污染、垃圾、废品与循环经济
一、污染的危害与原因
中国经济的高速增长给社会创造了巨大的物质财富,使人民的生活得到了极大改善,但经济繁荣的背后也隐藏着大量的问题。其中最严重的是环境污染,污染损害人们的身体健康,也破坏了生态环境,是现代社会的第一大公害。污染难道就必然是经济的副产物吗?
污染是由经济系统(生产系统和消费系统的集合)产生的大量废品和垃圾造成的。生产系统利用自然资源生产物质产品,其过程中伴随产生废弃物;当产品经过消费系统时产生垃圾。废品、垃圾便造成了污染,废水、固体废弃物、废气可谓现代社会的三大公害。传统的经济系统是一种直线循环经济,可以这么说:经济的直线循环是产生污染的根本原因。
现有的环保措施因为涉及“公共地”产权问题,效果很不理想。经济人的内部化行动是建立在清晰的产权基础的。当产权不清晰或产权无人监督时,经济人选择搭便车,这就是为什么“公共地”地区满地都是垃圾。现实社会中,政府没有能力去监督空气、河流、公共设施(诸如道路、街区)等共有资源的产权,所以这些地区的污染不可避免。(共有资源的产权实行公有制,由政府委托所有并代理经营)
传统经济的困境是:不管是政府法律还是公共道德,谁也没有能力解决污染问题。可以断言:只要“垃圾”仍旧是垃圾,那么污染永远不会被解决!
二、循环经济的原理与指导思想
如果垃圾是有价值的资源,那么谁也不会乱扔,一个生动的例子:同样为纸,有人扔废纸却没有人扔旧纸币。循环经济就是把所有“垃圾、废品”当作一种二次物质资源,利用回收还原系统转变成物质资料,然后再加工生产成产品。它由两大部分组成;一是生产与消费系统即正循环系统;二是回收还原系统即逆循环系统。循环经济的原理是:利用正逆系统的有机组合,将经济直线循环变成椭圆循环,实现资源的重复利用。
1、自然资源 产品 垃圾:正循环系统
2、垃圾 物质资料:逆循环系统
3、物质资料 产品:正循环系统的生产系统
循环经济的三大指导思想是:
一、一切经济产生的问题都可以用经济学的方法解决。
二、一切被称为“垃圾”的二次物质经过循环经济都可以还原成物质资料重复利用。
三、一切化工物质都可以“还原反应”成自然物质,然后安全经济地回归到自然世界。
三、污染的经济循环
1、重力自动循环排污系统和废水处理公司
水在重力作用下会自动由高到低流动,这是现今下水道排污系统的原理。不过这一系统不是为了回收处理废水而是为了转移废水,结果造成了该系统把污染转嫁给了河流和地下水。重力自动循环排污系统的原理是:把工厂和住户的废水以收费的形式安全地送到污水处理厂,以企业经营的方式处理污水。企业处理废水(一种服务),同时获得利润,企业由两部分组成:污水处理厂与循环排污管道。
排污管分主排污管与副排污管两种,由韧性好的增强橡胶制成(以废旧轮胎为原料)。主排污管沿着河流方向铺设(没有河流的地方沿着公路等地势低洼的地方铺设),这样污水可以依靠重力自动流向位于河流下游的污水处理厂;副排污管沿着地洼的道路与用户连接,即每栋建筑物的下水道直接与副排污管相连。主排污管每隔一段距离(如2千米)加装一个电力泵(间歇工作),为污水提供动力,防止污垢沉积堵塞管道。同时要求用户不要将非溶解性物质扔进下水道,以免堵塞排污管。污水处理厂用化学法或物理法(比如离心分离悬浊液)对污水进行处理,然后将达到排放标准的“净水”排到河流(此净水必须达到农业灌溉标准)。废水处理厂最终产生的大量粒状、絮状固体废物,可以添加沙和水泥制成小混凝土块卖给建筑工地,或者添加沙、水泥、钢筋制成铁轨枕石卖给铁路公司。
在城市,排污管铺设在现在的下水道内,居民区与商业区实行计费制。在工厂,对于有剧毒或不易净化的特种废水,应该先进行初级处理,处理掉特种物质后再排向管道。工厂实行计费制和等级制,计费制指:用水量=排放量,用水量由自来水公司测定并反馈给废水处理公司,用户按排放量收费,排污费单位价格为正常水价的1/10;等级制指:按企业废水化学性质设立不同的收费标准,然后按照(排放量×等级价格)进行收费。收费可以委托自来水公司代理收取。
废水处理公司与自来水公司联合组建水务公司,实现供水与排水一体化,公司实行BOT民间投资方式,并免征企业所得税。各水务公司分别在大中小城市、城镇建立污水处理厂,集体铺设排污管。当一个污水处理厂不能处理完所在区域的废水时,可以付费将废水送到其它污水厂。除污系统的效率=(系统收入-系统二次污染造成的损失)/系统成本,下水道排污系统的效率为负数,而重力自动循环排污系统的效率将大于1,这时企业的利润率大于零,企业处理废水将得到推广。为了减少管漏损失,自来水管应该全部改为韧性橡胶管,不过颜色要与污水管作出区别。自来水公司实行厂网分离,即自来水厂与水管网分离经营,竞争上市。
2、废品回收还原系统
当生产系统或消费系统产生的固体废品被折旧利用后,终极固体垃圾被送到废品回收还原系统。废品回收还原系统的原理是将废品分类回收,然后还原制成原来的物质材料形式重新投入生产。该系统属于循环经济的逆循环系统。固体废品的循环经济模式是:废品a先经过逆循环系统还原制成物质材料b;b由正循环系统中的生产系统加工生产成产品c进入消费系统。如此重复,经济椭圆循环不会产生污染。废品的回收还原再生产分别由三种企业分步进行,经济运行不会受到影响。废品的分类回收,还原再生产流程如下:
1、石油化工产品类:A、收集各种废旧塑料、人造橡胶、化纤等石油化工品;B、先分离出固体或金属杂质后,添加化学原料高温催化“还原反应”成人工石油;C、将人工石油用作燃料或经过石化企业生产成化工产品。
2、金属制品类:A、收集各种不同化学成分的废金属;B、分离杂质后,冶炼成金属锭;C、金属绽由各五金厂制成金属产品。
3、玻璃类:A、收集各种玻璃瓶、玻璃板等玻璃制品;B、分离出金属杂质后,高温溶化铸成玻璃锭;C、玻璃锭由玻璃公司生产成玻璃制品。
4、机械、电器产品类:A、收集各种机器、电器、交通工具,将它们分解成各种塑料类、玻璃类、金属类、木材类废品出售给废品公司;B、各相关公司还原生产成物质资料;C、其它企业利用这些物质资料生产成产品。
5、废旧纸品类:A、收集各种废旧纸品;B、还原生产成纸浆,原料纸品;C、原料纸品被制成实用纸品或包装纸。
6、木制品与自然纤维类:A、收集各种木制品、自然纤维类废品;B、用于火电厂焚烧发电;
7、有机生活垃圾类:A、收集各种自然原生的生活垃圾;B、直接填埋或送入生物发酵工程生产有机肥料;C、将有机肥料用于城市绿化、花卉种植或农业生产。
8、陶砖水利制品类:A、收集各种陶砖水泥制品,将它们堆放在一起;B、直接用于建筑地基;或者用强酸兑水做成强酸腐蚀剂,让水泥制品吸收使其在几年内自然分解。C、将分解的沙粒状、块状沙石原料重新用于建筑。附:1、大力推广北京某工程公司开发的以沙粒为原料的沙基透水砖,该产品有利于环保也能节约土壤资源。2、研发透水型地板砖,利于室内清洁与环保。
3、一次性废气净化系统
废气主要是由汽车和工厂排放的,而工厂中的废气90%是由火电厂与钢铁厂排放的,已经排放的废气不可能进行回收处理,因此废气处理必须具有即时性,即一次性。废气处理还应该讲究经济性即净化系统的费用不能太高,否则这种系统将没有市场前景而不能推广。
汽车废气主要是NOX、CO2和重金属铅,因此净化系统里的填充物质必须能快速与之反应生成稳定的物质,只有这样才能减轻污染。汽车加装一次性净化系统的同时,社会应大力研发高性能发动机提高燃烧效率从而减少废气的排放量。实际上对于汽车废气问题,最根本的措施是寻找替代燃料并研制与之相匹配的环保发动机,例如加注化学助燃剂的酒精发动机或酒精—汽油混燃发动机,用于摩托车和5吨以下的汽车(以巴西为典范)。当这些新发明出现时,汽车的环保革命才真正来临。
火电厂与钢铁厂排放的废气主要是由于燃烧煤而产生的大量SO2、NOX气体。因为火电厂、钢铁厂规模都较大、资金也充足,所以对两类工厂的废气处理相对简单。工厂排放的废气量大且集中,因此可以利用这些废气生产硫酸和硝酸,提高废气处理的经济效益。用于火电厂和钢铁厂的废气净化系统主要由SO2、NOX回收系统和硫酸、硝酸生产系统构成。工厂烟囱排放的废气先经过过滤装置过滤掉烟尘,然后通过回收系统分别回收SO2和NOX,再把回收的气体通过生产系统生产出硫酸、硝酸。
如果这种废气净化系统效率大于1,即生产系统产品的收入大于整个系统成本时,这套系统将在全社会推广。因为处理污染的同时企业赚了钱,企业将有积极性解决污染!
四、循环经济的前景:环保经济革命
—第四次科学革命的序幕
第一、二、三次科学技术革命都是以提高传统经济系统的生产力为目标,并不考虑垃圾处理问题,结果导致污染与地区经济的发展水平成正比。随着历史的前进与人们观念的更新,解决污染便成了第四次科学革命的首要任务。循环经济以科技革命为动力,以经济学为研究方法,利用资源循环原理解决经济与环境的矛盾,它将是人类面对未来的唯一选择。
中国是世界上经济发展最快的国家,同时也是全球污染最严重的国家,解决经济、资源、环境与人口的矛盾,是中国新世纪的当务之急!问题会阻碍社会前进,同时也会刺激科学发展。在中国发展循环经济,一方面能解决污染;另一方面会促进GDP增长,提高社会就业率。可以预计,循环经济将占到中国GDP的10%,同时将社会就业率提高10%。