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作者简介：迈克尔 • 布隆伯格，男，德国生态工程协会副主席，苏州德华生态环境科技有限公司技术总监，德国勒沃库森，生态专业硕士，多年来一直在国际前沿工作，积累了丰富的科学和工程经验，并引导国际人工湿地生态技术的发展。
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内容摘要：工业园区的大规模发展，给中国的经济腾飞和社会发展发挥了重要作用，同时也给日益难以承受重压的生态环境带来了更大的压力，其中水污染是园区各类污染中比较主要和突出的一项。为了彻底治理好水污染，各地的工业园区做了不同的治污路径探索，但是往往成本大、效果欠佳。用生态湿地去污的方法构建湿地中心，给工业园区的水污染防治提供了新的有效的视角，具有重要的应用价值。
关键词：生态湿地；生态工业园区；污水治理
伴随着改革开放，中国各个级别、名目的工业园区如雨后春笋般地发展起来，为国家的改革开放和经济发展、推动区域经济社会发展发挥了积极作用，做出了重大贡献。从世界范围来看，工业园区已成为许多国家发展战略的一个重要组成部分，对其经济发展起到不可替代的作用。联合国环境规划署（UNEP） 认为，工业园区是在一大片的土地上聚集若干工业企业的区域。它具有以下特征:开发较大面积的土地(一般在40h㎡以上)；大面积的土地上有多个建筑物、工厂以及各种公共设施和娱乐设施；对常驻公司、土地利用率和建筑物类型实施限制；详细的区域规划对园区环境规定了执行标准和限制条件；为履行与协议、控制与适应公司进入园区、制定园区长期发展政策与计划提供必要的管理条件。1
一、工业园区给中国经济发展和环境保护的影响
工业园区给中国的经济发展带来的作用是积极而深远的，但是对于中国的生态环境造成的压力也是巨大的。如何在经济发展的同时，保护好环境，构建生态工业园，成了当下许多工业园区的选择。
1、工业园区给中国经济的影响
自1980年中国批准建立深圳、珠海、汕头、厦门4个经济特区以来，中国工业园区经历了30年的发展，已从无到有，由点到面，由沿海向内地逐渐推进，园区的级别也覆盖了中国几乎所有的一级行政区划，总规模不断地发展壮大。中国的工业园区已成为国内吸引外商投资最多、经济增长速度最快的区域，在中国国民经济社会发展中起着重要的支撑作用。工业园区吸引大量资金密集型和科技密集型企业落户并产生了规模经济效应，促进了中国经济产业结构的调整和升级完善；每年给国家和地方创造大量经济产值，上缴大量税收，拉动着地方和全国的GDP增长；加快了中国和地方的城市化步伐，促进劳动力的就业和提升；促进了教育科技事业的发展，为促进综合管理体制改革提供了有益探索；作为对外开放的窗口还向全球展示了中国改革开放的良好形象，加快中国经济与世界经济一体化的步伐。
2、工业园区对中国环境的影响
工业园区在促进中国经济社会发展的同时也带来了一些生态环境问题，如：环境污染，资源、能源问题，生态破坏问题等。这些问题交互作用影响，严重制约着工业园区的建设和可持续发展。（见图1）2
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这些污染如果处理不当就会损害园区及其周边的生态环境，降低当地居民和园区工作者的生存质量，减弱区域可持续发展态势，不利于工业园区的科学发展。
以水污染为例，由于水是工业园区内任何企业生产几乎都必须用到的东西，而通过向水体直接排放或者间接排放的污染物则严重的影响了园区的生态环境。虽然园区的环保意识普遍较强，也使用着各类治理污水的设施和技术，但是由于多数治污技术偏离了生态要素，要么代价高昂，要么有二次、三次污染，离人们期盼的“科技创新、经济循环、资源节约、环境友好”为一体的新型工业化发展目标还是有不小差距。如何探索一种真正生态的园区治理污水之道，成为摆在园区管理层、建设者和使用者面前的一个重大而迫切的问题。
3、生态工业园：中国工业园区的发展远景
生态工业园（Eco-Industrial Parks）是生态文明引导下的后工业文明时代工业园区发展的必然走向。美国环境保护局（USEPA）将其定义为：EIPS是由制造业和服务业组成的一个社区，社区内的企业间通过在环境管理和循环利用等方面的合作，实现从原材料的提取到产品的生产、消费再到废弃物的处置整个生命周期形成一个物质和能量的闭路循环系统。通过这种合作，整个社区可以实现一种群体收益，而这种集体收益是远远大于单个企业各自为战带来的收益的总和，也就是可以产生1+1>2的效应3。1993年，生态工业园区建设首先在丹麦、日本、美国和加拿大等发达国家逐渐推开，如著名的有丹麦的卡伦堡生态工业园。1999年中国开始启动生态工业园区示范项目建设，建立了第一个国家级贵港生态工业园示范区4。随着近几年的大力发展，中国许多传统工业园区和高新技术开发区，都以生态工业园为理念开展了生态规划和改造项目，同时，真正意义上的生态工业园区也开始在全国范围内展开5。
二、生态治污模式——工业园区污水治理的根本之道
水是生命之源，水资源是经济社会发展的必不可少的主要资源。没有水，人类社会的现代化根本无法实现，而没有清洁的水，人类的一切现代文明成果或将灰飞烟灭——皮之不存、毛将焉附？在生态文明时代，我们努力构建生态工业园区，其一个重要基础就是确保能持续拥有稳定可靠清洁的水资源。在工业园区水污染成本越来越大之际，一种低廉、高效的生态治污途径应运而生，这就是生态湿地处理中心。
生态湿地处理中心，一般指在利用价值不高的工业园区土地或者废弃的工业用地上，建设集成式的污水及污泥生态处理中心，中心建成前期选择性的免费接收部分企业的污水及污泥进行处理，待中心运行稳定后作为商业性污水及污泥处理中心，并获得盈利。对于中国各种工业企业而言，这是一种可持续的和低成本的废水和污泥处理与处置的生态工程技术，此项技术可以克服投资瓶颈和市场对土地商业利用的阻力。生态湿地处理系统是一项全新的生态技术，它可以利用工业区土地或者废弃的工业用地创造环境效益和就业效益，减少中国制造业成本，促进国家污染预防法规的有效执行。
（一）生态湿地处理中心在工业园区污水处理上的技术成熟性
很多的企业还在使用已经过时的污水处理设施，用来满足旧的污水排放标准。这些企业因此正面临着政府部门的巨大压力和负担着快速增长的污水处理成本。相比而言，生态湿地处理中心具有如下可行性和优点：
1、具有污水和污泥长期处理需求的企业，可能没有足够的土地来建设污水处理设施，而将污水送往生态湿地处理中心可以解决这一问题；
2、为避免污水处理设施的日常运行管理工作和降低污水治理成本的企业，可以选择这种生态工程技术。
3、针对某些特殊的工业废水，组成成分复杂、处理难度大、处理成本高，但是如果将这种废水和其他工业废水混合一起排入到生态湿地处理中心，就可以降低处理难度。可生化性差的有机工业废水，制药、电镀金属、炸药等工业废水都可在生态湿地处理中心进行处理，也有许多成功的案例。
4、生态湿地处理中心既能改善环境，增加就业，增加对工业废物处理的选择性，又能增强企业的竞争力，因为企业利用这一污水及污泥处理方式，可以减少了废物的处理成本，节约用于建造处理设施的用地，它在水源丰富的江苏省和中国其他地区都是很有前景的。
5、生态湿地处理中心建设及运行低成本、运行简单，且适用范围广泛，可受纳和处理下列污水及污泥：经过初级、二级或者深度处理后的生活污水；养殖废水（包括家禽，猪，牛粪，牛奶房的冲洗水，鱼塘废水等）；垃圾填埋场的渗滤液；食品工业废水（包括马铃薯，酿酒，橄榄油，糖，淀粉，酒精，肉制品废水）；造纸废水；石油提炼废水；金属矿床废水（如铜矿，铅矿，金矿，锌矿等）；城市暴雨、农业径流处理；污水处理厂污泥、河湖底泥等；污染河流湖泊的自然净化；游泳池水的处理。
在全世界范围，生态湿地有许多成功项目：如伊朗波斯湾沿岸地区的马赫沙尔石化特别经济区污水处理厂、英国捷利康公司化工工业污水处理、德国生态型污泥处理项目、中国苏州阳澄湖莲花岛分散式污水处理项目等。
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（二）市场背景和预期的处理效果
生态湿地处理中心对于生态工业园区的环境功能健全和完善具有重要作用，同时也具有广阔的市场背景。企业家们正逐渐意识到环保法律的严格性和污染治理成本的提高，然而当他们决定去治理污染时，他们经常希望能快速见效。如企业自身投资建设生态处理设施，因其见效时间一般为一至两年，往往会被企业所排斥，而生态湿地处理中心这一经营模式可以弥补这一缺憾，实现生态治水技术的快速见效。从商业角度讲，在中国环保立法越发健全的趋势下，生态湿地处理中心不仅仅在于湿地处理系统的成本和时效性，还在于它能够灵活的变通，适用于各种废水和污泥的处理。
很明显，如果在一个恰当的地方，建设生态湿地处理中心，在一个相对适中的投资范围内，就可以获得显著的收益。
1、湿地系统可以将低浓度有机废水等处理达标。
2、湿地系统可以高效处理食品工业废水。在日益严格的环保立法背景下，对食品企业（如薯条和软饮料生产商）的排水要求越来越高。冷冻食品制造企业会产生大量的热碱废水，他们的水处理成本往往很高。向超市提供成品或半成品食品的企业也面临着污水处理成本的上升问题。
其他的食品生产企业，诸如酿造、牛奶加工、淀粉制造业都面临着同样的污水处理问题。典型的生态湿地系统对食品废水的处理可以使COD从1000~7000mg/L降至150mg/L。
3、湿地系统可以处理高有机负荷的废水，例如BOD高达30000~35000mg/L的牛奶加工业废水。
4、高氮、低有机碳含量的废水与其他有机碳含量高的废水混合后，就可以通过生态湿地系统进行处理。
5、湿地系统的优势在处理重金属废水上体现地更加明显。那些浓度太低达不到商业回收的价值，但排放到环境中浓度又太高，足以引起环境污染的重金属废水，利用湿地系统处理是最合适的方式，废水中的铜和锌的处理效率可达到85%和95%。电镀行业中，锌是废水中常见的组分，这个行业的废水就是一种潜在的生态湿地系统的应用市场。生态湿地系统可处理COD含量在3000mg/L、重金属锌含量在300~500 mg/L的工业废水，通过选择合适的植物及工程技术手段还处理更高浓度的重金属工业废水。
除此之外，还有污泥的处理，对于企业、政府和公众来说，是一个非常重要的问题。由于处理成本的限制，污泥的处置问题是生态湿地系统一个重要的潜在市场，而在德国应用湿地处理污泥的案例已经有很多。在运行上，它的成本和能源消耗都明显低于传统的污泥处理方法。
（三）生态湿地处理中心建设基本要点
生态湿地处理中心是一个系统工程，在建设过程中需要注意以下几个方面：
1、在河流湖泊沿岸、高速铁路沿线、高压电网沿线等开发价值不高的废弃地或边角地上建设生态湿地处理中心，也可将规划建设湿地公园的用地作为替代。
2、生态湿地处理中心包括50个处理单元，单个处理单元面积约在2000平方米左右，能够处理不同的工业污水、污泥，包括处理成本昂贵并且难以处理的金属废水。
3、在湿地床全负荷运转的情况下，需要建设新的湿地床，并且还要建设能够监测和存储污水的设施。
4、第一年是建设期；第二年可以有选择的免费接收企业的废水进行处理，在大学校园等科研机构建立起自己的监测、评价和审核研究所；第三年接收污水量大大增加，所获得的收益逐渐增长，工程逐步形成了市场竞争力。
5、处理前后测定污水水量、浓度、成分等指标。
6、在第三年末，生态湿地处理中心做好商业运行的准备，在下一个春季投入使用。
据估算，5公顷的芦苇床湿地投资金额是510万美元。54个湿地床，每床面积在2000平米，总面积为10公顷的湿地床投资费用大约是1020万美元。当然湿地建设还要涉及到其他的一些费用，例如技术设备、生物反应器、电机、实验室、办公楼、出水景观水池以及停车场等，要充分考虑到包括工资在内的运行成本。一段运行时间后，湿地系统就可以达到良好的处理效果，并且能够获得一定的经济效益。
（四）生态湿地处理中心技术推广者
德国生态工程协会是促进德语国家生态工程领域学术和工程经验交流、整合项目资源的平台。协会及其会员单位有30多年深厚的生态工程专业积累，专业从事人工湿地、综合水域治理、水生态景观、生态城市和生态乡村的研究规划、设计咨询和实施。协会长期承担德国环境基金、德国教育科技部、德国环境部重点科研和国际合作项目，权威颁布《德国人工湿地标准》。为了在中国推动先进生态环境技术和理念，2008年，德国生态工程协会联合德华生态科技有限公司成立德国生态工程协会驻华代表处，共同致力于中德生态工程建设。
中国的企业也在步入废水处理这个市场，如苏州德华生态环境科技有限公司，就是提供大规模高科技的方式处理废水的专业公司。德华公司的实践表明，使用生态湿地处理中心的处理成本很低，证明了湿地示范和生态湿地处理中心在中国的适用性。
由于生态湿地处理中心，在一些方面不同于其他高科技或传统污水处理技术，它的建设和运行成本明显偏低。首先，湿地系统能自我生长和更新，这就避免了生物的替代成本；其次，由于湿地系统是依靠阳光来运行的，所以大大减少了电力的消耗，处理生活污水的能量消耗只有传统污水处理方式的百分之五，是一种值得推广的节能减排新方式；最后，维护和运行成本只有传统系统的三分之一。因此，我们认为生态湿地处理中心可以广泛应用在工业领域，减少污水的处理成本。尽管目前还很难准确计算出削减成本，但按照传统工艺成本的三分之二来确定湿地投资成本，我们可以寻找到合理的成本利润和潜在客户。
三、生态湿地处理中心对中国工业园区发展的意义
1989年以来，《中华人民共和国环境保护法》的颁布，很好的控制了环保管理上的漏洞，对于企业的环保措施不到位的企业，将承担相关法律责任。中国政府加强了对生产企业和污水处理企业的监管力度，以控制各种类型的水污染。
中国政府也正逐步向潜在污染制造者加强管理力度。尤其是对于私营企业，由于违反了污水排放标准，受到居民投诉和政府处罚。
建设生态工业园区已经成为中国工业园区主管部门、投资方、相关方的一个较为普遍的共识。“再也不能以牺牲环境为代价谋取发展”。生态湿地处理中心，作为一种治理污染的手段和理念，给中国工业园区的建设和发展带来了积极的效用。
首先，生态湿地处理中心在技术上解决了工业园区水污染防治的瓶颈问题。技术上的成熟性和许多其他优势以及部分试点证明：在中国构建生态工业园的过程中，运用生态湿地处理中心解决园区水污染问题是完全可行的；而且成本低廉、无二次污染、效果明显、景观性好，是值得信赖的生态治水方法。
其次，生态湿地处理中心赋予了中国生态工业园建设和发展一种全新的理念。生态湿地处理中心——作为一种人造与生态修复相结合的新方式，诠释了一种新的污染防治理念：善待环境，用自然的力量恢复自然，用生态的办法建设生态。这种理念突破了“花大价钱搞建设、花大价钱治污染”的恶性循环，而是用最最朴实的原理提升了人们对于环境、污染、治理、生态的一个全新认识，有利于生态工业园的可持续发展。
第三，生态湿地处理中心能够从规划上优化生态工业园的发展。生态湿地处理中心对于生态工业园的建设和发展有一定的要求，这样就使得在整个园区规划过程中能够预留一定的空间构建生态湿地处理中心，让生态湿地处理中心这个“园区之肾”能为工业园区更好的“排毒、解毒”，从而美化园区风景，净化园区环境，优化园区发展。
第四，生态湿地处理中心能够提升生态工业园的环保产业发展。环保产业已经成为中国许多工业园区的一个重要支柱产业。具有良好市场前景的生态湿地处理中心应该成为更多环保企业的选择，构建成中国工业园区污染治理的一个支柱性产业。生态工业园中建设生态湿地处理中心，将促进中国的生态治污企业和产业的发展，提升环保产业在国民经济增长链中的分量。
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