“引洮工程”引發(fā)的受水區(qū)污染治理研究*

駱進(jìn)仁，袁 泉

(1.蘭州交通大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，甘肅蘭州 730070； 2.蘭州交通大學(xué)寒旱地區(qū)水資源綜合利用教育部工程研究中心，甘肅蘭州 730070)

0 引言

水資源是人類生產(chǎn)生活不可替代的重要自然資源，但隨著環(huán)境污染的加劇，水源健康受到了損害。尤其對于我國人均占有量較低的國家來說問題尤為嚴(yán)重。從而提出調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加強(qiáng)宏觀規(guī)劃和技術(shù)支撐等治理措施。《“十三五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》發(fā)布，規(guī)劃提出，到2020年年底，地級及以上城市建成區(qū)基本實現(xiàn)污水全收集、全處理； 縣城不低于85%，其中東部地區(qū)力爭達(dá)到90%； 建制鎮(zhèn)達(dá)到70%，中西部地區(qū)力爭達(dá)到50%。引洮工程受水區(qū)水污染治理任務(wù)相當(dāng)艱巨，目前主要水系宛川河、祖厲河、關(guān)川河、渭河干流、咸河及秦祁河水質(zhì)多為劣V類水質(zhì)。毋庸置疑，調(diào)水工程將改善受水區(qū)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的條件，但同時伴生一些負(fù)面效應(yīng)。在水源區(qū)，為了向受水區(qū)提供潔凈水源，政府會對該區(qū)域的發(fā)展加以選擇性抑制，比如限制化肥使用量、礦產(chǎn)品開發(fā)等。在受水區(qū)，調(diào)水增加了該區(qū)供水總量，但相應(yīng)增加了增量水資源使用后的廢污水，這對于受水區(qū)污染治理工作水平提出了更高要求，輕視排污問題將加劇受水區(qū)乃至下游水系的污染程度。該文在對水環(huán)境容量、排污權(quán)概念及其關(guān)系辨析的基礎(chǔ)上，以引洮一期工程受水區(qū)為例，計算確定污染物增量，提出基于環(huán)境容量約束的污染物治理政策建議。

1 環(huán)境容量、排污權(quán)及其關(guān)系辨析

1.1 環(huán)境容量

一般意義上的環(huán)境容量是指某一特定環(huán)境能容納污染物的最大負(fù)荷，或者說環(huán)境容納污染物的量是有限度的，這個限度即為環(huán)境容量。環(huán)境存在這樣一個臨界值：小于該臨界值，環(huán)境能夠吸納污染物且能夠持續(xù)有效地為人類活動提供保障； 大于該臨界值，環(huán)境不能完全吸納污染物以致迫使人類停止某些活動，該臨界值被稱為“環(huán)境容量”。特定的環(huán)境指某城市空氣、某流域、某水體等。容量的大小與具體環(huán)境的空間、污染物的物化性質(zhì)等自然因素及環(huán)境所在社會活動目標(biāo)等社會因素有關(guān)。由此看來，對于具體環(huán)境而言，其容量是客觀存在的。長期以來，人們忽視環(huán)境對人類生活持續(xù)性的重要影響，甚至認(rèn)為環(huán)境是一個無限寬廣的納污系統(tǒng)。鮑琨等[1]定義了水環(huán)境容量，認(rèn)為水環(huán)境容量是指水體在規(guī)定的環(huán)境目標(biāo)下所能容納的污染物的最大負(fù)荷，容量的高低由水體狀況、污染物特性和水質(zhì)目標(biāo)3因素決定。付可、胡艷霞等[2]對密云水源保護(hù)區(qū)水環(huán)境容量進(jìn)行了核算。鄭微微、易中懿[3]通過測算農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水環(huán)境承載力來評價我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)污染狀況，并據(jù)此對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力布局提出建議?？傮w上，計算的具體技術(shù)方法有解析法、模型試錯法等。歸根到底，水環(huán)境容量就是能夠滿足某水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水體容納氨氮等污染物的量。

目前，廢污水基本控制項目有12項，包括化學(xué)需氧量(簡稱COD)、氨氮、生化需氧量、懸浮物、動植物油、石油類、陰離子表面活性劑、總氮、總磷、色度、pH和糞大腸菌群數(shù)。此外，選擇性控制項目有總汞等40余項。其中COD和氨氮被列為基本控制對象，依照通行做法，該文指的就是這兩類。COD是指可以將污染物氧化的氧化劑耗用量，廢污水中的COD有各種有機(jī)物、亞硝酸鹽、亞鐵鹽和硫化物等。氨氮是指以游離氨(NO3-)和銨離子(NH4+)形式存在的氮，氨氮主要來源于人和動物的排泄物、化肥、化工、冶金、石油化工、油漆顏料、煤氣、煉焦、制革等工業(yè)廢水。

1.2 排污權(quán)

蔡守秋等[4]認(rèn)為，我國法律并沒有明確承認(rèn)和界定排污權(quán)，排污權(quán)應(yīng)該屬于環(huán)境權(quán)的內(nèi)容。吳瑞明等[5]探討了污染治理中區(qū)域博弈問題。宋宗水[6]提出生產(chǎn)過程中控制污染物總量的重要性，用市場、生態(tài)等方式治理污染的方略。

1988年國家環(huán)保局頒布實施的《水污染物排放許可證管理暫行辦法》及其1989年頒布的實施細(xì)， 1995年國務(wù)院發(fā)布的《淮河水污染防治條例》及其諸多地方性治污條例，均強(qiáng)調(diào)治理活動的重要性而對排污資格或權(quán)利的規(guī)定不夠清晰。法律上的排污權(quán)是組織和個人在正常生產(chǎn)生活中向特定環(huán)境排放適量污染物的權(quán)利，而非任意排放的權(quán)利，亦即有約束的污染物排放，其實質(zhì)是建立起利用與保護(hù)并存的權(quán)利義務(wù)關(guān)系。雖然我國的法律未明確承認(rèn)單位和個人具有排污權(quán)，但仍然可以推理，已有規(guī)范確已隱含排污資格和權(quán)利等內(nèi)容，事實上承認(rèn)了排污權(quán)的存在。既然承認(rèn)了水權(quán)，排污權(quán)自然成為了相關(guān)主體應(yīng)享的權(quán)利，人們在生產(chǎn)生活中使用潔凈的水以后，不可避免地、或多或少地要排放含有污染物的廢污水。從這個意義上講，排污權(quán)也是水權(quán)的衍生權(quán)利。排污權(quán)在經(jīng)濟(jì)活動領(lǐng)域表現(xiàn)尤為突出，經(jīng)濟(jì)和社會實踐活動超前于法律規(guī)定。

1.3 關(guān)系辨析

環(huán)境容量產(chǎn)權(quán)理論和外部性理論是排污權(quán)配置的理論基礎(chǔ)，而環(huán)境容量一般是隱性的，較難直觀地展現(xiàn)在人們面前，因而存在長期被濫用的傾向。排污權(quán)來自于環(huán)境容量的有限性。長期以來，人們忽視環(huán)境對于包括生產(chǎn)活動在內(nèi)的人類生活的重要意義，甚至認(rèn)為環(huán)境對我們?nèi)祟悂碚f是一個無限寬廣的納污系統(tǒng)。實際上環(huán)境容量是有限的，特定的環(huán)境存在這樣一個臨界值：小于該臨界值，環(huán)境能夠吸納污染物并且能夠持續(xù)有效地為人類活動提供條件； 大于該臨界值，環(huán)境不能完全吸納污染物以致逼迫人類停止某些活動，該臨界值被稱為“環(huán)境容量”。隨著環(huán)境制約作用的日益顯現(xiàn)，環(huán)境容量屬于人類活動內(nèi)生變量的觀念被普遍接受，與生產(chǎn)工具和勞動力一樣具有生產(chǎn)力，因而這種資源性資產(chǎn)同樣具有稀缺性。人們對環(huán)境容量的認(rèn)識是一個逐步接近真理的過程。就水體而言，由于廢污水與水資源在一些屬性上極其相似，所以，探討水體的環(huán)境容量必然會聯(lián)系到水資源的使用及用后的排放。理論上，水資源污染物含量為零時其納污能力最強(qiáng)，這時的環(huán)境容量也最大，但水體到底能容納何種類型的污染物，容納量又是多少，這一系列的標(biāo)準(zhǔn)與人們所要利用的水質(zhì)目標(biāo)相關(guān)。如果一條河流的某區(qū)段被界定為水源功能區(qū)，則納污能力一定要較之界定為農(nóng)業(yè)灌溉用水的功能區(qū)低。因此，水體的環(huán)境容量既與其本身的自然狀況有關(guān)，也與社會對特定水體的需要有關(guān)。水體對污染物具有天然凈化能力，最理想的就是人類嚴(yán)格控制排污活動，使污染物盡可能少地排入水體。概括來講，符合水質(zhì)目標(biāo)的污染物承載力或納污能力就是環(huán)境容量。

顧名思義，環(huán)境容量的主體就是具體環(huán)境，而排污權(quán)的主體則是水資源的各類使用者，也就是廢污水排放者。在敘述中，有時將排污權(quán)、納污能力、承載力與環(huán)境容量交替使用，主要視其指向、上下文關(guān)系來理解。

2 調(diào)水工程受水區(qū)污染物增量

2.1 排污權(quán)配置及其權(quán)能

目前，環(huán)境容量作為公共產(chǎn)權(quán)被濫用的現(xiàn)象比較突出，只有科學(xué)地計算特定水體的環(huán)境容量進(jìn)而將其界定至區(qū)域和區(qū)域內(nèi)用水主體并監(jiān)督執(zhí)行才是治本之策，將環(huán)境容量界定至區(qū)域及其主體的過程稱為排污權(quán)初始配置。

排污權(quán)到底是什么，即所謂排污權(quán)權(quán)能分割。理論界存在一權(quán)和多權(quán)學(xué)說，曹明德[7]是一權(quán)說的代表，認(rèn)為排污權(quán)是權(quán)利人享有的環(huán)境容量的使用權(quán)，是一種財產(chǎn)性權(quán)利； 呂忠梅等[8]是兩權(quán)說的代表，國家將環(huán)境容量以合同的方式轉(zhuǎn)讓給私人使用，私人也可以在國家監(jiān)控下再轉(zhuǎn)讓。該過程隱含使用權(quán)和處置權(quán)； 蔣亞娟[9]則持三權(quán)觀，排污權(quán)是人們對環(huán)境容量的使用權(quán)，包括利用權(quán)、收益權(quán)和保護(hù)權(quán)； 與一般產(chǎn)權(quán)不同，我們認(rèn)為排污權(quán)應(yīng)包括配置權(quán)、使用權(quán)、經(jīng)營權(quán)和處置權(quán)4項權(quán)能，配置權(quán)是排污權(quán)的一項特殊權(quán)能。經(jīng)營權(quán)指在排污權(quán)交易市場日趨活躍的條件下，有可能出現(xiàn)專營排污權(quán)的中介或治污公司的經(jīng)營活動，該權(quán)能與處置權(quán)不同，處置權(quán)是由于有關(guān)主體采用了先進(jìn)治污技術(shù)使得實際排污量減少，或進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，對該單位享有的結(jié)余環(huán)境容量的一次性出讓的權(quán)利。

2.2 調(diào)水對受水區(qū)治污的影響

2.2.1 引洮工程及其受水區(qū)水系狀況

文章以定西市為代表的受水區(qū)年均降雨量251～556mm，年均蒸發(fā)量1 250～1 950mm，地表水、地下水資源均十分匱乏。洮河是黃河上游的一條重要支流，約占黃河干流蘭州以上天然來水量的17%。引洮一期工程預(yù)算投資39億元，于2015年全面通水[10]。工程通過九甸峽水利樞紐抬高水位進(jìn)行自流引水，解決安定區(qū)、隴西縣、渭源縣、臨洮縣，蘭州市榆中縣，白銀市會寧縣的人畜飲水、工業(yè)用水、生態(tài)用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水，屬于典型的多目標(biāo)調(diào)水工程。

據(jù)分析，調(diào)水前受水區(qū)內(nèi)宛川河、祖厲河、關(guān)川河、渭河、咸河和秦祁河水質(zhì)現(xiàn)狀較差，遠(yuǎn)低于規(guī)劃的水質(zhì)目標(biāo)，見表1。

表1 受水區(qū)主要水系水功能一級區(qū)劃表

表2 受水區(qū)退水系統(tǒng)

表3 受水區(qū)主要污染物排放量與環(huán)境容量比較 t/年、%

2.2.2 引洮工程排污增量對治污的可能影響

排污增量必然加大水環(huán)境壓力，其影響可歸納為：(1)排污增量與存量統(tǒng)一治理成為必然。所調(diào)之水通過干渠、支渠、專供管線到城鎮(zhèn)、農(nóng)村居民點(diǎn)和灌區(qū)以后，或單獨(dú)建立水廠，或并入原有水廠。在用水的過程中將“新水”、“舊水”混合，一個用水單元可能使用兩類水。因此，對“舊水”和“新水”實行分類管理在實踐中存在諸多不便。用后產(chǎn)生的廢污水更是經(jīng)過統(tǒng)一的排污管道、處理場所和渠系排入河流。對排污權(quán)實施集中統(tǒng)一管理是必須的； (2)污染物可以計量且必須計量。受水區(qū)通水后，調(diào)水產(chǎn)生的污染物可根據(jù)配置于各行業(yè)水量、耗水系數(shù)、排放等級和廢污水處理現(xiàn)狀計算出來。從而，污染物是可計量的，也就為排污權(quán)配置提供了可能； (3)排污權(quán)的配置與治理公共性突出。盡管公共產(chǎn)權(quán)私有化可以提高產(chǎn)權(quán)效率，但無論如何，排污權(quán)初始配置包含著較強(qiáng)的公共性，因為水資源不可能安全按照市場機(jī)制分配，加之排污具有外部性特征，公共部門參與排污權(quán)配置及日常監(jiān)管必不可少。

2.3 引洮工程受水區(qū)環(huán)境容量、排污現(xiàn)狀與污染物增量

2.3.1 環(huán)境容量與排污現(xiàn)狀

作者[11]參考相關(guān)研究成果，通過訪談，選擇持續(xù)性、公平性和公平性3類13個指標(biāo)，采用層次分析法(簡稱AHP法)對黃河流域甘肅段的環(huán)境容量進(jìn)行了界定。2004年水利部代表國家計算確定了黃河主要水系甘肅境內(nèi)化學(xué)需氧量21.978 84萬t/年和氨氮1.110 48萬t/年，涉及引洮工程受水區(qū)的環(huán)境容量見表3。從大區(qū)域看，調(diào)水前受水區(qū)COD、氨氮實際排放量均在控制目標(biāo)之內(nèi)，但區(qū)域內(nèi)部分布不均，如會寧縣已超排，且氨氮超排1倍。

2.3.2 受水區(qū)排污增量

調(diào)水工程設(shè)計的用水結(jié)構(gòu)及退水系統(tǒng)見2。退水主要是輸水渠道事故退水、灌溉回歸水、城市生活污水及工業(yè)生產(chǎn)廢水，其中事故退水通過沿渠道設(shè)置的事故用技術(shù)手段解決，這類退水不存在污染物增量的問題。農(nóng)村居民生活、農(nóng)業(yè)灌溉及生態(tài)用水該文不考慮排污增量的計算。根據(jù)目前受水區(qū)農(nóng)村生活污水排放的特點(diǎn)，主要收集于旱廁，作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料使用，農(nóng)稼肥不會對水環(huán)境產(chǎn)生影響。隨著灌區(qū)由旱作農(nóng)業(yè)向灌溉農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變，化肥和農(nóng)藥的使用量將會增加，灌溉后通過灌溉水的入滲及地下水的出露，將對地表水產(chǎn)生一定的不利影響。但受水區(qū)氣候干旱，水資源奇缺，采用節(jié)水灌溉技術(shù)不會產(chǎn)生徑流，因而在此不予考慮。

比較確定且能夠準(zhǔn)確計量污染物的是城鎮(zhèn)生活及工業(yè)生產(chǎn)用水。根據(jù)國內(nèi)實際，從水利樞紐到受水區(qū)取水口損耗系數(shù)按0.2計算，水資源使用后污水也有損耗，據(jù)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50318—2000)規(guī)定，城鎮(zhèn)生活污水排放系數(shù)為0.7～0.9，確定為0.7，由此污水排放量按照調(diào)水量的56%計算。假設(shè)在達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—1996)的二級排放標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下，化學(xué)需氧量的排放濃度選取標(biāo)準(zhǔn)中其他排污單位允許排放量，COD和氨氮分別取值120mg/L和25mg/L。

根據(jù)以上分析與計算，調(diào)水使得受水區(qū)COD和氨氮每年分別增加6914.30t和1440.48t，見表3就COD而言，受水區(qū)平均排放量將占該區(qū)環(huán)境容量的51.12%，似有較多的容量結(jié)余。但區(qū)內(nèi)排放極不平衡，榆中和會寧已經(jīng)超排； 就氨氮而言，受水區(qū)平均排放量將占該區(qū)環(huán)境容量的151.55%，總體超排會很嚴(yán)重。區(qū)內(nèi)除臨洮以外，其余5縣區(qū)均超排，其中榆中和會寧超排1倍以上。這些數(shù)據(jù)是假定增量污水符合二級排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下計算的，如果處理率低、排放達(dá)標(biāo)率低，則超排現(xiàn)象更加嚴(yán)重，需要根據(jù)COD和氨氮的性質(zhì)從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、污水處理多環(huán)節(jié)做出預(yù)案。

3 污染物治理政策建議

環(huán)境容量決定受水區(qū)的對污染物的承載力，從而限定了區(qū)域的排污權(quán)，客觀上要求人們按照排污權(quán)去安排社會活動。但由于排污活動的外部性與域內(nèi)主體利益內(nèi)部性邊界完全不同，造成基于利益的監(jiān)管困境。

3.1 完善政府、社會與市場共治機(jī)制

目前污染治理仍然停留在政府法令并由行政部門監(jiān)管的層面，企業(yè)自律與社會參與度很低，缺少全面完整的合作共治操作機(jī)制。污染物的特點(diǎn)決定了治理主體的多元化，任何單一主體必然導(dǎo)致治理失靈，三方共治模式本身具有優(yōu)越性，突出表現(xiàn)在主體間可以相互監(jiān)督。共治模式需要厘清三者的職責(zé)邊界：政府在排污權(quán)配置、法律法規(guī)制定與監(jiān)督實施、公共性檢測設(shè)施投資及隨機(jī)性檢查監(jiān)測方面發(fā)揮作用； 公眾尤其是利益攸關(guān)的社區(qū)公眾，參與相關(guān)法規(guī)制定、涉污項目及事件聽證、社區(qū)利益補(bǔ)償事務(wù)中作用巨大； 排污企業(yè)作為排污權(quán)交易主體，在政府規(guī)制下參與建立確保排污權(quán)交易秩序的制度規(guī)范、進(jìn)行主體間交易價格談判、參與排污合約的制定等。

3.2 排污權(quán)配置應(yīng)該有過渡性制度安排

基于AHP法配置的初始排污權(quán)配置即環(huán)境容量的界定采用了“持續(xù)優(yōu)先，兼顧效率與公平”的原則[11]，是一種體現(xiàn)治理思想的方案，更加注重水環(huán)境的可持續(xù)利用與經(jīng)濟(jì)社會的長遠(yuǎn)發(fā)展，但存在與現(xiàn)實的沖突。從現(xiàn)狀出發(fā)或以現(xiàn)狀為主，兼顧公平與效率原則配置方法——熵值法，即利用影響排污權(quán)的現(xiàn)狀指標(biāo)體系進(jìn)行的初始配置方案更加接近區(qū)域排污現(xiàn)狀，因而實施起來阻力較小。因此在實際工作中可以考慮采取由現(xiàn)狀向最終治理目標(biāo)的過渡性安排。

3.3 污水處理企業(yè)改革

廢污水處理是降低污染物排放的根本措施，我國城鎮(zhèn)污水處理企業(yè)目前成為半事業(yè)性質(zhì)的中間狀態(tài)，污水處理廠的資本由各級政府投入，其經(jīng)營活動沿襲傳統(tǒng)的國有企業(yè)模式，未從根本上建立起投資、運(yùn)行和監(jiān)督互相制約的現(xiàn)代企業(yè)制度，總體經(jīng)營績效差。據(jù)調(diào)查，受水區(qū)污水處理企業(yè)完全由政府投資，冗員較多，普遍虧損10%以上。從廣東一些污水處理廠改革經(jīng)驗來看，通過股權(quán)多元化、企業(yè)管理定額定員化，企業(yè)完全可以盈利，從而提高治污效果。

3.4 引導(dǎo)受水區(qū)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整

根據(jù)污染物計算結(jié)果，從產(chǎn)業(yè)源頭考慮控制。污染物主要來自生活污水和一、二次產(chǎn)業(yè)廢水，所以，應(yīng)該根據(jù)污染物的來源考慮引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，進(jìn)行源頭控制。農(nóng)業(yè)方面，氨氮超排區(qū)宜壓縮低產(chǎn)出、低效益糧食作物播種面積并相應(yīng)擴(kuò)大高效經(jīng)濟(jì)作物播種面積，鼓勵施用有機(jī)復(fù)合肥； 推行規(guī)模養(yǎng)殖糞尿集中處理技術(shù)。COD超排區(qū)除加大污水處理能力建設(shè)外，宜提升各區(qū)普遍存在的農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)水平，尤其要對冶煉、工程機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、農(nóng)用塑膜、工程塑料、塑鋼門窗、PVC管材、塑料包裝材料、鉀肥、化工等工業(yè)進(jìn)行技術(shù)改造，廠內(nèi)達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后盡可能與城市排水管網(wǎng)對接，最大程度減少沿河直接排污口數(shù)量。