贵州：借大自然威力实现净化生活污水
在新年里，贵州金海雪山脚下的瓮城河终于能以清流碧水迎接游客了。这个有600年历史的小村庄曾美如世外桃源，可严重的水污染摧毁了美景，令村民苦不堪言，直到不久前，变化发生了……同样发生惊人变化的，还有云南洱海的一条支流，这里的水一度发绿发臭，如今也恢复了清澈见底的模样。
让这些水域发生魔术般变化的人，是国家水重大专项湖泊主题专家组成员、复旦大学流域污染控制研究中心主任郑正教授及其团队。他们在水域内装置了自己研发的污水处理装置。“其实大自然才是最好的‘环保专家’，我只不过是让大自然发挥自己解决污染的能力。”
郑正教授的污水处理装置宛如一个个小花坛，在处理污水时，既能美化环境，还可形成一个个小型人工湿地，改善空气质量。这一具有自主知识产权的流域污染处理技术现已走出国门，由加拿大、美国及欧洲等地的企业引进，在当地建设示范工程。
生活污水才是真正的流域污染大户
说起水域污染，大家第一反应就是化工厂、造纸厂，但是对于水污染中的元凶氮磷污染，生活污水才是罪魁祸首。不久前，国家环保总局公布的调查显示，全国COD(即“化学需氧量”，简称“耗氧量”)排放量每年为3000万吨，COD是水中需氧污染物质所消耗的氧气量，是评定水质污染程度的重要综合指标之一。COD的数值越大，水体污染越严重。
不管是COD，还是水体富养化中的氨氮磷污染，最主要是面源污染，即这些污染不是由某些污染点造成的。其中有一半以上是由生活污染贡献的，还有30%-40%是种植业和养殖业造成的，单单这三项，就达到了80%以上。但是过去治理水污染，总是头疼医头，脚疼医脚，哪里污染就治理哪里，采用的往往也是化学或者物理方法。
“更重要的是，我国长期以来并没有自己的技术，只能依靠引进国外技术，或者将城市污水处理厂照搬到农村。”郑正教授称，国外的设备并不适合中国国情，尤其是农村。美国的生活污水处理设备搬到中国农村，常常“转几天就转不动了，因为根本无法处理那么大量的中国农村生活污染”。
同时，城市的污水处理设备也不适合农村。城市污水处理设备日处理能力仅30吨污水，可在农村里，一个小村子就会产生几十吨污水，且处理每吨水的成本是城市的10倍，甚至几十倍。
借用微生物的净化水作用
国外经验、城市设备均不可用，课题组只能向大自然借用威力。
“所谓污染，其实就是放错了地方的资源”，郑正教授说：“流域污染中让环保专家们头疼的氮磷成分，其实是不少植物需要的营养，而且都是自然环境下植物无法自己合成的营养成分。”如何让这些污染物在进入环境前就被净化，是课题组解决的核心问题。
在研究污染的过程中，郑正教授的课题组发现，河流中氮磷等元素保持在一定浓度的时候，会非常适合水生植物生长，而水生植物在生长过程中能吸附氮磷元素；同时，自然界的微生物对氮磷等营养物质也有吸附作用。于是，课题组设计了一个多层过滤池，每一层由不同填料和特殊处理过的土壤构成，这些填料和土壤均能过滤吸附污染物。
在过滤池中，填料的表面覆有一层由不同种类微生物形成的生物膜，每当有污水从填料里经过，这些微生物就各司其职，“抓住”污染元素，并吸收降解。而且滤池表层中的各种景观植物以及土壤里的蚯蚓等动物，也会吸收一部分污染物作为营养。从滤池出来的水，随后会流入生态池，这个生态池里设有水生植物构成的浮床，这些水生植物在生态池里会再一次过滤污染物。
“奥妙就在填料里”，据郑正教授介绍，滤池中起主要去污作用的是微生物，单位体积微生物数量决定了其污水净化能力，为此，郑正教授团队研制的特殊填料，可以使这些微生物提高“工作效率”。在以后的日常维护中，人们只需要定期清理生态池中的水生植物，保持一定面积的水面能不被水生植物覆盖满，确保水体中的微生物可以进行光合作用即可。
与国际最优的日本设备PK中胜出
实际上，对于郑正教授的这套设备，仍有不少人对它抱有怀疑态度。郑正教授说，目前国际上最好的全天然生态污水处理技术来自日本，但我们曾和这套日本技术在江苏的太仓进行过一场较量。
当时，太仓环保局正考虑引进日本技术，在了解到复旦设备运行更方便、成本更低之后，决定让两家PK。装置了两套设备后，由当地环保局采样，请“数据”来裁判。结果，经日本装置处理过的污水，虽然全部达到国家规定的排放标准，但与郑正课题组相比，其污染浓度是后者的20倍。这让太仓投建的“复旦设备”成为全国环保专家们参观的示范点。
随后，云南洱海也邀请郑正教授去解决水体污染问题――洱海流域养着十几万头奶牛，以至于上游雪山流下的清泉，流经养殖奶牛的村庄后就变成了污水，最后汇流至洱海。当地政府想尽办法也没能完成这一污染治理。
郑正教授团队的装置，让人们看到了初步的希望：在洱海的一条支流里，设计处理能力仅为约50吨/天的装置，实际进水约200多吨/天，在植物还没有生长正常的情况下，滤池流出的水已经非常清澈了。
在2009年国家水重大专项中期督查汇报总结会时，这一技术被列为太湖五大关键技术突破之首。作为国家水专项的五项标志性成果之一，他们目前已在全国建设了大大小小200多个流域污染控制示范工程点。不久前，法国滤园公司也和郑教授的课题组结成了战略同盟，将在欧洲国家和发展中国家建设一些示范项目。
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