到生態(tài)與經(jīng)濟(jì)兩個系統(tǒng)的良性循環(huán)和經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會（文化）三大效益的統(tǒng)一。它既是農(nóng)、林、牧、副、漁業(yè)綜合起來的大農(nóng)業(yè)，又是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、加工、銷售綜合起來、適應(yīng)市場經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)。以生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)為基礎(chǔ)、開發(fā)無公害農(nóng)產(chǎn)品與綠色食品為目的的漸進(jìn)式循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式具有更廣泛的適應(yīng)性和實踐意義，應(yīng)大力提倡。
2、以有機(jī)農(nóng)業(yè)建設(shè)為基礎(chǔ)、開發(fā)
有機(jī)食品（產(chǎn)品）為目的、發(fā)展有機(jī)產(chǎn)業(yè)為手段的跨越式循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式開發(fā)有機(jī)農(nóng)業(yè)、發(fā)展有機(jī)產(chǎn)業(yè)是保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約稀缺資源、發(fā)展農(nóng)村經(jīng)濟(jì)、提高人民生活質(zhì)量、保障人體健康的需要，是加快農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級、有效防治面源污染、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，是建設(shè)生態(tài)省、發(fā)展生態(tài)環(huán)保型效益經(jīng)濟(jì)、建筑新的經(jīng)濟(jì)增長點、變生態(tài)資源優(yōu)勢為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢、實現(xiàn)跨越式發(fā)展、打破國際“綠色壁壘”的重要舉措。有機(jī)農(nóng)業(yè)在環(huán)境保護(hù)和農(nóng)業(yè)污染防治上較徹底，發(fā)展有機(jī)產(chǎn)業(yè)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念基本一致，可跨越式地發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。因此，應(yīng)全力推動以有機(jī)農(nóng)業(yè)建設(shè)為基礎(chǔ)、開發(fā)有機(jī)食品（產(chǎn)品）為目的、發(fā)展有機(jī)產(chǎn)業(yè)為手段的跨越式循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的應(yīng)用。
五、保障措施
1、制定相關(guān)法律
加快制定促進(jìn)農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的政策、法律法規(guī)。著手制定綠色消費(fèi)、資源循環(huán)再生利用、開發(fā)安全優(yōu)質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品等方面的法律法規(guī)，把農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)法制化。同時要制訂充分利用農(nóng)業(yè)資源的經(jīng)濟(jì)政策，在稅收和投資等環(huán)節(jié)上采取經(jīng)濟(jì)激勵措施。
2、加大科技創(chuàng)新力度
加大科技創(chuàng)新，研究多種具體的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，特別是體現(xiàn)新型工業(yè)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、市場化之路的循環(huán)模式。對現(xiàn)已開發(fā)出來的優(yōu)良循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式進(jìn)一步加以改進(jìn)、推廣，盡快摸索出農(nóng)產(chǎn)品反復(fù)加工、深加工的模式與技術(shù)；還要加大對白色農(nóng)業(yè)的研究開發(fā)力度，進(jìn)一步開發(fā)微生物資源。
3、大力宣傳，著力培訓(xùn)
一要加強(qiáng)宣傳，形成共識。要廣泛而深入地宣傳發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)對于落實科學(xué)發(fā)展觀、實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會可持續(xù)發(fā)展、全面建設(shè)小康社會的重要性、必要性和緊迫性，使尊重自然、善待自然的生態(tài)道德觀，人與自然和諧共存的生態(tài)價值觀，循環(huán)經(jīng)濟(jì)、農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的理念深入人心。二要加強(qiáng)培訓(xùn)。推廣成熟的農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式，必須對農(nóng)戶進(jìn)行培訓(xùn)，應(yīng)采取各種有效措施使其切實掌握要領(lǐng)，才能確保取得實實在在的經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)效益。
關(guān)鍵詞: 生態(tài)校園; 循環(huán)經(jīng)濟(jì); 低碳; 模式構(gòu)建; 教育改革
中圖分類號: X32 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:1009-8631(2010)04-0006-02
引言:
隨著全球工業(yè)化的迅速發(fā)展,資源與生態(tài)環(huán)境遭到了嚴(yán)重破壞,水污染、大氣污染、森林和草原的破壞、土地沙漠化、溫室效應(yīng)等現(xiàn)象出現(xiàn),使人類的生存和發(fā)展受到了嚴(yán)重威脅。基于人口眾多、資源相對不足、環(huán)境承載能力較弱的基本國情,黨的十七大明確提出了“節(jié)能減排”、“建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會”的科學(xué)發(fā)展決策。
陜西省黃土高原占全省總面積的45%,該地區(qū)雨量稀少,植被破壞嚴(yán)重,農(nóng)村能源緊缺,生態(tài)和經(jīng)濟(jì)雙重失調(diào)[1],因此建立一套良性生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)迫在眉睫。在此前提下,陜西省以“科學(xué)發(fā)展觀,建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)”和“節(jié)能減排,構(gòu)建低碳社會”為理念,以建設(shè)社會主義新農(nóng)村和促進(jìn)農(nóng)村教育改革為目的。根據(jù)本省產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略,選擇果業(yè)和奶業(yè)兩大主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)為突破口,以生物質(zhì)能和太陽能為主要能源,以“果、草、畜、沼、肥”循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展為基礎(chǔ),將現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展與農(nóng)村教育相結(jié)合,自2006年起,在陜西省農(nóng)村地區(qū)先后選擇了8所農(nóng)村學(xué)校進(jìn)行“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”試點和探索。同時以此工程為載體推動教學(xué)改革,開展多元化的綜合實踐教育,樹立學(xué)生“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”、“節(jié)能減排”、“低碳生活”的科學(xué)理念,傳授現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù)。并對周邊地區(qū)實現(xiàn)示范和輻射作用,使之成為農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)推廣、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)知識傳播和農(nóng)村思想文化交流的重要場所,從而為社會主義新農(nóng)村建設(shè)提供一個新的試驗?zāi)Ｊ健?/p>
一、模式構(gòu)建與系統(tǒng)介紹
(一)模式構(gòu)建
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”是在農(nóng)村學(xué)校推行“果園種草、以草飼羊、羊糞入廁、改廁治污、生產(chǎn)沼氣、沼渣肥田”的生態(tài)循環(huán)模式。該模式是以沼氣系統(tǒng)為核心,新建廁所,建設(shè)沼氣池,將有機(jī)垃圾、人畜糞尿入池發(fā)酵產(chǎn)生沼氣,沼氣供食堂炊事使用,沼液用于沖廁、果園灌溉追肥,沼渣用做果園土壤基肥。果葉、果渣、牧草經(jīng)加工后用于飼養(yǎng)豬或奶山羊。羊奶、蔬菜、水果供學(xué)生食用。
(二)系統(tǒng)介紹
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”硬件部分主要包括沼氣系統(tǒng)、安全環(huán)保沼氣灶具系統(tǒng)、生態(tài)果園和牧草系統(tǒng)、日光溫室瓜菜系統(tǒng)、奶山羊養(yǎng)殖系統(tǒng)。
1. 沼氣系統(tǒng)
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”沼氣系統(tǒng)由預(yù)處理系統(tǒng)、厭氧發(fā)酵及后處理系統(tǒng)、資源化生態(tài)利用系統(tǒng)等組成[2]。采用厭氧生物技術(shù)、固液分離和沼肥還田技術(shù)實現(xiàn)廢物零排放處理,既是校園污染物處理中心,又是新能源和有機(jī)肥料的生產(chǎn)中心,是整個工程的核心部分。
預(yù)處理系統(tǒng)由格柵沉沙池、酸化調(diào)節(jié)池和雙效太陽能增溫裝置組成,采用太陽能雙效增溫技術(shù),提高系統(tǒng)發(fā)酵溫度,實現(xiàn)全年持續(xù)產(chǎn)氣。厭氧發(fā)酵及后處理系統(tǒng)由旋流布料沼氣發(fā)酵裝置和固液分離池組成,使用自主創(chuàng)新的沼氣氣動攪拌、旋流布料自動循環(huán)、微生物附著成膜、兩步發(fā)酵等新技術(shù),解決了普通沼氣池存在的料液短路、發(fā)酵盲區(qū)和微生物貧乏區(qū)等技術(shù)問題。資源化生態(tài)利用系統(tǒng)由沼氣收集凈化、沼液自動沖廁、沼液沼渣還田灌溉等組成,實現(xiàn)資源的充分利用。
2. 安全環(huán)保沼氣灶具系統(tǒng)
安全環(huán)保沼氣灶具系統(tǒng)主要由水氣分離器、超壓安全閥、組合式脫硫器、燃?xì)庑孤┨綔y器、燃?xì)庑孤┌踩y、壓力表、安全沼氣臺式灶、落地式不銹鋼中餐安全灶、臺式鼓風(fēng)安全灶、排煙罩、管路及管路配件組成。
工程采用自主創(chuàng)新的交流強(qiáng)力點火裝置,確保點火成功率達(dá)到100%。使用自主研發(fā)的可連續(xù)調(diào)節(jié)高度的螺旋鍋架,中小火能節(jié)氣40%,降低CO排放30%。灶具本身具備離子探火功能,熄火或不正常燃燒時可聲光報警并自動閉氣。廚房內(nèi)安裝有燃?xì)庑孤┨綔y器和泄漏安全閥,沼氣泄漏時可報警并自動閉氣、排風(fēng)。使用安全環(huán)保沼氣灶具不僅提高了沼氣使用效率、確保了安全,降低了碳排放,也克服了沼氣灶具防腐蝕和點火困難的問題,實現(xiàn)了安全、高效、環(huán)保的功能。
3. 生態(tài)果園和牧草系統(tǒng)
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”要求嚴(yán)格控制果園的栽植密度和苗木質(zhì)量,科學(xué)栽植、修剪,規(guī)范套袋,及時防治病蟲害和灌溉施肥,采用嫁接改形技術(shù)和幼樹早結(jié)果技術(shù)來提高產(chǎn)量。
在果園采用精作覆膜條播間作技術(shù)實施果草間作,不僅能防止雜草滋生、水土流失,還可改善土壤結(jié)構(gòu),提高土壤有機(jī)質(zhì),增加土壤肥力,改善果園小氣候,促進(jìn)果園生態(tài)良性循環(huán),提高果品質(zhì)量和產(chǎn)量[3]。種植的牧草以白三葉草為主,白三葉草鮮草粗蛋白含量豐富,在干物質(zhì)中含粗蛋白28.7%、脂肪3.4%,可溶性碳水化合物40.4%、礦物質(zhì)28.7%、鈣0.9%、磷0.3%[4-5],收割曬干后可做為豬羊的優(yōu)良飼料。
生態(tài)果園利用沼液和沼渣做為基礎(chǔ)肥料。沼液沼渣富含有機(jī)質(zhì)和氮、磷、鉀等營養(yǎng)成份,是一種優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥[6]。沼液用于葉面施肥、防治病蟲害,沼渣用做基肥,改善土壤理化性能。沼液與鉀肥配施則可增加土壤脲酶、轉(zhuǎn)化酶的活性,使蘋果著色率、單果重、硬度、可溶性固形物以及花青苷的含量均有不同程度的提高[7]。
4. 日光溫室瓜菜系統(tǒng)
日光溫室瓜菜系統(tǒng)通過合理選擇品種、安排種植茬次,進(jìn)行播種育苗、整地定植、防治病蟲、水肥管理、溫光控制等工作,為師生提供新鮮的水果和蔬菜。并且利用沼氣進(jìn)行加溫和增光,以降低溫室瓜菜種植成本,提高經(jīng)濟(jì)效益。同時利用沼液進(jìn)行葉面噴施、地面溝施或灌溉來追肥和防治病蟲,利用沼渣做為基肥改善土壤。經(jīng)鑒定該系統(tǒng)栽培的蔬果已達(dá)有機(jī)蔬果的標(biāo)準(zhǔn)。
5. 奶山羊養(yǎng)殖系統(tǒng)
運(yùn)用XY分離技術(shù)和現(xiàn)代飼養(yǎng)管理技術(shù),提高了山羊群體的生產(chǎn)性能水平和繁殖力(包括性別、產(chǎn)奶量、生長速度、受胎率、產(chǎn)羔率、羔羊成活率等)[8]。并且利用牧草、果渣、果葉做為飼料,降低奶山羊飼養(yǎng)成本,通過養(yǎng)殖新技術(shù)獲得更多的羊奶供學(xué)生飲用。
二、價值分析
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”改善了學(xué)校的生態(tài)環(huán)境,創(chuàng)新了農(nóng)村學(xué)校的素質(zhì)教育,帶來了很大的生態(tài)效益和社會效益,并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益。
(一)生態(tài)效益
通過樓體建設(shè)、道路硬化、修建食堂、改廁建沼、校園綠化、太陽能取暖等一系列硬件工程,師生樹立循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念,養(yǎng)成文明生活的好習(xí)慣,學(xué)?；緦崿F(xiàn)垃圾零排放,營造了一個優(yōu)美、幽靜、和諧、統(tǒng)一的低碳綠色生態(tài)校園。
(二)教育效益
1. 低碳生活理念
將“低碳生活理念”落實到學(xué)校建設(shè)和科學(xué)發(fā)展過程中,增強(qiáng)學(xué)生的節(jié)能減排、生態(tài)環(huán)保意識,培養(yǎng)他們文明健康的“低碳生活”方式。學(xué)校開展各種實踐教育活動,在學(xué)校內(nèi)設(shè)立垃圾回收站、垃圾分類箱,將有機(jī)垃圾和無機(jī)垃圾分類,有機(jī)垃圾投入沼氣池發(fā)酵生成沼氣,無機(jī)垃圾回收再利用。盡量使用太陽能和沼氣,減少使用煤炭,引導(dǎo)學(xué)生“低碳生活”。從點滴小事做起、從我做起,倡導(dǎo)節(jié)約用水、節(jié)約用電、低能耗、低排放、低污染的生活方式。
2. 綜合實踐活動課程
學(xué)校組織學(xué)生參與“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”各子系統(tǒng)中,讓學(xué)生從中接觸新的科學(xué)技術(shù),學(xué)生在實踐中發(fā)現(xiàn)問題,研究問題,進(jìn)行創(chuàng)新型學(xué)習(xí)。在沼氣系統(tǒng)中學(xué)習(xí)測量PH值,記錄氣壓,氣體流量;在安全環(huán)保沼氣灶具系統(tǒng)中學(xué)習(xí)研究電路及機(jī)械常識;在生態(tài)果園和牧草系統(tǒng)中學(xué)習(xí)研究栽植、剪枝、套袋、收摘技術(shù);在日光溫室瓜菜系統(tǒng)中學(xué)習(xí)研究浸種、種植、施肥、防治病蟲害技術(shù);在奶山羊養(yǎng)殖系統(tǒng)中學(xué)習(xí)研究配料、飼養(yǎng)、擠奶、育種等技術(shù)。與各種理論知識相結(jié)合,提高學(xué)生綜合實踐的能力,深化推動農(nóng)村學(xué)校的教學(xué)改革。
3. 生態(tài)校園網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”擁有自己獨立的“陜西生態(tài)校園網(wǎng)”網(wǎng)站,并且給各學(xué)校配置電腦,連接網(wǎng)站,將學(xué)生、老師、專家教授、兄弟學(xué)校以及外面的世界緊緊連接在一起。網(wǎng)絡(luò)亦成為師生們重要的信息渠道,同時也拓寬了學(xué)校的教學(xué)模式,將課堂授課與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)相結(jié)合,讓學(xué)生自己查閱整理資料,自主學(xué)習(xí)。各學(xué)校老師也可以通過網(wǎng)絡(luò)互相交流心得,提高教學(xué)水平,同時推進(jìn)農(nóng)村學(xué)校的教育現(xiàn)代化。
(三)經(jīng)濟(jì)效益
直接收益主要包括沼氣、沼肥、節(jié)水、羊奶、羊羔、果園、溫室瓜菜、牧草的效益。以陜西省寶雞市鳳翔縣范家寨中學(xué)為例,該校在2005年被確定為陜西省“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”試點學(xué)校,共建立了100m2無公害廁所、104m3沼氣池、0.4hm2果園。該校年產(chǎn)氣量約為1.152萬m3,以沼氣為燃?xì)饪赡旯?jié)省煤炭1.24萬元,年出售沼肥0.5萬元,沼液沖廁年節(jié)水0.53萬元,沼液施肥節(jié)水0.5萬元,50只奶山羊年產(chǎn)奶收入4萬元,羊羔年收入1萬元,果園第二年收入0.084萬元,第三年收入1.01萬元,第四年收入2.52萬元,第四年后每年收入4.2萬元[9],溫室瓜菜年收入1萬元,每666.7m2果園可年產(chǎn)干草300千克。工程中的沼氣技術(shù)、沼肥利用技術(shù)、奶山羊技術(shù)、果園嫁接改形和幼樹早結(jié)果技術(shù)、果草間種技術(shù)、果渣加工技術(shù)都可以帶來較大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。
(四)社會效益
1. “蛋奶工程”,強(qiáng)健新一代
陜西省在農(nóng)村學(xué)校推行“蛋奶工程”,農(nóng)村學(xué)校的學(xué)生每天吃一個雞蛋,喝一袋奶,改變了學(xué)生“咸菜加饅頭”的低營養(yǎng)狀況?！吧鷳B(tài)校園學(xué)?！钡膶W(xué)生們喝的是新鮮羊奶,可補(bǔ)充多種維生素和鈣,促進(jìn)大腦發(fā)育。根據(jù)省防疫站檢測,喝羊奶一年的學(xué)生體質(zhì)明顯得到了提高。
2. 大手拉小手,小手拉大手,推廣科技成果
利用網(wǎng)絡(luò)和專家講座,專家教授可以和學(xué)生直接相互溝通交流,通過專家之手拉起學(xué)生之手,再通過學(xué)生之手拉起家長之手,實現(xiàn)新技術(shù)、新信息、新知識的傳播和推廣,增強(qiáng)學(xué)生家長的科技意識和文化素質(zhì),提高農(nóng)民掌握現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的手段和能力。
3. 示范輻射,科技致富
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”展示了最新的種植技術(shù)、日光溫室技術(shù)、沼氣技術(shù)和奶山羊繁殖飼養(yǎng)技術(shù),吸引周邊廣大農(nóng)民前來參觀學(xué)習(xí),促進(jìn)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)的推廣,帶動農(nóng)村現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展。同時利用多媒體教室、網(wǎng)絡(luò)和校園建立的實踐基地,開展技術(shù)培訓(xùn)班,將最新的科技成果迅速的推廣到農(nóng)民手中,幫助周邊地區(qū)農(nóng)民科技致富。
三、結(jié)論
“生態(tài)校園創(chuàng)新工程”是以循環(huán)經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì)為理念而建立的生態(tài)系統(tǒng)工程,是農(nóng)業(yè)、科技和教育的有機(jī)結(jié)合,是新農(nóng)村教育改革的重要探索,是培養(yǎng)具有現(xiàn)念、方法和能力的新型農(nóng)民的創(chuàng)新工程,是落實農(nóng)村科學(xué)發(fā)展和社會主義新農(nóng)村建設(shè)具有戰(zhàn)略意義的工程。
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