“4個(gè)水龍頭”澆灌發(fā)展之花——新加坡的水務(wù)故事
新加坡是全球城市高效用水及創(chuàng)新水循環(huán)科技的范例。然而，近半個(gè)世紀(jì)前新加坡立國時(shí)，“新加坡國父”李光耀面對(duì)電視鏡頭哭了：一個(gè)“水”字，擋住了所有發(fā)展前景，沒有水就沒有賴以生存的基礎(chǔ)。新加坡如何從一個(gè)貧水國蛻變?yōu)樗畡?wù)強(qiáng)國？日前，本報(bào)記者赴新加坡，走訪了新加坡國家水務(wù)管理機(jī)構(gòu)、水廠、大學(xué)研究中心等，探尋這一轉(zhuǎn)變背后的故事。
對(duì)于新加坡而言，水曾比軍隊(duì)更重要，擺脫先天水資源不足的生存挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)水源本土化，取決于數(shù)個(gè)關(guān)鍵因素。
1965年，新加坡有200多萬人口，絕大部分供水依賴于1961年和1962年與馬來西亞簽訂的兩份長期供水合約。時(shí)任新加坡總理的李光耀說：“每一項(xiàng)政策都可能因?yàn)樗Y源問題讓我們屈膝?！?/span>
對(duì)于新加坡而言，水比軍隊(duì)更重要。在李光耀任總理的31年間，新加坡所有涉及水的政策都由總理辦公室協(xié)調(diào)。為了加強(qiáng)水管理政策的落實(shí)，新加坡總理辦公室于1971年設(shè)立了水規(guī)劃小組，專門督促指導(dǎo)水務(wù)部門的工作。
“治水”作為國家戰(zhàn)略任務(wù)，經(jīng)過近50年的創(chuàng)新發(fā)展，新加坡的水源由單一的鄰國購水，發(fā)展到雨水收集、鄰國購水、新生水和海水淡化4個(gè)水源并舉，被新加坡人比喻為“4個(gè)水龍頭”。 4個(gè)水龍頭不僅保證了每一個(gè)居民都能享用自來水，而且新加坡的工業(yè)得到充分發(fā)展。2011年，新馬的第一份供水合約到期，新加坡挺直腰桿表示“不需要續(xù)約”，并計(jì)劃在2061年第二份供水合約到期前實(shí)現(xiàn)供水完全“自給”。
今年春季，50年未遇的大旱威脅東南亞地區(qū)，馬來西亞的許多地區(qū)被迫采取限水措施，新加坡反而顯得從容：500多萬居民每天有充足、干凈、安全的自來水。政府號(hào)召居民“節(jié)約用水”而不需要限制用水。新加坡《聯(lián)合早報(bào)》的社論說，建國初期，新加坡不時(shí)面臨供水不足的窘境，那個(gè)年代的國人，都有打開水喉沒有自來水的經(jīng)驗(yàn)。而現(xiàn)在，面對(duì)50年未遇的持續(xù)干旱，新加坡卻沒有陷入類似的困境。“我們能擺脫先天供水不足的生存挑戰(zhàn)，實(shí)現(xiàn)不再‘靠天喝水’的制約，取決于數(shù)個(gè)關(guān)鍵因素：首先是決策者的戰(zhàn)略眼光；其次是政府的執(zhí)行能力；然后是全民的危機(jī)意識(shí)；最后是朝野的政治共識(shí)。缺乏上述條件，我們非但不能在水供上自給自足，甚至連維護(hù)主權(quán)的獨(dú)立和尊嚴(yán)，可能都未必有絕對(duì)的保障?！?/span>
每年6月，國際水資源周都在新加坡舉行，國際水務(wù)技術(shù)、水務(wù)管理的頂級(jí)專家風(fēng)云際會(huì)，探討水資源的解決方案。美國《國家地理雜志》稱：“新加坡已成為城市高效用水及創(chuàng)新水循環(huán)科技的范例”。
故事 1
一滴雨水也是寶，人人都是衛(wèi)生警察
建國之初，由于地少人多和地形原因，新加坡只有3個(gè)面積不大的蓄水池（水庫）。作為年均降雨量在2400毫米左右的雨水充沛的太平洋島國，怎么讓寶貴的雨水不白白流掉？這是新加坡實(shí)施水源本土化最關(guān)鍵的一步。60歲的出租車司機(jī)林師傅聽說記者采訪水故事，就繪聲繪色地講起來，“建國時(shí)李總理掉眼淚是著急啊，怎么能讓200多萬人生存下來，水肯定最重要。李光耀廣羅人才，請(qǐng)回地質(zhì)學(xué)家勘探地形，設(shè)計(jì)修建了第一批蓄水池?！?/span>
老百姓都知道要收集雨水，必須保護(hù)環(huán)境衛(wèi)生。林師傅又講了一個(gè)煙頭的故事：一個(gè)乘客在出租車停下后隨手把煙蒂丟在下水道旁，警察命他撿起煙頭并罰款200新元（約合1000元人民幣）。警察對(duì)乘客說，“算你運(yùn)氣好，如果掉進(jìn)下水道，罰款就是500新元。從這些下水道收集的雨水是大家的飲用水，丟垃圾就是污染我們要喝的水。”
這個(gè)故事一傳十，十傳百，新加坡人人都自覺當(dāng)起了衛(wèi)生警察，監(jiān)督環(huán)境衛(wèi)生，保護(hù)雨水。記者了解到，今年4月1日生效的環(huán)境公共衛(wèi)生（修正）法案，又進(jìn)一步加大了對(duì)丟垃圾行為的處罰力度。初次違例，罰金維持在300新元，若初次被控上庭，最高罰款額從1000新元增至2000新元；第二次被控者最高罰款從2000新元增至4000新元；第三次或以上被控者的最高罰款從5000新元增至1萬新元。
林師傅隨后帶記者去看濱海堤壩。這是2010年建成的新加坡的第十五個(gè)水庫，橫跨濱海水道而建，隔開海水與濱海內(nèi)灣的水，以自然沖淡的方式轉(zhuǎn)變成淡水，水處理廠再以薄膜技術(shù)進(jìn)行凈化處理。據(jù)稱，這是新加坡第一個(gè)處于中央商業(yè)區(qū)的水庫，收集雨水的面積達(dá)1萬公頃，相當(dāng)于該國面積的1/6，能滿足全國10%以上的供水需求。在它的集水區(qū)內(nèi)、住宅、商業(yè)建筑及輕工業(yè)林立，尤顯全民攜手自覺維持集水區(qū)干凈的重要。
新加坡公共事業(yè)局官員喬治·馬特文告訴本報(bào)記者，為了確保能收集到干凈的雨水，1977—1987年，新加坡用10年時(shí)間將污染嚴(yán)重的臭水溝渠全部清理干凈。到2011年，新加坡已經(jīng)建成了17座水庫、7000多公里溝渠和一個(gè)能在暴雨時(shí)防洪的暴雨收集池系統(tǒng)。新加坡的集水區(qū)面積擴(kuò)大到占全國面積的2/3。今后，公共事業(yè)局計(jì)劃以現(xiàn)代科技處理靠近沿海、含不同鹽分其余小溪流的水質(zhì)，以增加水量，到2060年新加坡收集雨水的區(qū)域面積將增至國土面積的90%。
進(jìn)入21世紀(jì)以來，新加坡開始對(duì)原來簡(jiǎn)易的雨水收集系統(tǒng)進(jìn)行“水優(yōu)城市設(shè)計(jì)”的改造，通過精心設(shè)計(jì)的綠色建筑、生態(tài)溝渠、地下雨水存儲(chǔ)、垃圾攔截以及濕地和植物凈化空間的使用，促使雨水收集面增加，雨水進(jìn)入水庫之前進(jìn)行自然系統(tǒng)地凈化處理，更加干凈。而且，各水庫有管道相通，可將過剩的蓄水引入蓄水量較低的水庫內(nèi)，充分利用蓄水空間。
故事 2
海水淡化，成本雖高價(jià)不高，能滿足新加坡25%的供水需求
2005年9月，新加坡的首座海水淡化廠啟用，這座位于大士的新泉海水淡化廠每天可生產(chǎn)13.6萬立方米的淡水，標(biāo)志著新加坡有了第四個(gè)水龍頭。2013年，第二座海水淡化廠大泉海水淡化廠竣工，每天可生產(chǎn)淡水31.85萬立方米。預(yù)計(jì)2060年，淡化海水將滿足新加坡至少30%的供水需求。
由于水的重要性，與其他國家不同，新加坡公共事業(yè)局統(tǒng)管國家與水務(wù)相關(guān)的策劃、管理、維護(hù)，所有水務(wù)相關(guān)的工廠、設(shè)備都屬于公共事業(yè)局。但新泉海水淡化廠是第一個(gè)公共機(jī)構(gòu)與私人企業(yè)界合作的項(xiàng)目。新泉和大泉海水淡化廠由公共事業(yè)局立項(xiàng)、招標(biāo)，新加坡凱發(fā)水務(wù)集團(tuán)設(shè)計(jì)、建造、擁有和運(yùn)營。公共事業(yè)局與凱發(fā)簽訂20年和25年協(xié)議，按雙方協(xié)議價(jià)收購淡水。雖然海水淡化目前成本較高，但公共事業(yè)局在向用戶收取水費(fèi)時(shí)按綜合平均價(jià)。
新加坡有100多家水務(wù)公司，凱發(fā)水務(wù)是靠膜技術(shù)科研領(lǐng)先的佼佼者。在凱發(fā)集團(tuán)總部，集團(tuán)執(zhí)行副總裁溫仁德告訴本報(bào)記者，凱發(fā)集團(tuán)是提供綜合水務(wù)解決方案的公司，致力于生產(chǎn)清潔、安全以及人們能享用、并負(fù)擔(dān)得起的水。凱發(fā)的主要市場(chǎng)包括東南亞、中國、印度、中東和北非，膜產(chǎn)品已安裝于全球超過400個(gè)國家和地區(qū)的1000多家工廠，從研究到開發(fā)、膜制造、工藝工程、提供水務(wù)和可再生資源管理方面完善的綜合服務(wù)。
憑借著膜技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，凱發(fā)為新加坡的第一個(gè)新生水廠供應(yīng)和安裝了超濾、反滲透以及紫外線消毒系統(tǒng)。當(dāng)公共事業(yè)局為海水淡化廠項(xiàng)目招標(biāo)時(shí)，該公司使用既節(jié)能又具成本效益的海水反滲透膜科技建造的新泉海水淡化廠，成為全球最節(jié)能的海水淡化廠之一，擁有世界最大的反滲透膜組之一和世界最大的浮濾床系統(tǒng)。2013年，投資10億新元的大泉海水淡化廠投產(chǎn)后，新加坡的第四個(gè)水龍頭有了每天45萬立方米的淡水生產(chǎn)能力，達(dá)到新加坡水需求的25%。
故事 3
水務(wù)科研世界領(lǐng)先，得益于政府對(duì)企業(yè)研發(fā)的大力支持和鼓勵(lì)
2011年3月號(hào)的美國《國家地理雜志》說，“新加坡在5年間注資2.4億美元發(fā)展水務(wù)科研。新加坡已成為城市高效用水及創(chuàng)新水循環(huán)科技的范例，吸引了西門子及通用電氣等大型企業(yè)投入資金和人才?！?/span>
新加坡水務(wù)發(fā)展走的是一條科技創(chuàng)新的路。污水處理、新生水生產(chǎn)和海水淡化所采用的膜技術(shù)，新加坡在幾十年科研基礎(chǔ)上已居世界領(lǐng)先地位。公用事業(yè)局內(nèi)的水供科技、培訓(xùn)及網(wǎng)絡(luò)中心（簡(jiǎn)稱水務(wù)中心）為新加坡水務(wù)科研提供一個(gè)戰(zhàn)略性平臺(tái)，海內(nèi)外水務(wù)企業(yè)都可以此為跳板。
西門子的水務(wù)科技環(huán)球研發(fā)中心就設(shè)置在水務(wù)中心，公司在這里開發(fā)、測(cè)試超細(xì)濾料柱，這項(xiàng)技術(shù)可用來去除工業(yè)廢水中的微量污染物。2009年，國際水協(xié)會(huì)的東亞與太平洋區(qū)域辦事處遷入了水務(wù)中心，以便于擴(kuò)展在新加坡的水務(wù)研究活動(dòng)的策略。
這里的水務(wù)研究分析實(shí)驗(yàn)室與技術(shù)測(cè)試場(chǎng)毗鄰，不僅為公用事業(yè)局提供可靠水質(zhì)數(shù)據(jù)，也為全國水務(wù)科研項(xiàng)目免費(fèi)提供測(cè)試平臺(tái)。凱發(fā)水務(wù)有自己覆蓋新加坡、中國和荷蘭研發(fā)中心網(wǎng)絡(luò)的200位膜專家、研究員和科學(xué)家的支持，不斷推陳出新、探索新的膜產(chǎn)品、系統(tǒng)和應(yīng)用。溫仁德告訴記者，凱發(fā)的研究得到了政府的大力支持和鼓勵(lì)，他們的很多項(xiàng)目都免費(fèi)在這里進(jìn)行測(cè)試。
溫仁德說，新加坡水務(wù)技術(shù)的發(fā)展得益于公用事業(yè)局的成功導(dǎo)向。公用事業(yè)局的每一次水務(wù)項(xiàng)目招標(biāo)都是專家在充分調(diào)研基礎(chǔ)上做出的，非常專業(yè)、全面。新加坡南洋理工大學(xué)的納陽科技公司是新加坡眾多膜技術(shù)科研中心之一。在納陽的實(shí)驗(yàn)室，記者對(duì)正在美國斯坦福大學(xué)講學(xué)的實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人孫德來教授視頻連線采訪。孫德來說，現(xiàn)在正在廣泛應(yīng)用的膜技術(shù)，雖然效果已經(jīng)很好，但存在著兩大未解決的難題，一是高耗能，二是膜本身清理造成二次污染。而新研制的納米多功能膜采用正滲透（FO）原理，無需外部壓力，在一個(gè)自然發(fā)生的過程中幾乎完全截留去除污染物，“就像樹葉通過樹根汲取土壤中的水分，并不需要壓力?！比绱艘粊恚谖鬯幚?、海水淡化等方面具有更強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)和節(jié)能、環(huán)保優(yōu)勢(shì)。
馬特文說，新加坡政府已經(jīng)確認(rèn)水和環(huán)境科技是3個(gè)主要增長的領(lǐng)域之一。新加坡政府設(shè)立了環(huán)境與水務(wù)發(fā)展理事會(huì)來推動(dòng)這個(gè)行業(yè)的發(fā)展。在水務(wù)解決方案領(lǐng)域，新加坡已具備這方面的源頭優(yōu)勢(shì)，可成為主導(dǎo)開發(fā)水務(wù)研究和發(fā)展基地。新加坡在亞洲的戰(zhàn)略性位置，吸引了全球的主要水務(wù)業(yè)者以新加坡為跳板，向周邊地區(qū)擴(kuò)展業(yè)務(wù)，并將新加坡作為新的水務(wù)處理技術(shù)試驗(yàn)平臺(tái)和試行地點(diǎn)。
新加坡還設(shè)立了“李光耀水源榮譽(yù)大獎(jiǎng)”，獎(jiǎng)勵(lì)那些應(yīng)用革新技術(shù)或貫徹政策方案為人類做出杰出貢獻(xiàn)的個(gè)人或組織。
故事 4
“中水”凈化后，因超純凈而不被提倡飲用
收回每滴用后水，經(jīng)先進(jìn)的膜技術(shù)及紫外線科技凈化處理后生產(chǎn)出新生水。這是新加坡最具科技創(chuàng)新意義的工程，創(chuàng)造了新加坡的另一個(gè)水龍頭：新生水。從2002年1月第一座新生水廠投產(chǎn)至今，新加坡已經(jīng)有了4座新生水廠，新生水可基本滿足全島30%的用水總需求，當(dāng)局爭(zhēng)取在2030年將這一指標(biāo)提高到50%。
記者來到新加坡第一座新生水廠——位于東部的勿洛新生水廠。馬特文帶記者參觀了新生水的生產(chǎn)過程。新加坡將全國的生活及工業(yè)廢水通過與雨水完全隔離的系統(tǒng)收集到廢水處理廠，經(jīng)過凈化處理達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)的“用后水”（中水）作為新生水水源。新生水廠的凈化處理主要分三個(gè)階段：首先，透過微過濾膜去除雜質(zhì)，包括病原體、懸浮物和小物質(zhì)。過濾后的水只含溶解鹽和有機(jī)水分子；然后，透過一種孔洞極小的反向滲透膜過濾，除了極微小分子如水分子透過，其他雜質(zhì)如細(xì)菌、病毒、重金屬和殺蟲劑等都被阻隔在外。經(jīng)過反向滲透后的水質(zhì)量已經(jīng)很高。最后，利用紫外線照射來消滅任何殘存的微生物，再添加堿化學(xué)物來調(diào)整酸堿度以后，新生水就產(chǎn)生了。
勿洛新生水廠車間里密布著一排排白色圓筒狀的設(shè)備就是反滲透膜。公共事業(yè)局工業(yè)發(fā)展部經(jīng)理毛颋梁說，如果把膜的微孔比作石子，細(xì)菌就相當(dāng)于一座房子，病毒相當(dāng)于一輛大卡車。所以過濾后的新生水是超純凈水。記者接過一瓶新生水，想到它來自包括下水道的水還有些心理障礙。毛颋梁解釋說，它通過6.5萬次以上的科學(xué)測(cè)試檢驗(yàn)，超越了世界衛(wèi)生組織的飲用水標(biāo)準(zhǔn)，從干凈的角度飲用完全沒有問題，不提倡飲用是因?yàn)樘蓛舻經(jīng)]有任何礦物質(zhì)。因此，新生水主要供應(yīng)給工商業(yè)用戶用于晶圓制造、電子業(yè)、電力發(fā)動(dòng)、冷氣冷卻等。據(jù)稱，工業(yè)界對(duì)新生水的需求從2003年的每天1.8萬立方米激增到今天的每天27.3萬立方米。這種超純凈、高質(zhì)量的回收水，奠定了新加坡在創(chuàng)新水務(wù)管理方面的國際地位，在2007年榮獲斯德哥爾摩水資源獎(jiǎng)。
回收污水的現(xiàn)代化深隧道系統(tǒng)是新加坡的又一創(chuàng)新工程，通過對(duì)新生水訪客中心的模擬下水管道參觀，記者了解到，深隧道陰溝系統(tǒng)是一項(xiàng)兼顧到下一個(gè)世紀(jì)百年大計(jì)的長期、有效、低成本的解決方案。2008年竣工的一期系統(tǒng)，包括一條從克蘭芝到樟宜全長48公里的深隧道、一座設(shè)在樟宜的中央供水回收廠、兩條5公里長的深海排水管及全長60公里的用后水連接管道。樟宜供水回收廠每天可處理80萬立方米的用后水，相當(dāng)于320個(gè)奧林匹克型游泳池的水量。由于采用密集及覆蓋式設(shè)計(jì)，處理容量是目前最大設(shè)施的2倍，但占地僅一般水回收廠的1/3。二期工程預(yù)計(jì)在2030年之前完成，將包括一條南向隧道及管線，連通新加坡西南部的供水回收廠。
世界水資源權(quán)威畢斯瓦教授說，新加坡每年的“水量流失”只有5％，流失率全球最低。
故事 5
推出“我們的水源”認(rèn)養(yǎng)計(jì)劃，每個(gè)人都成為水的守護(hù)者
英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》雜志說，“沒有一個(gè)國家比新加坡更擅長管理水資源。”
馬特文介紹說，新加坡的“4個(gè)水龍頭”戰(zhàn)略，特別是新生水和海水淡化讓新加坡擺脫了用水“靠天吃飯”。但水還是一種環(huán)境資產(chǎn)，必須“人人有水，節(jié)約、珍惜、享受?！毙录悠陆晖瞥觥盎钴S、優(yōu)美、清潔”全民共享水源的長期計(jì)劃，集水區(qū)變得很漂亮，水道和蓄水池變成了美麗清潔的溪流、河流和湖泊，讓人們可以更加親近水，在享受水帶來的愉快的同時(shí)，也學(xué)習(xí)到珍惜水資源的重要性。
新加坡政府呼吁新加坡人在更大程度上將蓄水池和水道視為自己的產(chǎn)業(yè)，珍惜水源，保持蓄水池、溝渠及集水區(qū)的清潔?！拔覀兊乃础闭J(rèn)養(yǎng)計(jì)劃是鼓勵(lì)每個(gè)人都成為水的守護(hù)者，許多機(jī)構(gòu)都參與兩年的維護(hù)水源和水道活動(dòng)，以培養(yǎng)珍貴水資源你我共有的精神。對(duì)于沒有經(jīng)歷過新加坡缺水危機(jī)的青少年，勿洛新生水廠的訪客中心，是普及新生水科技知識(shí)的園地，也是青少年愛水教育的基地。
公用事業(yè)局負(fù)責(zé)公關(guān)官員林秀徽告訴記者，他們經(jīng)常請(qǐng)知名的歌星影星做節(jié)約用水的代言人，借助親善大使“活力水”傳達(dá)這些信息。擬人化的“活力水”以歡樂互動(dòng)的幽默短劇和饋贈(zèng)禮品甚至個(gè)性化的動(dòng)畫系列及網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)游戲，走入人群中，提高年輕人的節(jié)水意識(shí)。據(jù)介紹，新加坡的目標(biāo)是將該國人均家庭用水量從目前的每天153公升減到2030年的每天140公升的水平。