生態(tài)文明背景

著名管理大師德魯克先生在《創(chuàng)新與企業(yè)家精神》一書中提到：國家意志是加快創(chuàng)新進程的決定性因素。那么，國家意志在創(chuàng)新上有什么新的體現(xiàn)?在經(jīng)濟新常態(tài)下，生態(tài)文明建設(shè)、保護環(huán)境也將進入一個新常態(tài)。隨著我國環(huán)境問題的日益突出，本屆政府也將環(huán)境保護和環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展提到了前所未有的高度。黨的“十八大”提出了“美麗中國”的概念，把生態(tài)文 明建設(shè)放在突出地位，彰顯了國家搞好環(huán)境保護、徹底消除環(huán)境危機的決心和意志。這也為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的大力發(fā)展奠定了堅實的政策基礎(chǔ)。十八大五中全會公布了“十三五”規(guī)劃的十個任務目標。其中，第八條強調(diào)要加強生態(tài)文明建設(shè)(美麗中國)，此舉是首度將生態(tài)文明寫入五年規(guī)劃。從鄧小平提出“物質(zhì)文明”和“精神文明” 兩個文明，到“十三大”提出建設(shè)包括政治文明在內(nèi)的三個文明，到“十四大”提出包括“生態(tài)文明”在內(nèi)的四個文明，再到“十八大”提出包括生態(tài)文明建設(shè)在內(nèi)的五位一體，理念是遞進的。一路走來，國家各個領(lǐng)導階段都在逐漸深化這一理念，可以說，生態(tài)文明建設(shè)是中國在社會發(fā)展方面的一次創(chuàng)舉。

2013 年《關(guān)于加快發(fā)展節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的意見》提出，到 2015 年，環(huán)保產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟新的支柱產(chǎn)業(yè)。環(huán)保產(chǎn)業(yè)能不能成為支柱產(chǎn)業(yè)?前兩年質(zhì)疑聲很多，但是現(xiàn)在已經(jīng)基本落地了。“支柱產(chǎn)業(yè)”是指在國民經(jīng)濟中生產(chǎn)發(fā)展速度較快，對整個經(jīng)濟起引導和推動作用的先導性產(chǎn)業(yè)，在一個國家產(chǎn)生的價值占國民生產(chǎn)總值的 5% 以上，才被稱為支柱產(chǎn)業(yè)。縱觀環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展年均增長速度達31.3%，收入總額從“十二五”3.5個億，到現(xiàn)在達到 20 個億。金融危機時，國家提出七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，之后在其中又提出培育四大新興支柱產(chǎn)業(yè)。其中，七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和四大支柱性產(chǎn)業(yè)中，環(huán)保產(chǎn)業(yè)都排在第一位。因此，環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常迅速，環(huán)保產(chǎn)業(yè)是可以成為支柱產(chǎn)業(yè)的。

一、國家需求下的產(chǎn)業(yè)大發(fā)展

1、環(huán)保需求催生新產(chǎn)業(yè)

《氣十條》、《水十條》、《土十條》被譽為環(huán)境問題治理的三大戰(zhàn)役，一系列新政策為傳統(tǒng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)促生了更為廣闊的市場，也給我們帶來了無限機會。環(huán)保成為區(qū)域約束性指標，體現(xiàn)在國民經(jīng)濟的各個方面。從大氣污染控制的歷史看，大氣污染防治與經(jīng)濟發(fā)展之間的關(guān)系最為密切。從霧霾到閱兵藍，從“大氣十條”到《大氣污染防治法》的修訂，每一次針對大氣污染治理所采取的措施和頒布的政策，都會引起產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。以北京市為例，自 1998 年以來，北京市十六年大氣污染投入超過萬億，對整個社會經(jīng)濟的推動作用非常大。主要體現(xiàn)如下：完成了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整 ( 首鋼搬遷、工業(yè)治污、淘汰64%/2000-76%/2011)，帶動和完成了城市能源結(jié)構(gòu)調(diào)整 ( 煤炭所占比重高達58%/2000-16%/2015)， 帶動了汽車行業(yè)的技術(shù)進步 ( 老舊機動車淘汰，國五標準、新能源汽車、清潔汽車)，建立了城市現(xiàn)代化交通體系(地鐵、路網(wǎng)建設(shè) )，生態(tài)建設(shè)：永定河治理等，起到了主導和約束性作用，主導了社會各產(chǎn)業(yè)的形態(tài)，包括城市發(fā)展的形態(tài)。

此外，環(huán)保需求還可催生新的產(chǎn)業(yè)。國家科技部部長萬鋼多次提出，《世界能源展望》到 2030 年，中國天然氣需求量將達到 4000 億，缺口2000 億，生物天然氣將達到 500 億立方米，預計到 2030 年達到 500 億噸產(chǎn)能。與市場空間傳統(tǒng)城市污水對比，自“十一五”開始，城市污水再進一步發(fā)展排放 500 億，每年產(chǎn)值最多 500 億。因此，500 億的天然氣需求，預示著大氣治理將會帶來新興市場。山東省啟動了“十、萬、億生物燃氣工程”建設(shè)，即建立十個生物燃氣生產(chǎn)基地，以廢水、污泥、生活垃圾、畜禽類便等原料建設(shè)厭氧沼氣靜制生 然氣項目十余個。在此基礎(chǔ)上，在十個城市推動生物燃氣清潔燃料汽車的發(fā)展，為百萬戶鄉(xiāng)鎮(zhèn)居民提供生物天然氣燃料替代煤炭，最終達到產(chǎn)能生物燃氣 10 億 m 3 。

2、基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的運營模式

習總書記在中國科學院第十七次院士大會上曾經(jīng)說 : 我們在發(fā)展上 , 不能用別人的昨天打造我們的明天 , 要把關(guān)鍵技術(shù)掌握在自己手里 , 創(chuàng)新、創(chuàng)新、再創(chuàng)新。在穩(wěn)增長、促發(fā)展、轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的大形勢下 , 傳統(tǒng)環(huán)保產(chǎn)業(yè)很難沿著傳統(tǒng)的模式繼續(xù)發(fā)展 , 必須有創(chuàng)新的發(fā)展模式和思維理念，需要擴大其外延和內(nèi)涵。在“ 互聯(lián)網(wǎng)+” 的大背景下，環(huán)保領(lǐng)域也不乏創(chuàng)新的案例。2015年，清華控股 70 億元收購桑德環(huán)境29.8% 的股份，成為史上節(jié)能環(huán)保最大并購案。如此大并購，投資看中了什么?答案是桑德近兩年倡導的農(nóng)村包圍城市“互聯(lián)網(wǎng)+ 環(huán)衛(wèi)”的運營模式。首先是基于物聯(lián)網(wǎng)機械化清掃作業(yè)，其次是基于互聯(lián)網(wǎng)的城市礦產(chǎn)產(chǎn)業(yè)。第三，完成城鄉(xiāng)物流最后一公里，解決最后一公里的物流難題和廢品的中轉(zhuǎn)難題。最后是廣告的附加收入。在互聯(lián)網(wǎng)形勢下，最著名的理論是“羊毛出在狗身上，豬來買單”。整體來看，桑德環(huán)衛(wèi)農(nóng)村包圍城市的戰(zhàn)略，不僅僅是清掃，還是回收、物流、廣告等多鏈條的延伸，是基于互聯(lián)網(wǎng)思維的模式創(chuàng)新。

房地產(chǎn)業(yè)一直不乏創(chuàng)新的舉措，也為環(huán)保產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展帶來借鑒最近房地產(chǎn)業(yè)非常蕭條，而作為中國商業(yè)地產(chǎn)領(lǐng)袖的萬達卻因其“萬達廣場模式”基本高枕無憂。所謂萬達廣場模式，即以“商業(yè)、酒店、寫字樓、住宅”為綜合內(nèi)涵，集中“百貨+ 超市+ 家電+ 美食+ 影院”多項功能，形成“盒子 + 街區(qū) + 高層”組合結(jié)構(gòu)，成為城市功能體系一部分，即城市綜合體。在廣場里融合商業(yè)、住宅等要素，打造新業(yè)態(tài)，這是萬達跨界思考、追求模式創(chuàng)新的大膽嘗試。此舉不僅使萬達保持市場業(yè)績的持續(xù)增長，也使其在房地產(chǎn)業(yè)一片蕭條的大背景下仍然處于良好的態(tài)勢。

3、跨界思維的污水處理模式創(chuàng)新

污水處理領(lǐng)域同樣需要模式創(chuàng)新和跨界思維。近幾年，地下污水廠數(shù)量的大量增加，成為城市污水處理領(lǐng)域的變化之一，國內(nèi)規(guī)模上萬噸的地下污水廠數(shù)量名列世界前茅。與此同時，在模式上也在不斷地開拓與創(chuàng)新。未來，有可能打造一種以水為載體的城市生態(tài)新模式，與景觀、濕地、公園、都市農(nóng)業(yè)等相結(jié)合，此舉將大幅增加市場容量。

“我們要認識到，山水林田湖是一個生命共同體，人的命脈在田，田的命脈在水，水的命脈在山，山的命脈在土，土的命脈在樹。” 習近平總書記從系統(tǒng)的角度提出山水林田湖的概念，他指出“保護好生態(tài)環(huán)境，要有科學和系統(tǒng)的視野。如果種樹的只管種樹、治水的只管治水、護田的單純護田，很容易顧此失彼，最終造成生態(tài)的系統(tǒng)性破壞。”新的時代背景賦予了污水處理廠更高的要求，更輕的污染，更美的景觀，更少的占地，更低的投資，更高的生產(chǎn)。這是在國家需求大背景下，模式理念和創(chuàng)新帶來的環(huán)保產(chǎn)業(yè)的迅速增長。

二、生態(tài)文明理念下的技術(shù)大繁榮

產(chǎn)業(yè)大發(fā)展的同時，技術(shù)也在大繁榮。人類文明的發(fā)展，經(jīng)歷了原始文明、農(nóng)業(yè)文明、工業(yè)文明和信息文明等階段，生態(tài)文明是中國特有的文明階段。與此同時，人類文明發(fā)展的理念變化影響著水環(huán)境問題解決的技術(shù)方向。2014 年是活性污泥誕生一百周年，在這一百年里可分為三個階段，即污染階段、可持續(xù)發(fā)展階段與生態(tài)文明階段(中國特有)。從污染物控制階段上看，最初解決的是環(huán)境公共衛(wèi)生，之后是解決水資源的問題。那么，未來技術(shù)將會如何發(fā)展? 以布倫蘭特夫人為首的世界環(huán)境與發(fā)展委員會發(fā)表《我們共同的未來》，標志著可持續(xù)發(fā)展階段的到來。我國傳統(tǒng)污水處理工藝路線面臨著挑戰(zhàn)。首先是節(jié)能降耗的挑戰(zhàn)，水和污水處理行業(yè)是典型的高能耗行業(yè)，其能源回收的重要標志是厭氧消化，德國和英國厭氧消化廠達到 70% 至 80%，而我國卻只有 3%，如何實現(xiàn)碳減排的要求?其次在城市基礎(chǔ)設(shè)施上，存在著系統(tǒng)的脆弱性、年久失修、滿足不了城市發(fā)展需求等問題，深層次問題使我國的排水體系缺乏著力點，滿足不了水環(huán)境的要求。另外，在資源循環(huán)利用上也存在著一系列挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)為污水處理廠系統(tǒng)規(guī)劃理念落后，資源利用存在的先天不足;實施的污水處理系統(tǒng)偏差與國際主流技術(shù)不一致。國際上提出“NEWs”等新理念，指出下一代污水處理廠應該是水資源中心、能源中心與營養(yǎng)中心。

20 世紀初，好氧顆粒污泥技術(shù)與厭氧氨氧化技術(shù)是污水處理領(lǐng)域的兩個重大發(fā)現(xiàn)，為污水處理轉(zhuǎn)變提供了無限的可能。易沉降、高生物量同時脫氮除磷的好氧顆粒污泥技術(shù)，首次工程化減少污水廠占地。厭氧氨氧化(ANAMMOX) 顛覆了傳統(tǒng)脫氮過程理論,分別減少能耗和碳源消耗(-40%)，也在分離技術(shù)、顆粒污泥技術(shù)和載體方式上不斷發(fā)展。這為未來環(huán)境技術(shù)選擇提供了新契機，也引起世界范圍內(nèi)對主流厭氧氨氧化技術(shù)的探索。如荷蘭鹿特丹污水廠、新加坡 PUB 中試、美國DC-Water、瑞典Siolunda污水處理廠、瑞士Glamerland 廠、奧地利 Strass廠等。1973 年美國頒布的清潔水法里，提出保護水環(huán)境目標的生物、物理和化學三個完整性，講人與自然、人與人、人與社會的關(guān)系，其主導的思想是將處理設(shè)施融入到經(jīng)濟社會的發(fā)展，同時要把處理設(shè)施作為社區(qū)的一員。

中國的生態(tài)文明理念，具有普世的價值。在生態(tài)文明理念下，不只是可持續(xù)發(fā)展，更要可持續(xù)發(fā)展繁榮�；钚晕勰嗥鸩轿鞣絿�家，我國起步晚、發(fā)展落后，追隨、模仿、超越，跨越成為我國可持續(xù)發(fā)展階段的方向。“中國城市污水處理概念廠”從1.0、2.0到3.0階段，逐步完成超越。當一種具有革命性或者顛覆性的進步發(fā)生前，總是會存在中間產(chǎn)物。以汽車行業(yè)為例，過渡性質(zhì)的混合動力汽車，滿足了一段歷史時期的社會需求，這是在新能源汽車領(lǐng)域給我們的啟示。那么，好氧顆粒與厭氧氨氧化技術(shù)是終極未來還是特定時期的過渡技術(shù)?概念廠工藝路線 1.0 是以厭氧氨氧化為基礎(chǔ)的工藝，對能源水是回收，但對氮是破壞。概念廠 2.0 是資源全回收全利用—污水膜濃縮 - 氮磷回收技術(shù)路線，目標是實現(xiàn)全回收。作為低碳、資源回收、零排放的污水處理系統(tǒng)，這跟可持續(xù)發(fā)展階段的目標是一致的。在此基礎(chǔ)上，可以開發(fā)快速分離和磁分離等技術(shù)，追求更短的工藝流程，更緊湊的設(shè)計，更全面的資源利用。而到了概念廠 3.0 階段，將地下污水處理廠建設(shè)作為生態(tài)文明建設(shè)的抓手，以污水處理廠為載體構(gòu)建城市生態(tài)綜合體，變負資產(chǎn)為生態(tài)正資產(chǎn)。將污水廠跟現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)或都市農(nóng)業(yè)相結(jié)合，為市民提供休閑的空間，并建立生態(tài)濕地，同時具有為社會服務、生產(chǎn)服務、自然服務的功能，打造低碳的、資源回收、零排放和生態(tài)的污水處理系統(tǒng)。

三、概念廠事業(yè)——組織機制創(chuàng)新的一次創(chuàng)造性嘗試

2014 年初，中國提出建設(shè)面向未來的中國城市污水處理概念廠，這是中國污水處理領(lǐng)域的一次創(chuàng)新，也是生態(tài)文明背景下中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)組織機制創(chuàng)新的一次創(chuàng)造性嘗試。自成立中國城市污水處理概念廠專家委員會以來，在十余次的國內(nèi)外高端會議論壇上，向逾10000 名的行業(yè)人士闡述概念廠的理念與追求。同時，提出了生態(tài)綜合體的污水處理新概念，明確概念廠以主流厭氧氨氧化為主要技術(shù)攻關(guān)方向，并分別完成了北京概念示范廠和宜興生產(chǎn)型實驗室的落地工作。IWA 會員期刊《WATER21》、《SOURCE》重點報道了中國污水處理概念廠的工作。國際水協(xié)會 IWA 執(zhí)行主席GerBergkamp、歐洲藝術(shù)科學院院士 Mark van Loosdrecht 等國際水處理領(lǐng)域頂級專家也對中國概念廠事業(yè)給予了高度的肯定。

回顧概念廠取得的成果，其主要創(chuàng)新舉措如下：

(一)打破“碎片化”障礙和體制機制束縛

制定宏大目標，全過程實施，提出：建設(shè)面向未來，超越當今世界先進水平 20 年的中國污水處理概念廠，從“跟跑者”變成“領(lǐng)跑者”。計劃 5到 6 年的時間里，在中國建成一座或一批概念廠。另外，根據(jù)需求走出去、引進來，走訪了十幾個國家，并把最頂尖的國外專家請到中國來進行專題研討。

(二)遵循科學研究規(guī)律，制定工作計劃

頭腦風暴，匯聚智慧，凝練中國概念。多次組織行業(yè)高端研討，并舉辦校園設(shè)計大賽，與來自國家發(fā)改委、環(huán)保部、科技部、住建部、中國科學院、北京市水務局，北京排水集團等領(lǐng)導專家及社會各界人士一起深入探討中國污水處理事業(yè)的發(fā)展方向。“概念廠水未來”我心中的中國城市污水處理概念廠校園設(shè)計大賽，吸引了來自 70 多所高校，160 多個參賽隊伍，700多個選手報名參賽。公開性研究，是體制機制的創(chuàng)新。

(三)營造讓專家專注、自由探的環(huán)境，建立貫穿創(chuàng)新鏈條的新團隊

建立專家委員會、秘書處、新概念公司等貫穿創(chuàng)新鏈條的工作團隊。同時，專家委員會分成了各個團隊，引入競爭機制，相互促進。其中，主體工藝設(shè)計由三位專家進行競爭性設(shè)計，通過組織社會資源，每個團隊進一步擴大。另外，建設(shè)水處理技術(shù)創(chuàng)新支撐平臺，加快科技轉(zhuǎn)化速度，主要包括建設(shè)生產(chǎn)型研發(fā)平臺，帶動整體創(chuàng)新鏈條向產(chǎn)業(yè)和市場發(fā)展;政府、科研機構(gòu)、企業(yè)分別在不同環(huán)節(jié)支持和投入;建立科學的驗證體系和方法等。

總之，伴隨環(huán)境問題的日益突出，生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展已被提升到前所未有的高度。在國家需求和政策驅(qū)動下，環(huán)保產(chǎn)業(yè)迎來了大發(fā)展，而在生態(tài)文明理念的指導下，環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)迎來了大繁榮。 “互聯(lián)網(wǎng)+”時代，環(huán)保產(chǎn)業(yè)必須有創(chuàng)新的發(fā)展模式和思維理念，需要擴大其外延和內(nèi)涵。概念廠事業(yè)是中國污水處理事業(yè)打破傳統(tǒng)思維，組織機制創(chuàng)新的一次創(chuàng)造性嘗試。