原創(chuàng) 2015-07-17 俞嵐 中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究
荷蘭位于歐洲西部,西、北瀕臨北海,地處萊茵河、馬斯河和斯凱爾特河三角洲,地勢(shì)低洼,人口稠密。其中萊茵河、馬斯河與荷蘭境內(nèi)許多湖泊相連,為荷蘭的主要水源。荷蘭地表水僅具有400萬(wàn)人(目前總?cè)丝?680萬(wàn))污水排放量的自凈能力。
20世紀(jì)初期,隨著荷蘭人口數(shù)量激增,排污量超過(guò)地表水的自凈容量,水體污染加劇。20世紀(jì)60年代,隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、現(xiàn)代化的快速發(fā)展,大量生活污水和工業(yè)廢水的直接排放,使荷蘭水資源安全開(kāi)始受到嚴(yán)重威脅。20世紀(jì)70年代起,荷蘭開(kāi)始發(fā)布一系列法律法規(guī),并采取措施對(duì)污水進(jìn)行集中處理,截至2000年,污水系統(tǒng)覆蓋的服務(wù)人口為總?cè)丝诘?8.1%。目前,荷蘭已形成了最先進(jìn)的污水處理系統(tǒng)。厭氧生物技術(shù)經(jīng)過(guò)100多年的發(fā)展,共發(fā)生過(guò)兩次高潮。第一次高潮是從20世紀(jì)50年代起,發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)化和城市化進(jìn)程加快,造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染,此時(shí)科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了厭氧氧化塘、普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝反應(yīng)器即第一代厭氧反應(yīng)器,于是在世界范圍內(nèi)開(kāi)始嘗試應(yīng)用厭氧生物技術(shù)。這一代的厭氧反應(yīng)器采用污泥與廢水完全混合的模式,污泥停留時(shí)間(SRT)與水力停留時(shí)間(HRT)相同,停留時(shí)間需要20~30天,厭氧微生物濃度低,處理效果并不理想。
20世紀(jì)70年代,迎來(lái)了厭氧生物技術(shù)發(fā)展的第二個(gè)高潮。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,世界能源危機(jī)和環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越突出。科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了以UASB反應(yīng)器(荷蘭)為代表的第二代厭氧反應(yīng)器,該反應(yīng)器可將污泥停留時(shí)間與水力停留時(shí)間分離,處理高濃度廢水的停留時(shí)間從過(guò)去的二三十天可縮短到幾小時(shí)或幾天,使得厭氧生物處理技術(shù)開(kāi)始迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。從世界范圍來(lái)看,南非在20世紀(jì)50-60年代就采用了厭氧技術(shù)處理高濃度工業(yè)廢水,以及20世紀(jì)60年代美國(guó)的McCarty小組就厭氧濾池的研究均在厭氧技術(shù)發(fā)展中實(shí)現(xiàn)了突破性的研究,但并沒(méi)有得到政府和業(yè)界的支持和認(rèn)可。而在荷蘭,厭氧生物技術(shù)先后在處理農(nóng)產(chǎn)品工業(yè)廢水、林產(chǎn)品制造業(yè)和造紙工業(yè)廢水處理、高含鹽廢水、化工和石化工業(yè)廢水等方面取得了成功。荷蘭瓦格寧根(Wageningen)農(nóng)業(yè)大學(xué)的lettinga教授的科研成果在厭氧技術(shù)發(fā)展史上具有劃時(shí)代的意義。1970年,lettinga教授等人首次進(jìn)行了厭氧研究,70年代初,進(jìn)行了制糖和土豆淀粉廢水的小試和中試。1976年,他們?cè)诤商mHalfweg的CSM工廠建造了200m3的示范上流式厭氧污泥床反應(yīng)器(Up-flow Anaerobic Sludge Bed,簡(jiǎn)稱UASB),次年1000m3規(guī)模的UASB反應(yīng)器投入運(yùn)行。1985年,荷蘭帕克(Paques)公司發(fā)明了厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器(Internal Circulation Reactor,簡(jiǎn)稱IC),與百歐仕(Biothane)以及其他咨詢公司成功開(kāi)拓了厭氧技術(shù)的國(guó)際市場(chǎng)。1986年,lettinga等人發(fā)明了第三代高效厭氧反應(yīng)器——膨脹顆粒污泥床(Expanded Granular Sludge Bed,簡(jiǎn)稱EGSB)反應(yīng)器。在20世紀(jì)80年代和90年代,UASB反應(yīng)器已經(jīng)成為厭氧工藝的主流,到1999年國(guó)內(nèi)外所建立的厭氧工藝中UASB反應(yīng)器約占全部項(xiàng)目的59%。從90年代開(kāi)始,EGSB反應(yīng)器得到應(yīng)用,目前EGSB反應(yīng)器占新建項(xiàng)目的50%。lettinga教授認(rèn)為厭氧生物技術(shù)在荷蘭獲得成功的原因主要有:市場(chǎng)需求以及與工業(yè)界的良好合作、荷蘭政府的科研及創(chuàng)新體系以及相關(guān)政策、跨領(lǐng)域科學(xué)家的良好合作。荷蘭政府的具體措施是值得我們深入研究的。荷蘭的科研和創(chuàng)新系統(tǒng)主要分為四個(gè)層面,如下圖1:
1荷蘭的科研和創(chuàng)新系統(tǒng)荷蘭的科研和創(chuàng)新系統(tǒng)主要分為四個(gè)層面,如下圖1:
圖1 荷蘭的科研和創(chuàng)新政策系統(tǒng)簡(jiǎn)圖第一層面為制定政策的高層組織。荷蘭科研和創(chuàng)新政策主要由科技資訊政策政務(wù)會(huì)議(RWTI)、科技資訊政策委員會(huì)(CWTI)與幾個(gè)重要咨詢團(tuán)體或委員會(huì)形成。科技政策咨詢委員會(huì)(AWT)整合來(lái)自教育文化科學(xué)部(OCW)和經(jīng)濟(jì)部(EZ)的意見(jiàn),CWTI為政策提案單位,通過(guò)RWTI提交給內(nèi)閣(Cabinet),經(jīng)由議會(huì)(House of Representatives of the Dutch parliament)審查,最后擬定政策并進(jìn)行預(yù)算分配。
第二層面為政策的頒布機(jī)構(gòu),主要為教育文化科學(xué)部和經(jīng)濟(jì)部。教育科學(xué)文化部主要確定政府在科研方面的工作重點(diǎn),形成政府各部門(mén)的科研政策架構(gòu),經(jīng)濟(jì)部主要負(fù)責(zé)政策的整合。第三層面為政策的實(shí)施機(jī)構(gòu),包括創(chuàng)新及永續(xù)發(fā)展局(SenterNovem)、荷蘭皇家科學(xué)院(Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences,KNAW)、荷蘭科學(xué)研究協(xié)會(huì)(Netherlands Organization for Scientific Research,NWO)、科技基金會(huì)(Technology Foundation,STW)以及Syntens,中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。其中,創(chuàng)新及永續(xù)發(fā)展局,隸屬于經(jīng)濟(jì)部,負(fù)責(zé)在荷蘭境內(nèi)與國(guó)外推動(dòng)永續(xù)發(fā)展與創(chuàng)新研發(fā)合作計(jì)劃,以落實(shí)荷蘭政府在鼓勵(lì)創(chuàng)新研發(fā)、能源、環(huán)境與空間規(guī)劃等方面的政策,通過(guò)支持鼓勵(lì)企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)和政府部門(mén)的合作以加強(qiáng)創(chuàng)新、能源等領(lǐng)域的凝聚力。荷蘭皇家科學(xué)院于1908年成立,隸屬于教育科學(xué)文化部,該院既為政策實(shí)施機(jī)構(gòu),又為科研機(jī)構(gòu)。共資助19個(gè)研究所,主要負(fù)責(zé)為政府提供科學(xué)研究事務(wù)相關(guān)咨詢、為科學(xué)社群提供交流平臺(tái),促進(jìn)國(guó)際科學(xué)合作等工作。荷蘭科學(xué)研究協(xié)會(huì)隸屬于教育文化科學(xué)部,為教育文化科學(xué)部獨(dú)資,該協(xié)會(huì)也既為政策實(shí)施機(jī)構(gòu),又為科研機(jī)構(gòu)。主要負(fù)責(zé)鼓勵(lì)大學(xué)與研究機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)科學(xué)研究的合作交流,鼓勵(lì)推廣應(yīng)用科研成果,也為相關(guān)研究、研究設(shè)備和合作研究計(jì)劃提供補(bǔ)助。科技基金會(huì)于1981年成立,隸屬于科學(xué)研究協(xié)會(huì),經(jīng)費(fèi)來(lái)源于荷蘭科學(xué)研究協(xié)會(huì)及經(jīng)濟(jì)部,主要負(fù)責(zé)支持科研計(jì)劃,鼓勵(lì)第三方應(yīng)用研究成果。中小企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)隸屬于經(jīng)濟(jì)部,1988年成立第一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新中心,1989年形成全國(guó)性技術(shù)網(wǎng)絡(luò),主要對(duì)象為制造型企業(yè)。現(xiàn)在由18個(gè)區(qū)域性技術(shù)創(chuàng)新中心、總辦公室(ICN)和信息中心(ID-Nl)組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。主要通過(guò)研討會(huì)、免費(fèi)咨詢等方式促進(jìn)中小企業(yè)與大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)等機(jī)構(gòu)間的相互合作,創(chuàng)造知識(shí)提供者和應(yīng)用者的直接溝通與交流環(huán)境。第四層面為荷蘭的科研和創(chuàng)新機(jī)構(gòu),主要有以下三類:高等教育機(jī)構(gòu)、研究機(jī)構(gòu)和企業(yè)。其中,高等教育機(jī)構(gòu)包括大學(xué)、大學(xué)醫(yī)院和應(yīng)用科學(xué)大學(xué),研究機(jī)構(gòu)分為公立研究機(jī)構(gòu)(荷蘭皇家科學(xué)院、荷蘭科學(xué)研究學(xué)會(huì))和私立研究機(jī)構(gòu)(應(yīng)用科學(xué)研究院、大型技術(shù)研究所、領(lǐng)先技術(shù)研究所)。政府通過(guò)制定一系列科研和創(chuàng)新政策,通過(guò)立法、行政、財(cái)政等手段形成了荷蘭獨(dú)特的產(chǎn)研學(xué)合作體系,消除了研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)的隔閡,進(jìn)而促進(jìn)了大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)間的互動(dòng)交流,達(dá)到科研成果能有效應(yīng)用的目的。促進(jìn)產(chǎn)研學(xué)合作的相關(guān)政策《高等教育:自治與質(zhì)量》:1985年,荷蘭政府發(fā)表的關(guān)于高等教育的政策白皮書(shū),主要是強(qiáng)調(diào)高校應(yīng)自主管理,對(duì)自身的質(zhì)量和科研水平負(fù)責(zé)。政府還鼓勵(lì)大學(xué)與企業(yè)合作并簽訂技術(shù)協(xié)議,大學(xué)可根據(jù)企業(yè)的市場(chǎng)需求確定科研方向,并將科研成果與企業(yè)共享,大學(xué)的科研不再只依賴于政府撥款,企業(yè)也向高校提供實(shí)驗(yàn)和經(jīng)費(fèi)支持。該法的頒布,標(biāo)志著荷蘭的高等教育向應(yīng)用科學(xué)轉(zhuǎn)型。
《荷蘭科學(xué)研究白皮書(shū)》:1996年由荷蘭科學(xué)研究協(xié)會(huì)發(fā)布。強(qiáng)調(diào)將對(duì)重點(diǎn)關(guān)注研究重點(diǎn)行業(yè)的發(fā)展和問(wèn)題,配合其他部門(mén)確定相關(guān)研究項(xiàng)目,加強(qiáng)與企業(yè)的互動(dòng)。《高等教育和研究法案》(the Higher Education and Research Act):2002年由荷蘭議會(huì)發(fā)布,強(qiáng)調(diào)了荷蘭大學(xué)的自主權(quán),大學(xué)可以自主制定涉及科研質(zhì)量保證條款及條件的政策,明確規(guī)定高等教育的研究經(jīng)費(fèi)必須有一部分用于知識(shí)轉(zhuǎn)化。“技術(shù)伙伴”(TechnoPartner):2004年由經(jīng)濟(jì)部和教育文化科學(xué)部共同提出,通過(guò)種子工具(Seed facility)、知識(shí)利用補(bǔ)貼協(xié)議(Knowledge Exploitation Subsidy Arrangement,SKE)、技術(shù)伙伴標(biāo)簽(TechnoPartner label)等方式鼓勵(lì)大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)將研究成果應(yīng)用于實(shí)際,輔導(dǎo)科技創(chuàng)業(yè)者邁入歐洲市場(chǎng)。“創(chuàng)新券計(jì)劃”(Innovation vouchers):2004年由SenterNovem實(shí)施,由經(jīng)濟(jì)部提出,每張創(chuàng)新券價(jià)值7500歐元。目標(biāo)通過(guò)中小企業(yè)用創(chuàng)新券向研究機(jī)構(gòu)購(gòu)買(mǎi)知識(shí),來(lái)鼓勵(lì)中小企業(yè)與知識(shí)提供者交流,知識(shí)提供者可以把從企業(yè)收到的創(chuàng)新券向SenterNovem換成現(xiàn)金。《最高的利益:高等教育、研究和科學(xué)政策議程》:2007年由教育科學(xué)文化部頒布,旨在保證優(yōu)越的研究環(huán)境,確保荷蘭重點(diǎn)行業(yè)的世界領(lǐng)先地位,促進(jìn)科研與政府、企業(yè)與社會(huì)組織議程的緊密結(jié)合。“創(chuàng)新導(dǎo)向研究計(jì)劃”(Innovation-Oriented Research Programmes,IOPs):1979年開(kāi)始運(yùn)行,由SenterNovem執(zhí)行,經(jīng)濟(jì)部出資,主要目標(biāo)為加強(qiáng)企業(yè)與公立研究機(jī)構(gòu)的交流,鼓勵(lì)大學(xué)和研究機(jī)構(gòu)的專家研究企業(yè)關(guān)注的問(wèn)題,增強(qiáng)公立機(jī)構(gòu)科研知識(shí)的應(yīng)用。補(bǔ)助方式:補(bǔ)助項(xiàng)目必須是IOP的重點(diǎn)行業(yè),如工業(yè)蛋白質(zhì)、環(huán)境科技及重金屬等行業(yè),大學(xué)和公立研究機(jī)構(gòu)可獨(dú)立或共同向IOP申請(qǐng)補(bǔ)助。
《為企業(yè)清掃道路》:1987年荷蘭政府專門(mén)為扶持小企業(yè)發(fā)表該政策白皮書(shū),該政策對(duì)小企業(yè)實(shí)行減免稅,還從其他方面如雇傭政策等給予特別扶持。“知識(shí)善用補(bǔ)助”(Valorisation grants):2004年由STO、NOW、TNO發(fā)起,重點(diǎn)鼓勵(lì)公立研究機(jī)構(gòu)人員根據(jù)研究機(jī)構(gòu)的需求創(chuàng)立相關(guān)公司。補(bǔ)助方式:第一階段,可行性研究階段,最高2.5萬(wàn)歐元;第二階段,知識(shí)善用階段,最高兩年20萬(wàn)歐元,第一階段成功后才能申請(qǐng)第二階段,兩階段后的商業(yè)化由私人投資者資助。“知識(shí)基礎(chǔ)建設(shè)投資補(bǔ)助”(Investment Grants for Knowledge infrastructure,BSIK):該補(bǔ)助旨在建立企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)高質(zhì)量的合作網(wǎng)絡(luò),通過(guò)補(bǔ)貼的方式加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)中的知識(shí)應(yīng)用單位和知識(shí)提供單位的合作溝通,促進(jìn)知識(shí)的轉(zhuǎn)化與應(yīng)用。“合作計(jì)劃創(chuàng)新補(bǔ)貼”(Innovation Subsidy for Collaborative Projects,IS):經(jīng)濟(jì)部授權(quán)SenterNovem負(fù)責(zé)執(zhí)行,該補(bǔ)貼主要針對(duì)產(chǎn)品與服務(wù)等項(xiàng)目研究的技術(shù)合作,補(bǔ)貼對(duì)象是企業(yè)與其他科研機(jī)構(gòu)或企業(yè)與企業(yè)的合作研發(fā)項(xiàng)目。補(bǔ)助方式:第一階段,可行性研究計(jì)劃,最高5萬(wàn)歐元;第二階段,研發(fā)計(jì)劃,最高4年200萬(wàn)歐元。“Casimir計(jì)劃”:初始由經(jīng)濟(jì)部與SenterNovem實(shí)行管理,旨在增加研究人員的流動(dòng),加強(qiáng)企業(yè)與研究機(jī)構(gòu)之間人員的相互交流,以減少研究和知識(shí)應(yīng)用之間的隔閡。綜上所述,荷蘭厭氧生物技術(shù)之所以是在荷蘭獲得成功,最主要是由于荷蘭的科研政策、創(chuàng)新政策中強(qiáng)調(diào)的官、產(chǎn)、學(xué)、研、用體制以及對(duì)中小企業(yè)的特別扶持,不管是從部門(mén)的設(shè)置還是相關(guān)政策的頒布,政府在多個(gè)方面鼓勵(lì)和支持研究機(jī)構(gòu)、高等教育機(jī)構(gòu)與企業(yè)的無(wú)障礙交流合作。研究機(jī)構(gòu)和高等教育機(jī)構(gòu)提供技術(shù)知識(shí),企業(yè)采納并應(yīng)用于實(shí)際,或者是企業(yè)提出業(yè)務(wù)需求,研究機(jī)構(gòu)就企業(yè)需求專題研究得出成果,這種合作方式也是厭氧生物技術(shù)最早在荷蘭企業(yè)成功應(yīng)用以及快速發(fā)展的主要原因。
來(lái)源:中宜環(huán)科環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究 作者:俞嵐