环境工程师崔海波:想要解决一个系统问题,怎么办?
2019-10-28 崔海波 阅读:

        此文为10月26日得到大学2019秋季开学典礼上,环境工程师崔海波针对黑臭水体治理所作的专题演讲。

         大家好,我是崔海波,我是一名环境工程师。为了报名得到大学,提交的照片,是这样的;但是真实的我,却是这样的。

        要问我这环境工程是干啥的:其实是治臭水沟的。
        不过,也没有人敢小瞧咱,班上同学都喊我叫“河神”:特别能治河,特别能战斗。
        在距离深圳校区不到 100 米的地方,就有一条经我治理和改善过的河道,要是没有我,
你信不信,校区的门窗都不敢随便开。
        像这样的河道,在全国到处都有,它们静静的流淌着,出现在你每天工作、回家的路上,
或许你我早已习惯。
         很多人都对深圳这个美丽的城市,印象深刻,但深圳也是深受黑臭水体困扰的城市。
         而我们能做的,就是消除河道黑臭,保持长治久清。

         今天跟你分享的是——一条人人避之不及的黑臭河道,在我们手上,如何变成清水湿地。
         话说,2017 年的 7月份的一天,在外出差的我,突然接到一个电话,紧急回到深圳。
一落地,同事们带我来到了一条河边,摊开了地图,对我说:“咱们接下来的任务,是把
这条河的黑臭消灭掉。”
        我们沿着河边上下走了几个来回,一串数字映入脑海:长度 12 公里,坡降千分之 4;9 条支流,30 平方公里流域;排口 200 多个,沿河洗车、饭店 300 多家;垃圾站 39 个,降雨量1900mm。
        大家听起来可能是些毫无逻辑的数字,但我们判断,是见过的最复杂的黑臭水体。心里感觉有困难,但更有一些小激动——有机会通过努力,呈现一条水清、岸绿、景美的河道,造福沿河 50 万居民。
        正在跃跃欲试的时候,同事轻轻地提醒我说:留给咱的时间不多了,要两年内完成。
        我一听,当时就懵了:这怎么可能!
        你可能很难体会我当时的心情,举个例子:英国的泰晤士河曾经也是一条黑臭水体。流经伦敦地区段,总长度 120 公里,大家知道治理完成花了多少年吗?150 年!相当于这条 12 公里的河,英国人要干 15 年。
        但是,政府下决心 3 年内消灭全市所有黑臭水体,改善水生态环境,所以面前看起来这个
不可能完成的任务,咬着牙也要完成。
        两年时间很快过去了,上个月去河道进行了第三次采样,再次看到水质结果的那一刻,我
们无比自豪,这条清澈的河道,是能够献给祖国母亲最好的生日礼物了!

        回想这两年的治理过程,面对庞大而且复杂的河道生态系统,我们打了三场战役。这同样
能成为解决系统问题的好方法。
        第一仗怎么打?打什么?当然是清理河道垃圾。
        为此,我们集结了沿河清污、垃圾分类、专线清运、绿化消杀等多路兵马,目的是打一场闪电战,快速赢得第一仗!
        你看看,这就是我们从河里捞出来的“战利品”。这河道每天都经历着什么。
        清理完垃圾看到了更深一层的问题。正像环保督查所说的那样,最主要的原因是污水直排
问题,这个问题不得到解决,黑臭水体是永远治理不好的。
        对这个问题的解读是:黑臭在水里,根源在岸上,核心在管网。
        你看,这些敌人不仅臭名昭著的暴露在表面,还隐藏的很深。
        为什么说核心在管网呢?面对从排口流出的污水,能直接堵上吗?堵是堵不住的。
        堵住了这里,可能溢流到那里,最终还是会流到河里。你说发个狠,我就把排口全都堵
了,这倒是彻底了,但城市会内涝。
        既然不能堵,那就疏;修一个大的管道,把所有的排口的水一股脑全接走,输送到污水处
理厂。
         一百年前英国人也是这么干的。这办法效率是挺高,但一下雨就出问题:雨水混着污水一
起进入污水处理厂,导致超负荷运行;雨下的再大点,污水会溢流,直接造成环境污染。
         说到这儿,大家也能看出来,本质上是城市地下的雨水和污水管网,出现了错接乱排问
题,必须对管网进行雨污分流。
         我们要把敌人分而治之,把雨水释放到河道,把污水送到污水处理厂。

         好,核心问题清楚了,那具体怎么做呢?
         面对数万个排污单元,有住宅、工厂、商业,甚至店铺、作坊等,再加上错综复杂的地下
管网,分流从哪儿开始呢?
         后来我们想啊,不管污水来自哪里,经过了多么曲折的管路,有问题的,都要汇到排口。
如果说污水路径是一团毛线,那排口就是毛线头,我们就从抓排口开始干起。
         这时,更大的问题出现了。我们找来了所有的资料,都拼不出一幅完整的管网图。这是因
为城市发展太快,图纸更新不及时。
        要知道,高峰时段将投入 2000 人的工程队,相当于一个师的兵力,没有图怎么调兵遣
将。没办法,必须紧急补全图纸。
        于是成立了溯源、测绘特种作战部队,当发现一个排口有污水流出来,率先登陆上岸,对
它进行溯源。
        从排口为起点,反向排查整片管网,一直追到污染的源头。同时还包括电力、通信、燃气
等其他管道,都要完整的绘制在图纸上。
        那溯源用什么技术呢?我第一次跟脱不花介绍的时候,她问我说,是不是用机器人?
        我说对,但是用机器和人。
        准确的说,是工具和人——工作人员主要是用这样一把简单的工具:钩子,掀开井盖,沿
着管道找源头。

        这场仗打得很艰苦。
        天天泡在黑臭水里,沿河一段段查。为了解决一个排口,往往要排查十几公里毛细血管网,每三四十米一个井盖,地毯式排查。
        有问题的,直接上工程队,开挖路面,铺设管道,回填复原。拉开了全面巷战,开工面多
达上百个,简直就是一场百团大战。
        排查过程中遇到一段涵洞,从流出来的水看,肯定有问题,这个涵洞不解决,这条河肯定
过不去。于是组成突击小分队,全副武装,就进去了。
        这是我人生走过最长的 600米,地上 5分钟,地下 2小时。
        深一脚、浅一脚啊,不光要注意旁边的排口,还要小心脚下的水流、泥沙和深坑等。
        就这场“地道战”,一共铺设了 3 公里管道,处理了二十多个排口,花了一个月时间。
        一个系统之所以复杂,往往是因为在看不见的地方,发生着不知道的事情。
        经过一年多努力,这场百团大战不但清理了看得见的垃圾,还根治了看不见污水,完成了
河道控源截污的工作。

        紧接着,迎来了第二场战役:顺势而为,瓦解敌人。
        行业有句话,治水不治泥,等于没治理。
        污染物已经沉淀到淤泥中,使得淤泥发黑发臭。你看这段河道,堆积的淤泥就像小平原,
清理起来可是个大工程。
        好在装备精良,直接上机械,排泥效率很高。
        然而,三个月后,仅仅三个月后,不得不开展了第二次清淤。为什么呢?
        因为这期间连续下了几场暴雨,泥沙再次淤积。
        第二次挖完,刚痛快没几天,几场雨之后,又开始淤积。
        此时,深圳进入了汛期,雨下起来没完没了,雨水裹着泥沙冲进河道,雨一停泥沙就沉降
淤积。
        有时候,一天之内,雨水搬运泥沙四五次,任凭多么精良的机械化装备,也斗不过苍天
啊……
        还要接着清吗?不是不想,是清不起。
        你知道清淤的费用吗?这条河一次就要上百万!面对长达半年多的汛期和高昂的费用,战
斗陷入了泥潭,不能自拔。

         这场战役僵持了很久。
         其他河道上好用的现代机械化方法,在这里出了问题。那后来我们想,在没有机械的古
代,这个问题怎么解决。
         同事们在不经意间提到一个治水神器:石笼。
         突然灵光一闪,计上心头。这第二仗,有了新打法:顺势而为,淤泥不清了,构建湿地,
瓦解敌人。 
         具体是这么做的,用现代版石笼困住淤泥,让河道收窄,让水流加速,这样再冲下来的泥
沙,就不能沉降和淤积。
         那困住的淤泥怎么办呢,栽种芦苇,把它变成“湿地”来消除污染。
         你可别小看芦苇。它的根系非常发达,在淤泥中四处穿插。芦苇的空心杆径能把氧气送到
淤泥中。大量环境微生物利用氧气,迅速繁殖,降解污染。
         另外芦苇吸收污染物作为自身营养,快速生长。芦苇生长的越茂盛,污染减少的越多。
         慢慢地,淤泥由黑变黄,污染消除了,第二场战役完成了内源治理工作。

         到这里,清理了垃圾、控制了污水、治理了淤泥,也该胜利了吧?还不行。我们要完成最
后一场战役:生态补水,化敌为友,建立新体系。
         万事具备,只欠河水。
         偏偏这条河是雨源型河流——下雨才有河,雨停了,河就没了。

         河道没水,就像血管没有血液,这个生态系统肯定要崩溃。这就意味着我们必须要找到水
源。
         找来找去,只有一个地方有水:就是——地下管网的污水。
         是的,你没听错!我们就是要让污水,成为河道水源。
         请看我们的神操作:
         上游河边开出一片地,直接建了一座小型污水处理厂,把地下的污水处理成清水,再补给
河道。
         大自然很奇妙,有了源源不断的清水到河里,阳光照射到河底,水生植物开始生长。
         光合作用释放了氧气。氧气激活了环境微生物。微生物大规模繁殖降解水中污染物。
         污染减少了,河水更加透明,河道出现了生机勃勃的景象。
         天生缺陷,没有水源,化敌为友,造出水源。

         清水的补给,建立了河道水环境生态的新体系。
         治理过程中,慢慢的水清了、岸绿了,景美了。
         有一天巡河,突然看到几只大鸟,赶快拍下来,发到朋友圈,同事说这是白鹭。
         天啊,居然迎来了白鹭,那可只在古诗词里见过。
         看着这长满芦苇的湿地和悠闲的白鹭,你很难想象,仅仅两年前还是一条臭水沟吧,神奇
吧?
         积极响应政府号召,消除黑臭水体,改善水环境。
         我们一共打了三场战役:
         第一场战役,百团大战,现场强攻,实现控源截污;
         第二场战役,顺势而为,瓦解敌人,完成内源治理;
         第三场战役,生态补水,建立新体系,最终完成生态修复。
         这是一套由表及里,标本兼治,系统化解决方案。
         说了一整篇黑臭的不好,真的是这样的吗?
         黑臭本质是什么?其实是大自然受到污染,启动了厌氧反应这个机制,在进行自我修复,
而黑臭是这个机制带给我们的感受。
         但是这个机制在地球存在了几亿年,比如煤和石油的生成。只不过,今天当它来到了河道
中,对我们不友好!
         那有没有对人与自然都好的机制呢,有!那就是好氧反应。
         相比之下,好氧反应效率更高,氧气代替了臭味,绿色代替了黑色,就是大家见到的最终
生态河道、生机勃勃的现象。
         回看这些年,原来认为自己一直是在战斗,一定要消灭什么,从这个角度看,其实是在尽全力,帮助自然从厌氧机制切换到好氧机制,只是在促进人与自然和谐相处。
          什么也没有战胜,如果说有,可能只有自己。
          说出来不怕大家笑话,我上大学报志愿的时候,之所以选了个专业,就是听了亲戚一句
话,天真以为,将来工作是给那些破坏环境的开罚单,挺牛气。
          谁曾想,毕业后是,一入黑臭深似海,从此牛气是路人。这么多年,小鲜肉早已熏成了老
腊肉,威风也没抖起来。
           不过,这新兵蛋子也终于成长为治污大将,在过去的几年,团队参与了十几条黑臭水体治理,直接惠及 200 万居民水环境改善。
           你听,我们的部队军歌嘹亮:
           大王派我来巡河,我把河道转一转;
           这里的水无比的清,工作是满满的成就感。
           谢谢大家!欢迎大家到深圳找我来看河!

本文来自:得到大学2019秋季开学典礼演讲

本文作者:崔海波(深圳市道汇环保科技有限公司创始人)