生态工业园区水资源管理模式研究
20世纪80年代后期以来，随着工业总量的迅速增长，我国兴起了建设工业园区、经济开发区的热潮。这些工业园区、经济开发区，为我国的经济发展做出了很大的贡献。然而由于工业园区工业活动的密集性，所造成的污染的集成效应也越来越严重，对环境的负面影响已相当严重，已威胁到工业园区所在区域的环境质量和居民的身体健康。特别是工业园区由于汇集了众多工业企业而成为耗水大户，同时又由于排放大量污水污染环境，已成为造成水资源紧缺和水环境污染的主要原因。虽然近年来相继采用了一些先进办法，如园区清洁生产审核、区域环境影响评价等，但总体上这些办法着重强调提高园区个别企业的环境绩效，而未能从园区整体角度系统地考虑如何提高园区的整体环境绩效，因此不能从根本上解决园区的环境问题。
以生态工业和循环经济为基础发展起来的生态工业园区以及近年来逐步发展完善的一体化水资源管理模式，让人们看到了系统解决当前工业园区水资源问题的希望，并在近年来的实践中得到了证实。生态工业园区是现代工业发展的良好模式，是循环经济在区域层面上的一种重要的运作方式。而水，作为生态工业园区发展的重要资源，如何做到在园区内的企业之间进行废水交换利用和废水的梯级利用以及废水处理基础设施的共享，如何提高水资源的利用效率，尽量做到生态工业园区里废水的“零排放”和水资源的持续利用，已成为是在生态工业园区规划和建设中必须要解决的问题之一。
在我国，虽然工业园区对于水资源系统和环境的影响日益严重，而且工业生态学的研究和生态工业园区的规划建设已成为近年来的一个热点，但在工业园区的水资源管理方面，还未见有系统的研究成果。
因此，本文以生态工业园区为载体研究水资源管理模式具有一定的实际和指导意义，生态工业园区水资源管理也必将是未来的一个研究方向。
1 模式的提出
传统的工业园区的水资源管理是以供给管理为核心，由园区向园内企业提供各种共享的基础设施和综合服务，企业间很少甚至几乎没有任何关联，园内水资源系统实质上为一线性系统。供给管理的任务是建设供水设施来扩大供给能力以满足不断增长的水需求，并将供给的所有水资源都处理成饮用水标准统一向终端用户供给，经单向使用后集中收集处理，最后达标排放。显然，这种模式是粗放型的，是不可持续的被动的管理模式。
而生态工业园区的水资源管理如采用一体化管理模式，则应强调一体化所有涉及水事务的管理和企业间的相互联系以及社会经济系统与自然生态系统的和谐。在本文所提出的生态工业园区的水资源管理模式中（见图1），强调利用循环经济的3R原则和水资源一体化管理的都柏林—里约原则做指导，科学地设定模式的管理目标、管理内容、评价体系和实施环境。在管理目标上，必须要完全体现经济、社会、环境的可持续发展，在管理内容上，要强调供给管理与需求管理并重，并特别强调需求管理，供给管理和排放管理都应该基于需求管理。同时，设定适合的环境来实施模式，并设定科学合理的评价体系来监督模式是否朝着可持续的方向健康发展。显然，这种模式有利于提高现有水资源的利用效率，是一种比较主动的水资源管理模式，在水资源比较短缺、生态环境比较脆弱的情况下更为实用。
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该生态工业园区水资源管理模式是以“决策、执行、监督”三权分立为原则而设置的，由4个部分组成：管理目标（决策）、管理内容（执行）、评价体系（监督）和实施环境。其中：
（1）管理目标，包括水资源的经济效益、社会效益、环境效益和水资源系统的生态可持续性，它们分别反映了在满足经济、社会和环境不同侧面的需求后最终反映到水资源的可持续利用上，从而使得生态工业园区的水资源一体化管理模式研究管理更具广泛和深层次的意义；
（2）管理内容，包括供给管理、需求管理和排放管理，而其中需求管理是核心；
（3）评价体系，是对管理目标和管理内容的实施情况进行评价和监督，并及时将评价结果反馈到实施过程以调整措施；
（4）评价体系，包括经济评价、社会评价和环境评价等指标；实施环境则包括政策法规、管理体制、协调机制和能力建设。
2 模式的设计思路
2.1 基于生态工业学的设计思路
自然生态系统的某些特性对于指导人类的实践活动起到了非常重要的作用，因此模仿自然生态系统、按照自然规律来规划传统的工业园具有非常深远的现实意义。从生态系统的角度看，生态工业园区水资源利用实际上是一个生物环境，可以是由水资源生产企业、水资源初级利用企业工厂、水资源次级利用企业和水资源处理企业等组合而成的一个生态企业群。他们之间的相互依存、相互作用关系，根据它们在园区中的作用和位置的不同也可以分为生产者企业、消费者企业和分解者企业。另外，在该企业群落中还伴随着资金、信息、政策、人才和价值的流动，从而形成一种类似自然生态系统生物链的水资源利用链。因此，所谓水资源利用链是指某一区域范围内的企业模仿自然生态系统中的生产者、消费者和分解者，以水资源为纽带形成的具有产业衔接关系的企业联盟，实现水资源在区域范围内的循环流动。其结构模型如图2所示。
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生态工业园生物群落（A-B-C）在整个生态工业园中，存在着各种要素与元素，这些要素与元素之间存在着十分复杂的关系，这些关系既有上下游企业之间的水资源利用的流动关系，也存在当地政府、园区管理者的政策和管理活动以及市场的竞争与合作关系。按照水资源利用链的分析方法，本文将生态工业园中的各种要素、元素分成三大类：
（1）第一类是公共设施类（A），即支持生态工业园中企业发展的一些公共设施，包括信息中心、技术中心、环境中心，道路交通、污水处理厂、能源中心(电、热、气)等；
（2）第二类是水资源利用链（B），是指生态工业园中的各企业，这是园中的主体，它们按照生产者、消费者和分解者的关系分别出于水资源利用链条的不同节点上，并按照生物链的运作规律进行着水资源的流动；
（3）第三类是支持服务链（C），包括政府、园区管理者、市场和法律、金融等，这些因素将从政策、资金和市场的角度来影响园区内的企业。
A、B、C三类要素除了其内部具有十分密切的关系外，其三者之间的关系也具有很强的依存性。公共设施类因素是为了提高生态工业园内企业的资源和生态效率而建立的一些基础设施，由于这些设施的存在，节省了企业大量的本来由自己去投资建设的开支，成为吸引企业进驻生态工业园的一个重要因素，同时也是构成企业生物群落的基础；水资源利用链是生态工业园中水资源管理的主体因素，相当于企业生物群落中的生物种群；支持服务因素构成了生态工业园区企业生物群落生存与发展的大的环境与条件，对于生态工业园内的各要素都将产生影响。
2.2 基于面向构件理论的设计思路
在基于生态工业学设计的水资源利用链基础上，在各个水资源利用要素的耦合上面，借用现代计算机构件理论，将各企业看成一个构件。关于企业内部如何运作（在园区角度）本文不作讨论，本文只对企业这个构件的水资源的输入和输出端进行分析研究。在这两个端口，本文重点关心其用水的水量（X）和水质（Y），这样可以将其看成一个二元函数F（X,Y），在每个构件链接时只要排出端口和输入端口的函数吻合，便可以实现有效链接。在构件设计的时候，必须考虑该构件是否具备可供运行时访问的接口；并且，在开发生命周期的某个时间点，该构件可否独立交付和安装。另外，还要求一个构件能方便地跟其他构件合并或组合，从而提供有用的功能—通常情况下，单个构件只有跟别的构件协同工作才能达到其功效。
在理论上，只要从构件（企业）A的排水端口排放的水质和水量满足构件（企业）B的用水端口的要求，那么构件A和构件B就可以实现无缝对接。假如多个这样的构件无缝对接起来，那么就可以提高水资源的利用率。当多个构件相互交叉在一起的时候，就构成了水资源梯级利用网。当然，完全的无缝对接是很难实现的，必然存在差异对接。因此，可以在各连接端口实行动态参数管理，利用信息技术实行全程动态管理，通过旁路对水资源进行有效调节（见图3）。
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生态工业园区水资源管理模式的建立充分利用“决策、执行、监督”三权分立的行政管理学原理，并借助生态工业学和计算机构件理论，实现了面向循环经济的生态工业园的一体化水资源管理模式的建立。但由于生态工业园区水资源管理模式是一个系统工程，因此还需对该模式在生态网络建设、评价体系以及政策体系三个方面做深入的研究。
参考文献：
[1] 郭继超，施国庆.水资源一体化管理的概念及其应用[J].水资源保护，2002， （4）：4-6.
[2] 曾思育，傅国伟.中国水资源管理问题分析与集成化管理模式的推行[J]. 水科学进展.2001，12（l）：82.
[3] 张承兵. 生态工业园的一体化水资源管理模式研究[D].大连，2004
[4] 钟真宜.面向循环经济的生态工业园区水资源管理模式研究[D].广州， 2008.
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