从龙须沟治理到生态文明建设——中国水污染防治67年

 

报告人：钱易

2016年6月5日“世界环境日”清华大学环境学院水安全与生态文明学术报告会

        各位老师，各位同事，非常荣幸、非常感谢很多朋友远道而来，很多同志都非常忙，也来参加这个会议。我努力把我今天准备的报告跟大家进行一个交流。首先要说明，这个报告不是属于我一个人的，我们为了准备这个报告，有十多个人一起努力，大家一起讨论了一个提纲，然后分工收集材料、分工准备PPT，每个人准备几张，凑到一块就有90多张。再经过反复几次修改和补充，主要参加修改的是文湘华老师等，首先说明这是一个集体的报告。

钱易院士：中国水污染防治67年学术报告全记录

报告题目是从龙须沟治理到生态文明建设，但是我相信在座可能有一半以上的人第一次听到龙须沟。很多年轻人可能不知道怎么有一个龙须沟，我下面会给大家揭晓。
今天想讲的六个方面的内容：先讲一下建国67年来的水污染防治历程，然后分四个方面总结一下清华大学环境系，最早是给水排水专业，后来到了环境工程专业、环境工程系，最后是环境学院，所做过的一些工作，这些工作是全国工作的一部分。最后一个方面谈一谈对未来的想法，努力的方向和目标。
一、建国67年来的水污染防治历程

建国初期，我国城市污水处理设施非常落后，据已有资料，1949年，全国只有103个城市有下水道，总长只有6000多公里。污水处理厂只有上海和南京两个城市有，一共只有4座，处理能力只有4万m3/d，还顶不上现在一个污水厂的处理能力。当时能够正常运行的只有上海西区污水处理厂，处理能力只有1.6万m3。我在同济大学学给水排水专业本科时，曾经去西区污水处理厂进行过实习。
当时因为排水设施严重不足，所以污水沟到处都有，当时北京最著名的的污水沟就是龙须沟，上海最著名的污水沟叫赵家邦，夏天蚊蝇滋生，居住环境非常恶劣。
    龙须沟工程是在解放以后的第一年即受到了政府的关注。，1950年1月北京市成立了卫生工程局，开始负责整治龙须沟。如图是解放初期的龙须沟。经过整治以后，在龙须沟底部修了一个污水管道，收集所有的污水，当时还没有处理厂，排到下游去，上面建了花园，周边建了房子。上海西区污水处理厂是1922年开始建，1926年建成，设计规模1363立方米/天，1987年停产，因为要扩建，1994年完全报废。南京也有一座污水处理，但是不是很高级的处理厂，名字叫氧气化粪厂，处理量很小，一天只处理1000 m3，现在已经都停止运行了。

这张图，统计了我国1985以来污水处理总量的增加和污水处理率，即有多少处理能力。到2014年，全国污水排放总量到达716亿吨，其中生活污水排放量占510亿吨，总处理率达到90%。1949年仅能够处理几万m3污水，两者相比较，可以看到我们的发展很快、很大。我在这里要离开这个讲稿给大家讲一个我的观点，所谓的“总处理率”，准确的应该改成“总的处理能力”。我们建了这么多个厂，有能力处理这么多水，但实际上这些厂并没有实际处理这么多水，为什么？因为我们存在一个很大的问题，重视污水处理厂开始了，但是不重视下水道的建设。所以往往处理厂建好了，有这个能力，但是没有收集到这么多污水，这是我们现在存在的一大问题。
    67年来，中国的经济增长出现了世界奇迹，特别是改革开放以来，从1950-2015年，中国人口增长了2.5倍，GDP增长了55.5倍，这是了不起的成绩，也是世界的一个奇迹。这个时期美国的GDP增长了7.3倍。我们不要骄傲，它的7.3倍的基数和我们的55.5倍的基数差了上百倍。总之，可以说明我们经济发展的速度很快，取得的成绩也不小。
    但要看到我们GDP的增长是用资源消耗作为代价换来的，2012年GDP占世界GDP11.6%，但我们钢铁消耗占世界45%，能源消耗占世界21.3%，铜消耗占世界43%，水泥消耗占世界54%。可见，中国是在付出了非常巨大的资源消耗的代价来换取到GDP的增长，这样的经济发展模式是不可持续的。
    我们在工业废水污染防治上有成绩，但是也有教训，我们在工业废水防治技术领域的研究和在工厂里的处理设施，我印象中在50年代末期就开始做了，但是到60年代中期，文化大革命，就停了。再接着做就是70年代了。我们曾经做过很多废水处理，比如电镀废水的电解法处理，当时在清华实验室做；啤酒废水厌氧生物处理我们做的也很早，还有焦化废水处理，味精废水，都做了很多。有相当一段时间，特别是从80年代到90年代，我国环保工作加强以后，对于工业废水污染的治理主要是通过关停并转，发现哪个工厂在排污水超标，造成危害，就关掉这个厂，停止生产，或者和别的规模大一点、技术好一点的厂合并起来，或者转产，不许生产，曾经用了很长时间，这个口号叫了很多年。我们80年代才开始接受西方一些理念，推行清洁生产、循环经济，从源头消减污染，节约资源的投入。
    十七大开始，我们提出“要加强生态文明建设”，十八大“进一步加强”，在这个阶段，已经开始引入了清洁生产、循环经济、生态工业园等理念与方法，在源头控制工业污染，同时收到节约资源、减少污染的两个效果，就是经济环境效益的双赢。
    水污染防治的理念的变化主要反映在工业废水处理上，从治理淮河的零点行动到工业废水的处理，到发展循环经济，到加强法治，这个“法治”很明显取得了很多的作用，尤其是现在。
我介绍一下淮河治理零点行动的故事。1998年1月1日国家有关部门实施零点行动，就是到一年以后的零点，1999年1月1号零点必须要达到一些目标。当时的手段主要靠关停并转，淮河流域四个省，河南、安徽、江苏（主要苏北）、山东，在1562个企业中停产治理的114，关停并转企业总加起来208家，占了相当比例。在零点行动到达目标以后，做了很多宣传，说淮河水质的改善。然而零点过后不到一年，马上就有淮河污染加重的报道，问题又退回到最早的水平。
    推行清洁生产在水污染防治历史上是很重要的一步，大体上分成四个阶段，第一阶段，20世纪70年代到1993年，这个阶段西方清洁生产的概念传来了，有很多人在研究，很多人写文章，很多人提建议，也有一些工厂开始在做这个工作。后来成为一个政府行动，1993年以后开始进行清洁生产的示范、试点；1999年大力推行，2003年有了《清洁生产促进法》，进入法治阶段。
    清洁生产的定义是指在工业生产过程中，要通过改进设计，使用清洁的能源和原料、采用先进的生产工艺技术和设备，改善生产管理，综合利用等措施，从源头削减污染，提高资源利用效率，减少或避免生产服务和产品使用过程中污染物的产生和排放，来减轻和消除对人类健康和环境的危害。
    我特别欣赏西方最早期出清洁生产概念时，用了比较级的英文名词，叫cleaner，告诉大家清洁生产没有终点，只有进行时，没有完成时。我今天要努力比昨天做得好，明天要努力比今天做得好，越来越清洁，生产与服务时效率越来越提高，污染物排放量要越来越减少，是没有终点的行动。可惜中文翻译时没有办法翻译成比较清洁的生产，如果这样翻译就减弱了清洁生产的分量。
    后来我们开始推行循环经济。世界上最早实施的是德国和日本，德国是第一个颁布环境循环经济法律的国家，第二个是日本。在他们的影响下，很多国家都在做，我们国家也开始做起来。主要是三个R，减量化、循环化、资源化。3个R中间，一定要把减量化放在首位，千万不要前面资源开采时浪费，后面觉悟了来循环。第二个是要注意无毒化、无害化，凡是有毒、有害物质都不能用，不能让它再三循环，毒性越来越增加。
    我顺便要给大家报告一个好消息，持久性有机物的污染对我们来说是一个新的问题，持久性有机物恰恰不能总循环，一定要禁止使用。清华大学环境学院以余刚老师为首的团队在最近这些年一直在做持久性有机物污染控制的研究，最近他得了一个国际大奖，让我们向余刚老师表示敬意。
    环境保护和水污染防治进入法治体系也是一个非常值得我们关注的事情。环保部政策法规司李庆瑞司长总结：现在环境保护法治体系，包括各种环保法，各种自然资源保护法，还有相关一些法律，一些行政法规、规章制度、标准、国际公约、相关警示，都非常重要。目前，我们一共有10部环境保护法，总的环境保护法，大气、水、固废、海洋以及很多其他的保护法，进入21世纪以后有放射性污染防治法、环境影响评价法、清洁生产促进法、循环经济促进法，这些都是来促进环境保护的。《水污染防治法》发挥了很大的作用，最早的《水污染防治法》颁布于1984年，2008年做了一次修订，正式实施，水污染防治的原则在这个法律中讲得很正确、很清楚，是：预防为主、防治结合、综合治理。所谓综合治理，有点源、面源，有各种部门等，都要综合考虑。
    去年公布了《水污染防治行动计划》，简称“水十条”。其对于总目标、主要考核的指标等具体要求有了非常明确的规定。先看一个主要指标，七大重点流域水质达到I类、II类、II类，就是达到饮用水水源地标准的比例，到2020年应该占到70%，2030年应该占到75%。
    在最近十年里，中央提出生态文明建设，习近平主席发表了多次讲话，摘用一条习近平主席在2013年讲的：“绝不能够牺牲环境换取一时的经济增长。”“保护生态环境就是保护生产力，改善生态环境就是发展生产力。”我大胆地加一句：破坏生态环境就是破坏生产力。这两个完全是连在一起的。在我的记忆中间，我们曾经有过一些口号，跟习近平主席这个指示完全背道而驰。比如曾经有过这样的说法：“环境污染是资本主义制度的产物，我们中国不可能有环境污染。”这句话是不是我们自己说的错话？肯定是错的。另外一句话，我们还说过：“你们现在经济发展了，你们已经GDP很高了，你们可以搞环境保护，我们GDP还很低，我们还很穷，所以我们不能够像你们一样现在来关注环境保护。”这话也是我们曾经说过的，我们确实有很多历史的教训要吸取。如果我们早一点开始重视环境保护的话，可能现在的情况要好一些。
    十八大要求大力推进生态文明建设。非常非常令人鼓舞，是对我们的支持，也是对我们的要求。十八大说：“必须把生态文明建设放在突出地位，要把它融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设。”这五大建设并不是平等的，并不是划等号的，生态文明建设应该放在突出地位，经济建设、政治建设、文化建设、社会建设都要能够融入生态文明建设的理念。
    二、水污染控制技术研发。
    以清华作为典型的例子，主要讲讲在水污染控制技术的研发方面我们国家做的工作，清华是中间的一部分，我们做的工作也反映了整个领域的进步。
    水污染控制技术的研发得到了国家的高度重视，从六五、七五、八五，每个五年规划中都有水污染治理项目，我们还有863、973等等各种各样的项目，尤其是“十一五”以后，国家还把水污染防治列进了重大专项，当时一共只有12个重大专项，就有水污染防治，政府的重视起了很大的作用。
    支持的项目覆盖面非常宽，针对性非常强，包括流域的污染问题，包括不同地区特殊的污染状况治理，包括具体的技术，包括处理的工艺等等。参加的人有科研部门、高等学校、企业等等研究单位。全国取得了很多成果，既有理论意义，又有实用价值，这些成果对于中国的水污染防治都产生了积极的作用。回忆一下清华水污染防治技术的研究和开发的历程，我们从“六五”开始做一些国家的项目，“六五”到“十二五”我们没有停止过，各种类型的项目。照片中的一些人现在已经不在清华了，比如我们老校友，吴唯民，现在在美国斯坦福大学，他还在做科研，他的年龄相对比较大；还有大家都非常熟悉的黄霞，现在是领导水污染防治团队的所长。还有很多企业家也在团队里面。

1、厌氧生物处理工艺。
    厌氧生物处理工艺本身有三大优点：
    第一，不需要氧气，它讨厌氧气，符合我们现在的要求：减少CO2排放，又节约能源的消耗。最近在纪念活性污泥法一百周年时，国内国外专家都在讨论，活性污泥法过去一百年做了多大贡献，取得了很大进步，未来一百年该怎么做？一个观点是未来一百年，我们希望厌氧生物处理出来唱主角。因为活性污泥法最大的缺点就是要消耗氧，把污水中的有机物通过好氧微生物转化为二氧化碳，所以它又消耗能源，又排放二氧化碳，这一点不符合现在我们应对全球气候变暖的需要。我们开会时至少有80%以上的人赞成要更好地发挥厌氧生物处理的作用。我们曾经做过这方面的工作。
    第二，可以用于多种对象。最早厌氧生物处理是用在污水处理厂的污泥消化，污泥浓度很高，含水率比较小，把它转化成能源，把它稳定化。后来我们发现它也可以于废水。开始我们做的工作是高浓度有机废水，取得很多成绩。后来发现低浓度废水也可以用厌氧生物处理，现在世界上也是这个潮流。巴西、印度，南半球一些国家已经都有大型的城市污水处理厂，工艺以厌氧唱主角。斯坦福大学著名的污水处理大师McCarty教授在韩国做的研究也是厌氧生物处理唱主角，处理生活用水，把膜处理作为后处理，可节省很多能量。
    第三，厌氧生物处理还有一个特别的作用，能够处理很多难降解的有机物，即一些在好氧条件下很稳定，难降解的有机物，但是在厌氧条件下可以降解。我们清华做了很多工作。还有垃圾、农村的秸秆等等，都可以用厌氧方法处理，获得能源。
    在50年代的时候，黄铭荣老师领导我们做了农村小型沼气池的开发研究，当时做这个研究不是在实验室，就在农村田间地头，我们自己造出小型沼气池，50年代全国很多人都在研究，并推广应用。最高潮时，中国有4500多万座小型沼气池。非常遗憾的是，后来由于种种原因，只有10%到现在还在运行，90%甚至于更多没有运行了。但是最近我碰到过农业部一位官员，他说农业部已经有了个计划，要复活农村小型沼气池，要把它的作用发挥出来。“六五”计划，清华承担了一个攻关项目，厌氧反应器和颗粒污泥的研究。厌氧颗粒污泥是荷兰一位专家在巴西考察时发现的，我们在“六五”期间也开展了相关研究。“七五”我们做了一个很大的项目，叫高浓度有机废水的厌氧生物处理，有14个单位参加。当时的经费跟今天不能同日而语，那时候大概只有30多万，分到14个单位，一个单位只有3、4万元，但是做得很好。“八五”我们又做了两个方面的研究，一是把厌氧生物处理用来处理难降解的有机物；二是处理生活污水、城市污水。
    我们取得了下面这样一些成果，成功培养了厌氧颗粒污泥和构建了厌氧生物处理反应器。当时的参加人，现在在校的还有胡纪萃老师，当时的领军人物是顾夏声教授，现在他已经离我们而去了；还有吴唯民、王凯军，以及其他一些同志。
    UASB反应器是荷兰发明的专利，这位专家非常好，不收任何产权的费用。我们那时候在它的基础上做了一些改进，在很多地方都有应用，但刚开始主要用在高浓度工业废水上。    “七五”期间，14个单位合作，做了很多不同种类的反应器，有UASB、厌氧生物滤池、厌氧流化床。
    研究的废水种类很多，啤酒废水、制药废水、化工废水、酒精废水等，建了一批示范工程。这个项目当时得到了国家教委科技进步奖与国家科技进步奖，参加的人非常多，今天在座的有当时在河北科技大学，现在在南京大学环境学院当院长的任洪强老师，当时他是研究生，现在他是学院的院长。人才是在这样的项目当中培养出来的，他后来做了很多厌氧方面的工作，他的成果在很多工厂里应用。
    我们在难降解有机物废水处理上做了很多工作，如图：挑出5种难降解有机物，没有经过厌氧预处理时，可生化性较低，经过厌氧预处理可生化性明显提高。凡是工业废水中含有难降解有机物，我们认为厌氧-好氧组合工艺绝对是值得采用的，可以提高处理效率，又可以节省能源的消耗，又可以减少污水的毒性。我们做过很多废水，其中一个时间很长的是焦化废水，因为焦化废水中间除了高氨氮含量以外，还有很多难降解的有机物，COD很高，一般的好氧处理效果都不够好。我们做了很多研究，在我的印象中至少有三届的研究生做这个题目，我们曾经跑过鞍钢、宝钢，首钢也去过，在这些工厂做生产性试验，研发了一种厌氧-缺氧-好氧处理工艺，该工艺由著名的桑德环保集团的文一波总裁应用到邢台焦化厂。文一波在研究生期间就做这个工作，作出了很大的贡献。
    厌氧生物处理用于城市污水，我们也做了一些小试和中试，试验过程中我们还做到了UASB污泥颗粒化，可以简单看一看处理效果，厌氧生物处理时间延长到6 -8小时，延长比好氧并不太多，但是BOD去除率可以达到60%-80%，COD去除率50%-70%。这样的结果应该说还是能够令人满意的。

2、生物稳定塘（氧化塘）。
    在“六五”、“七五”中间都做了，除了做它的去除效果以外，还做了一些机理的分析，比如氧化塘里水力条件的影响、对于不同类型、不同形状的氧化塘的水流特征怎么表达等等。也研究了物质迁移转化的规律，建立了描述碳氮磷转化规律的模型。当时国内污水处理率很低，氧化塘的建造与运行成本很低。90年代以后，发现全国有不少地区建成运行了一批氧化塘，我曾经到新疆就看到过氧化塘，非常令人高兴。因为新疆有很多土地，非常适合做。
    3、氧化沟。
    氧化沟最早的应用在荷兰，后来丹麦也用，有一些创新。我们看到荷兰和丹麦的成果之后，努力把它引进中国，我们做了一些研究。引进中国的第一台氧化沟污水处理厂是清华做的媒人牵线搭桥，给丹麦一家公司和邯郸市政府牵线，最后成功了。我们也做了一些自主研究，比如把氧化沟形式进行改变。我们又在曝气转刷方面做了一些工作，当时陈吕军老师的研究题目就是这个。后来我们跟江苏一环进行合作，转刷采用什么钢材他们有比较创新的想法。这个合作一直延续到现在，我们跟一环目前还有很多合作。这个项目也得了教育部、机械部科技进步奖，以及国家发明奖。
    4、高效好氧生物流化反应器。
    最早发明权是荷兰人，荷兰是一个小国，出了很多聪明人，他们在水污染防治方面贡献很大，生物流化床反应器80年代末期我们学来了，觉得非常好，然后做实验，也来改进。改进做得很好，然后推广应用，产业化。我们做的工程可以使能耗降低，可以使基础压力降低，可以提高容积效率，可以减少材料的消耗，还有各种各样的优点。
    5、膜生物反应器。
     这项工作贡献最大的是黄霞老师。我们从膜反应器工作机理开始，特别是膜堵塞的机理等等，然后到开发一些关键的技术，到研发一些创新的工艺，然后到应用。现在黄霞老师跟碧水源公司有很好的合作，有新型的膜生物反应器的制造，是中国自己制造的膜，不需要从外国买了，在很多城市推广应用。现在在水专项题目中也包括了这个应用。我们获得了很多发明专利，并获得了教育部、北京市和国家科技的奖项。膜生物反应器方面做的很多工作，包括MBR脱氮除磷工艺、膜污染成因分析、膜污染控制关键技术等。
    6、污水厂节能降耗技术——理论与方法。

这项工作有很多老师参与，主要核心人物是施汉昌教授，他在活性污泥法动力学模型方面做了很多开发利用，把动力学模型用在污水厂运行的优化控制，而且把重点放在怎么样根据实际运行的情况来减少能耗。因为实际运行中，污水的水质是在变化的，气温也是在变化的，运行中的流量也有一定的变化，所以要随时随地根据运行的情况监测很多数据，根据这些数据来分析应该怎么样供应能源，怎么样才能够又满足处理的要求，又能够节约能耗。这项工作在我们国内是很有创建的，而且现在用上了。我们经常喜欢要求自己的科研要顶天立地，顶天就是能够达到国际的先进水平，要有理论、有分析，比如现在要用信息化技术，数据模型还有监测往往很起作用，但是要解决实际问题，要立地。施老师在数学模式的进步和应用上，都具有非常非常高的水平，解决了很多难题。

要实施节能降耗系统的工作，一定要有非常好的在线的仪表，如果测出来的数据不准、不快，就没有依据来做调整。现在清华有一批人在做支持节能降耗、支持科学管理的污水处理设备仪表的开发研究。我自己没有做过这方面工作，所以讲不太清楚，大家可以向他们请教，有一个很强的团队，包括施老师、何苗老师等，他们的产品现在已经在市场上有出售，在多座污水处理厂得到了应用。他们研发的污水处理厂的优化方案，在20座污水处理厂得到了应用，效果显著，节能10%，降耗20%。

7、水环境监测生物传感技术。

原来我们常用的水质指标就是COD、BOD、悬浮固体，不能直接反映生态毒理学性质，现在我们已经开始有很多专家在这方面做工作，作毒性监测仪器，而且可以在线，可以手持，这些仪器设备对于水污染防治可以发挥很大的作用。现在我还在提建议，希望在我们水环境质量标准和排污标准里都要加一些这类项目。比如环科院、清华等都在研究综合的生态毒理学指标，这个指标现在在我们环境标准里面没有，但是这些指标比COD、BOD能更加准确地反映水环境的质量。这些研究成果已经形成了产品，并得到应用，比如我们研发的国际上第一台藻毒素在线分析仪，，还第一台多指标微量有机污染物在线检测仪，同时可以测4-8个指标，可以在线用、便携用、实验室用，已经在苏州市环境监测中心、长江流域水质监测中心等处应用。

8、滇池流域水污染治理。

2000-2003年，这个项目当时是由我们现任环保部部长陈吉宁教授领导的，做了村镇污水的处理、水土流失控制、农村固体废弃物处理处置、精准施肥，减少化肥与农药的使用量等等。遗憾的是现在滇池的污染没有彻底治好，这个项目没有得到奖，当时评奖时，有一位评委说滇池的污染还很严重，我们不能给这个奖。实际上这肯定有一个滞后的过程。未来的方向，我们一致认为未来的方向第一要保证水的安全回用，水安全，不仅是保证水环境与饮用安全，还要保证水能够安全回用。还要努力回收有用物质，包括能源的回收、资源的回收。我们也要好好修复已经受污染的水体，使得整个水环境成为一个友好的水环境。

三、源头控制与推行清洁生产、循环经济。

我们简要回顾一下中国与世界的发展过程，主要是中国。20世纪70年代，我们就开始知道了清洁生产这个概念，就开始通过开会、写文章等等宣传与推广这个概念。

1997年开始，我们有幸参加了中国环境与发展国际合作委员会，是由加拿大政府建议，由加拿大政府出钱，由中国环保部（原环保总局）负责操作，由国务院总领导，有一半委员是外国人，一半委员是中国人，大家一起针对中国的情况讨论中国的环境与发展中间存在的问题，应该做什么。在这个大的委员会中间设了很多工作组，我记得第一届工作组没有清洁生产，没有环境保护。第一届是1992年下半年成立的，1993年开的第一次会，在第一届工作过程中，我参加了科技教育工作组，在这个工作组里，我们提出清洁生产的重要性，所以1997年第二届时成立了清洁生产工作组。在清洁生产工作组工作的基础上，后来更名为循环经济工作组，仍包括清洁生产。

21世纪，国家开始重视循环经济工作，所以发改委、环保部、科技部、工信部、商务部都在抓清洁生产、循环经济。我们在这些部的领导下，参加了很多研究项目、讨论项目、政策制定等工作。

如图：比较生动表现了工业废水防治的过程，世界各国都是一样，开始只注意末端治理，后来才注意清洁生产、生态工业、循环经济，然后做到生态文明。

中国的历程，从1990年开始，一步一步走到现在，我们搞生态文明，我们要把可持续发展贯彻到各个地方。

第二届清洁生产工作组，中国成员六位中，清华大学有三位，日本是我们的出资单位，日本专家来了几位，还有联合国环境署专家，以及美国、加拿大、泰国等几个国家的专家。我们到各个地方去调查，在太原搞了示范项目，搞了很多培训，对国家提了很多战略建议，开了国际研讨会、全国研讨会等等。取得了很多成果，建议了很多政策，政策都被政府接受，所以下面我们列举的几项政府的行动，都是对应上的，如《清洁生产促进法》、《清洁生产审核暂行办法》的制订与颁布实施等。

第三届国合会循环经济课题组。中外成员志同道合，大家合作的非常非常紧密，观点很一致。到现在还是好朋友，比如联合国这位官员大概两年以前有机会到北京来，他跟我差不多大，当时环保部邀请他，他提出来一定要见我，所以把我请去吃了一顿饭。大家观点一致、目标一致，觉得在一起努力非常高兴。

我们循环经济组也做了很多调研，在座有席德立教授，当时做了大量的工作，施汉昌教授也做了大量的工作，借此机会向他们表示感谢。我们也做了很多调查，还帮贵阳、江苏省搞了循环经济的规划，召开了五次循环经济研讨会，把国外的经验吸收进来。曾经访问日本。

我们得带了很多主要结论，比如我们说现有的经济发展模式不可持续，亟待改变，一定要改变成循环经济的模式；一定要推行循环经济，符合中国国情，是走新型工业化道路的具体行动；循环经济是一个综合性非常强的事业，所以一定要有各部门、各行业的参加。当时我们还提了一个建议，我们提出循环经济工作要由发改委来领导，这些意见最后都被接受了，我们非常高兴。所以政府有很多行动，比如循环经济归发改委领导，而且发改委把循环经济纳入了国家中长期科技规划，做了很多工作。《循环经济促进法》也出台了，这个法是世界上第三部关于循环经济的法，第一部是德国、第二部是日本，第三部就是中国。

四、水资源可持续管理战略研究。

因为水的问题不完全是水污染问题，还有水资源短缺的问题。1999年，中国工程院开始进行“中国可持续发展水资源战略研究”，这个工作是由老的水利部部长、老的政协副主席钱正英领导的，清华一直参加，一共7个项目，我们参加了6个。这中间我们主要负责水污染防治方面的研究。这项工作非常有意义，而且我们从中学习到很多，因为我们跟水利、搞工业、搞地质、搞气象的各方面专家在一起合作，所以可以学到很多的东西。

我们一共做了六个题目，包括全国的水资源可持续管理，包括西北地区、东北地区、新疆自治区、浙江沿海和海岛地区、淮河流域等。参加这个项目受益匪浅。我们第一个项目主要是做全国，把水的问题在全国的可持续发展中间发挥的作用与存在的问题，和我们应该怎么做进行了分析。

取得的成果中，当时我们提出了水污染防治基本原则：节水优先、治污为本、多渠道开发水资源，绝对不要忽视非传统的水资源。我们当时还做了一些情景分析，试着把一些数学模式的方法拿来，假设如果能够推行清洁生产，到1997年能够减少多少污染排放，如果我们多建设污水处理厂，我们到1997年可以处理掉多少污水，然后我们的城市水环境可以维持到什么状况等等，都进行了分析。

我们也提了一些战略性的建议，对于国家水污染防治的战略的制订产生了积极的影响，政府部门还是很重视我们这些建议的。

我们跑了西北地区很多城市，对于西北地区的水资源、水污染状况都做了分析。如图：把西北地区水污染特征分了区，西北地区整体是属于水污染比较轻的，集中的污染靠近东边一点，但是也有一些严重污染区。我们也做了情景分析，预测未来城市污水处理的量会达到多少，BOD排放量会达到多少。这些给政府部门的官员一个参考，知道如果这样做会怎么样，如果加一个措施，清洁生产会怎么样，如果加一个其他措施又怎么样，GDP增长的比例，8%怎么样，7%怎么样，我们都有不同的分析。对于防治的对策，包括西北地区的渭河、黄河、内陆河的保护都有具体建议。

东北地区。东北老工业地区，主要两条河：辽河、松花江。松辽流域我们都做了很深入的工作。我印象非常深的是，我们在考察时，有一次走到淘汰矿产资源附近的居住区，老的职工已经退休了，住的条件很差很差。钱正英副主席看到了，就带领大家进去，看到老的矿工生活条件这么差，她心系祖国、心系人民，回来以后专门写报告给国家提建议，听说不久以后就开始了一个项目，改造老的矿工居住区条件，这让我们受到很大的教育。我们也做了情景分析，看采用各种不同的措施，最后的结果如何，告诉大家应该采用什么措施。提出了八项重点任务，出版了书籍

新疆地区。对我们来说也是大开眼界，因为新疆地区有特色，当时印象最深的是新疆地区的节水灌溉，新疆地区属于人均水资源量很丰富，但单位土地面积的水资源量很贫乏，它的农田很多，要用这个土地，所以用水量一定要节约，而在新疆我们看到了大量的节水灌溉设备，滴灌、喷灌等等做得很好。我印象深的还有一件事，这个题目刚做完不久，就有两个公司在炒作，说：新疆缺水，我们可以做一个项目，把渤海的水引到新疆，如果海水淡化，就可以增加新疆的用水量。如果海水淡化太贵，我们可以修一些水塘，可以在一些低洼地方把海水放在里面，增加新疆地区的增发量，因此增加新疆地区的降雨量。这个项目可想而知，花的钱多极了。有人马上把这个网上的消息告诉我，我一听就着急了，马上告诉钱正英主席，钱正英主席听了也着急了，马上召集项目组开会，当时项目已经完成了，我们项目组开会时，大家志同道合，没有一个赞成这个荒唐的治法。钱正英主席马上就召集记者招待会，让不同领域的专家都发言，最后把这个项目消灭在摇篮中。要不然是大大的浪费，而且是一个大大的笑话。北京和渤海这么近，我们没有因为渤海在我们旁边，降雨量就增加，这是根本不可能的。而且要把渤海的水运这么远，是不可能的事。海水要利用，但不是这样利用的方法。香港给我们树立了非常好的利用海水的榜样，拿来冲厕所，可以降低很多用水量指标。
 

我们在浙江做了一个项目，也谈到海岛的开发，这个做得非常好。我们做了一个情景分析，当时有两点受到大家的注意，这个情景分析正好是我们组做的。第一是设定浙江沿海地区GDP增长率的不同情景，增长率那时候最热，但是我们设了两个不同的指标，一个指标是9%，还有一个指标降到7%，两个指标GDP增长不同，污染物产生量肯定就不同，最后环境的质量肯定不一样。最后我们的结论是推荐7%。当时很多人不赞成我们，说你们怎么敢要把GDP降下来？但是过了一年还是两年，中央提倡的是未来增长目标也是7%。第二是我们提的各种措施，有推广清洁生产，有调整二、三产业，把二产降低，三产提高，最后总的得到一个可持续发展的情景，这个情景是可以把水环境改善的，而且可以把舟山群岛开发的很好。

后来根据大课题的建议，舟山群岛被国务院正式批准“舟山群岛新区”，而且把它的开发写进了国家“十二五”规划，所以浙江省的人非常感谢钱主席。
 

淮河流域零点行动以后经过很多变化，但总的看来淮河流域还是在改善。跟1995年比，劣V类水体已经降到了20%左右，如果加上V类的话就是30%多一点，如果跟原来60%、70%相比的话，这是很大的进步。现在V类和劣V类还有30%的水体，能够让我们安心吗？我要强调的是，作为一个搞水污染防治的人，我还是不满意，我希望它还能够减少，因为V类和劣V类水既没有用，而且有害，而且淮河流域已经出现了癌症村，已经出现了汞中毒、铅中毒、铬中毒等等病例，所以我们还是不能够满意。但是应该说还是有成绩的。I类水体增加了，劣V类、V类减少了，但是还需要努力。
 

总结了一些经验教训和启示，我们认为零点行动所提出的要求刚性过强。当时很好，过半年、一年，又有反弹；城镇污染源治理就注意污水厂，连污水管道的投资都没有，最后出现污水处理能力很高，但处理量很少；淮河流域水污染防治还应该把经济发展跟环境治理一块做，不要要搞污水治理就不搞经济发展，一定要科学发展；加强点源治理，也要加强面源污染，一定要保障安全的饮用水，要加强重金属污染防治，这个问题到现在还很严重。长沙的人就很着急，他们就有铬的问题、铅的问题；南水北调，很多都是在海河东线经过，一定要把管理机构弄好，因为牵涉到很多省。

五、生态文明建设理论与实践的研究。

主要参加的工作：

工程院已经搞了一期项目，我们参加的是生态文明建设若干战略问题研究中的生态文明建设与新型城镇化，这个工作已经完成了，是周济院长领导的。

我们现在正在进行的是第二期项目，我们主持的工作是城市矿山的开发利用，不是搞水，搞垃圾，但也非常有意义。

在环境学院中有一个团队，都在搞清洁生产、生态工业、生态工业园区，他们分别参加了很多不同部门的项目，包括工信部、商业部、环保部的项目做了很多。

生态文明建设的教育培训工作，分别和统一的，统一的就是在清华和人文学院、低碳生物中心一起合作，在4月份正式成立了生态文明研究中心，开了一门课——生态文明建设15讲，生态文明15讲的教材出版了。

城镇化项目中分析了中国城镇化的一些问题，提出了很多建议。

城镇化与生态文明建设提了很多观点，总的观点是认为城镇化的方向一定要把生态文明建设纳进去，要不然像现在这样追求大、洋、阔，又是标志工程、又是形象工程，又是砍树填河填湖，都不符合生态文明，而且城镇化中包括生产、消费、基础设施都要做生态规划。

清华2016年4月16号成立了清华大学生态文明研究中心，至少有10个院系的教授们聚合在一起，包括人文学院、工学院、理学院、法学院、管理学院，还有艺术学院的艺术家周浩明老师，他专门以做可持续设计为专长，他最近得了一个国际大奖——可持续设计国际大奖。我们还希望今后能够在生态文明的理论和生态文明的实践两大方面交叉学科来做一些工作，帮助我们国家的生态文明建设。

六、努力方向及目标。

中国七大水系水质有很大进步，从2001年-2014年，劣V类水体跟IV类到V类水体的总和是28.8%，I类到III类是72.2%，建国67年来取得了很大的成绩，但是我认为不能满足于现在这个成果，我们还要努力。
 

我们的结论是：虽然经过不少努力，我们重点污染水体的水质有了一定改善，但是水污染形势还是十分严峻，表现在还有黑臭水体、蓝藻水华的爆发还没有完全消除、重金属污染威胁着安全、癌症村还在水边。

水污染防治任重道远，还需要做出坚持不懈的努力，我们认为这个努力的方向就应该有调整经济结构、推行清洁生产和循环经济，实行水污染防治的生命周期管理，从头到尾都要注意，实现废水的资源化、能源化，来达到全面建设小康社会的要求。我们认为应该努力的做到加快生态文明建设、全面建成小康社会。

我附带再说一下我们的杂志工作，中国工程院已经开始出版一本新的杂志，中英文同时发表，叫《工程》。我们的院长有一个愿景，他说世界上有两本著名的杂志，一本是《科学》，一本是《自然》，但是工程的作用这么大，居然没有工程的杂志，所以他说中国要牵这个头，我们出版一本《工程》，把它办成跟《自然》、《科学》一样水平的国际刊物，他的创意太精彩了。

我们早在几年以前就办了一本《环境科学与工程前言》，这本杂志现在已经被中国工程院《工程》杂志收纳进去，作为一本子刊。现在工程院院长、副院长一谈到所有这些子刊，现在有九本子刊，但是夸奖最多的，把我们这本子刊排在前面，表扬的很多。这个子刊的主编是郝吉明院士，执行主编是黄霞老师。在这里做一个汇报，呼吁大家多给这本杂志投稿，多来引用这个杂志上的文章，我们希望这样可以让我们的影响因子提高。

衷心感谢我自己在清华59年的时光，衷心感谢清华大学的老师们、同学们、我的同事们数十年来给我的帮助、给我的教育，我也要特别感谢为了准备今天的这个汇报，有这么多人帮助我，帮我起草、帮我查资料、帮我修饰这个PPT，所以说不尽的感谢。刚才所有汇报的工作都是数十年来，数百位学生做的工作。衷心感谢大家。

我一直搞水，所以非常敬仰老子说的一句话，“上善若水”，就是告诉我们水滋润万物，专门做善事。要求我要像水一样，水从来不跟别人争名争利，默默无闻陪着所有的人在过日子，它贡献给所有的产品和工作，但是它不跟人家争名位高低，我们要像水一样做人。但遗憾的是工业革命给我们的水带来了污染，所以我们现在比老子教育我们的话还要多做一步，我们要化腐朽为神奇，我们要把污泥浊水变成青山绿水，我们要造福子孙万代、千秋万代，我们要贡献我们自己。我相信搞水的人都会同意我的这个信念。

欢迎大家批评指正。