甲烷（CH4），俗称沼气，它是一种比较理想的清洁能源，但当它在中国数量庞大的城市下水道的化粪池中出现时，却会出其不意地带来频繁的灾难。
2月17日，重庆市巴南区一居民区的化粪池发生爆炸，一对正在放鞭炮的父子落入化粪池中，一死一伤。若前溯至1992年，在重庆最繁华、人流最密集的渝中区，曾发生过最惨烈的化粪池爆炸特大事故，造成25人死亡，91人受伤。
据重庆方面的不完全统计，近年来，仅发生在重庆市的下水道及化粪池爆炸就有3000余起。
不只是重庆，新闻搜索显示，全国大中城市莫不如此，有关“化粪池爆炸”的事件层出不穷。仅在今年春节期间，全国就发生了数百起爆炸事故，生命伤亡、财产损失严重。
这些灾难的罪魁祸首全部由下水道化粪池中的甲烷引起。当人类的粪便在密闭的化粪池中，于厌氧（没有氧气）条件下发酵，产生甲烷，当其浓度达到5%~16%时，遇明火便爆炸。化粪池的甲烷浓度常在爆炸临界点上下徘徊，因此频繁地在中国的各大城市引爆。
全国人大代表、重庆市律师协会会长韩德云说，关于城市的下水道及化粪池爆炸，重庆有过非常惨痛的教训。他认为这一问题既是城市公共安全问题，又是重大民生工程。“化粪池就像是城市安全的隐形炸弹，几乎无处不在，又随时可能发生爆炸。”今年的全国两会上，他带来了 “强化大中城市污水管网、化粪池安全监控预警系统建设”的建议。
其实，对于城市污水管网、化粪池所存在的重大隐患，包括地方政府在内的各界都已意识到。2012年，住建部、国家安监总局等组织行业技术领先企业，共同起草制定了《下水道及化粪池气体监测技术要求》国家标准；同年11月，国家质监总局与国家标准化管理委员会联合发布了这一国家标准；2013年6月1日，该国家标准将正式实施。
但有专家依然表示了担忧：国家标准正式实施并不意味着污水管网所带来的城市安全隐患就会自动解除。先进技术和国家标准有了，但地下建设长期滞后积累的欠账太多、现有的财政投入体系又不完善等，因此这一重大城市安全隐患难题可能依然难以得到解决。
“当前中央正在强调城镇化发展，但城镇化不是‘面子’工程，要真正务实地做‘里子’工作。城市地下建设工程虽然是看不见的政绩工程，但却是实实在在的民生工程。”有专家呼吁说。
无处不在的城市 “隐形炸弹”
重庆市永川区市政局副局长张兵，主管环卫，化粪池也在他的管理范围内。他从事这个工作已经7年了，每年春节除夕之夜欢庆团圆之时，他的精神却处于高度紧张状态，甚至夜不成寐。
春节期间和高温的夏天都是爆炸的高发期。在永川这个50多万人口的城区，大约有1800多个化粪池分布在城市下水道的各个角落，犹如埋藏了1800多个隐形炸弹。在全城一起放鞭炮除旧迎新的时候，爆炸的概率相当高。
“鞭炮从化粪池的排气孔扔过去，像是仍了一个炸弹，很厚很重的化粪池盖瞬间冲到天上，再掉下来，伤人无数。这我是清楚的。”张兵分管环卫的这些年，他看见的和听说过的化粪池爆炸非常频繁,“爆炸现场非常惨烈。”
7年里，永川发生过6起化粪池爆炸事故，炸伤的人不少，但庆幸的是，没有人员死亡。确切地说，这些爆炸事故只发生在他任职的前5年。后两年，永川区安装了国家标准的“污水管网、化粪池安全监控预警系统”之后，没有再发生爆炸事故。
此前长期使用的笨办法是，定期清掏。根据市政要求，每个化粪池，每年至少清掏两次。永川1800多个化粪池，每个化粪池仅以200立方米计，一年清掏两次，每年的清掏费需要5000多万元。目前，在大多数城市，这笔费用的主要部分由政府补贴，剩余部分从居民所交物业费里支出。
在财力羸弱的城市，化粪池的管理是一件昂贵的事情。“很多地方做不到一年清掏两次，两三年才清掏一次的也有。化粪池清掏不及时，容易成为一颗颗定时炸弹。而即使清掏过后，也有可能发生毒害气体聚集的情况。”
与化粪池相关的另一个致命气体是硫化氢（H2S）。化粪池分解后的水，在污水管网流动过程中产生有毒气体硫化氢，它比空气稍重，沉于下水管道井底，无色、剧毒，吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。
“它使人中毒的速度非常快，而且沉于井底，井底下的工友没了动静，上面的工友下去营救，在井口根本感觉不到，到了井中间还是感觉不到，再往下挨着水平面，几乎是瞬间，便会神志不清。因此，因硫化氢中毒的环卫工人很容易形成‘多米诺骨牌’效应，一个倒下，后面的一连串也跟着倒下。”
每年，全国维修、清掏下水道、化粪池时，死于硫化氢中毒的环卫工人不计其数。虽无确切的统计数据，但因此而导致死亡的人数比爆炸更多，这在城建系统是一个公开的秘密。与剧烈的爆炸不同的是，中毒的隐蔽性更高，也更不容易为公众所知晓。
主管安全的官员深知其害。永川区区委常委董乃军说：“污水管网犹如城市的神经中枢系统，里边产生很多毒害气体，面广、量大、难控，在城市里，这巨大的安全隐患，无处不在，又极易爆发。”
“在地下管道这么多、化粪池这么多、爆炸这么频繁的情况下，我们必须找到一套方法来预防和排危了。”张兵说。
试点“排雷”试出了个安全产业
重庆市安监局局长肖健康从外地赶回办公室接受采访，眼里不时盯着手表，40分钟后，他马上要赶往另一个区做安全检查。
肖健康是全国最繁忙的安监局长之一。由于特殊的自然环境，重庆的安全现状不容乐观。在安全领域，重庆是全国八个重灾区之一，位列倒数第二，2003年甚至排到了全国倒数第一。“几乎所有的高危问题我们都有，全国有的危险我们有，全国没有的我们也有。”
国家也试图以重庆这个重灾区为突破口，以其先行先试的经验在全国进行推广。2009年，国家安监总局将重庆列为全国唯一个安全保障示范城市，希望在全国抓出个安全城市的示范样板出来。
下水道隐患是重庆诸多安全隐患中较为突出的问题之一。
“根本原因在于地下建设的滞后。地面上高楼林立、道路拓宽、城市扩大，下水道却无人修理，这些看不见的政绩谁都不愿投。”肖健康局长直言。
过去的那些年，重庆的地下建设历史欠账太多。至今，重庆的下水道仍是国民党时期修建完成的。“原来的设计承载100万人，但现在它要承载1000万人。”肖健康介绍说，巴黎、伦敦等欧洲的那些城市，100多年前修的下水道现在仍可以开着卡车进去维修，但中国的下水道根本无法做到。
由于下水管网建设的滞后，污水管网和清水管网没有分流，化粪池因此成为中国城市的特色产物。一个城市，所有的生活污水、垃圾、粪便，全部集中排到居民楼下的化粪池进行处理，在化粪池中经过发酵反应，从固态发酵为液体，液体从三级管网流经二级管网最后到一级管网，变成污水再排到污水处理厂。在这个过程中，发酵时发生厌氧反应，主要的生成物之一即是气体甲烷。
于是，每个小区都要修建化粪池，历史地形成了数量庞大的化粪池“队伍”。重庆大约修建了4万个化粪池，“这等于4万个炸弹随时可能爆炸。”肖健康说，这么多年，下水道基本没有进行大的改造，经常堵塞，堵塞之后气体聚集，极容易发生爆炸。而重庆的地形较为特殊，山城沟渠多，下水管道上坡下坡，更容易堵塞，加上重庆夏天出现极高温天气，发生爆炸事故更为频繁。
“作为安全保障示范城市，所有的危险都要预先防范，预防为主，超前投资。”肖健康告诉记者，重庆安监因此组建了安全产业集团，将安全作为产业来抓，组建安全产业基地和安投集团公司，来抓安全装备设施制造。
在他看来，这不仅能从根本上解决安全问题，而且能够催生出一个庞大的安全产业。在成为安监局长之前，肖健康长时间在主管经济的岗位上任职，他看到了一个巨大的潜在的安全产业。根据他的估算，重庆每年可投资100个亿在安全产业上，政府投20个亿，企业投80个亿，5年便是500个亿。全国一年将近1.2万亿，5年便是6万亿。“由安投集团垫钱，再由安投集团买断、配送、分年收回投资。”
肖健康因此连续数年被邀请在中央党校、国家行政学院为全国的领导干部讲授安全监管方面的课和推广重庆经验。至今为止，除了重庆，全国没有第二个全国示范城市，没有第二个安全产业基地，没有第二个安全产业投资集团公司。
“全国的安监局长都怕搞安全，但我不想走，我干了11年了，全国找不到第二个。我把安全作为事业来干。”在其任职的第一个5年，重庆的重特大事故从年均11.7起，降到了年均4.8起；到了第二个5年，这一数据降到了年均1.2起。
安投集团成立后，专门致力于安全产品的研发、风险评估，然后进行生产制造。
仅以下水道安全隐患的解决为例，重庆市安监局与重庆市荣冠科技公司共同成功研发了下水道及化粪池气体监控系统。据肖健康介绍，该系统被列入了住建部的“科技推广项目与示范工程”和科技部的“十二五”科技支撑项目，并被上升为国家标准，填补了下水道化粪池气体监测行业的空白。
“这项技术能够标本兼治。监控预警和自动抽排毒害气体一并解决，边监控边抽排。最终经转化器处理后排出来的气体无毒无害无味。这样也避免了每年的清掏，两年甚至三年清掏一次。”肖健康希望将重庆的这个技术推广至全国。
缺的是“重视+投入”
然而，在重庆的全面推广首先遇到了困难。“国家财政在这方面的政策支持还是不够。”韩德云代表说。
2010年，重庆永川区实施了住建部“污水管网、化粪池安全监控预警系统”行业标准示范工程、国家标准示范工程。
第一期装了41台，第二期装了 293台，第三期基本实现了全区全覆盖。重庆永川区区委常委董乃军说，过去这三年，安装了该监控系统的化粪池没再出现过爆炸事件，基本解决了化粪池难以防范、难以控制的难题。“相当于结了一张安全网。它可以实现自动预警，自动抽排毒害气体。”
不过，这也给永川区政府带来了一定的财政压力。“整个永川区全覆盖需要经费6000多万元，政府筹资为主，争取了重庆市财政的一些补贴，其余部分主要由区里承担。当时我们决定先行一步要全面覆盖的时候，也感觉到财政的压力比较大，但最终考虑到老百姓的安全，还是做了。”
经费主要先由安投集团及与其共同开发的重庆市荣冠科技公司垫付，之后再由政府分期偿还。据悉，截至目前，政府仍有4000万元左右尚未支付完毕。
重庆市荣冠科技公司总裁杨泽远表示，从该项技术系统目前在重庆的试行效果来看，“大家都说这个东西好，都很想安装，也认为应该安装，但就是没钱。”
董乃军坦言，对于绝大多数地方政府而言，这么多资金如果完全由他们承担，压力确实会很大，财力并不雄厚的欠发达地方政府尤其如此。
根据肖健康的估算，若在重庆全面覆盖推广，所需建设资金约高达30亿元，实非当地财力所能解决。
但事实上，尽管该系统初期安装成本较高，但在整个运营期间的年均成本并不高。
肖健康算了这样一笔账：以10年为限，污水管网、化粪池安装安全监控预警系统比不安装节约财政支出31.3万元。一座化粪池若按300立方米计，市场行情每次清掏的费用为2.4万元，按要求，每个化粪池每年至少要清掏两次以上，所需的费用为4.8万元，10年每个化粪池的清掏费用就需要48万元。若在化粪池安装上安全监控预警系统，10年只需清淘3到4次，清淘费用为7.2万元，另加上监控设备费用6万元与10年的运行费用3.5万元，合计16.7万元。
“安装污水管网及化粪池监控预警系统不仅有效地遏制了地下隐形炸弹的危险，每年每个化粪池还可节省支出3万余元。”杨泽远说，“但政府一次性还是拿不出那么多钱，企业又承担不起，当然，企业也可以融资，但如果没有中央财政的支持，这笔钱什么时候才能收得回来？”
肖健康建议：“例如，国家层面能不能补贴1/3，重庆市补贴1/3，地方承担1/3，这个过程就很好推动了。”
据杨泽远了解，2011年5月，财政部与住建部联合出台的《“十二五”期间城镇污水处理设施配套管网建设项目资金管理办法》中划拨支持污水管网项目建设的专项资金，已经包含了安全监控预警系统的经费，只是没有单列出来。而在地方政府的实际操作中，这部分钱也往往没有用到安全监控上。
在韩德云代表提交的议案中，特别提到了这么两点：建议财政部将“污水管网、化粪池安全监控预警系统”建设经费，从“污水管网建设配套”经费内划出，单列入财政部预算专项资金下达，便于专款专用；另一方面，呼吁财政部支持该系统首先在重庆市主城区实现全覆盖，鉴于重庆财政比较困难，希望财政部通过预算专项资金给予支持，以解决建设所需的30余亿元。
“根本原因还是没有引起足够重视。总体上看，在相当长的时间里，不太重视。”北京大学教授、地理信息系统专家方裕指出，整个社会都必须对化粪池安全隐患有足够的认识和重视了，至少要提上日程来考虑。“例如，能不能设立一个过渡期，5年或几年之内基本覆盖，这样能使财力平摊。”
在方裕看来，足够重视，加大投入，便没有突破不了的困难。
解决城市下水道安全隐患迫在眉睫
国家城镇给水排水标准化技术委员会主任 张大群
2012年11月5日，国家质检总局与国家标准化管理委员会联合发布了《下水道及化粪池气体监测技术》的国家标准，该标准将于2013年6月1日正式实施。我参与了这一国家标准的评审并担任专家评审委员会主任，深刻认识到该国家标准的技术先进性和应用的重要性。
该项国家标准填补了国内空白
我国城市下水道及化粪池气体产生爆炸、中毒事件时有发生，严重威胁到人民生命、财产安全，社会稳定，解决此类安全隐患已经迫在眉睫。住建部和国家安监总局的相关领导非常重视此项工作，组织、指导由万基泰国际集团旗下全资高新企业——重庆市荣冠科技有限公司在2012年4月制定国家标准《下水道及化粪池气体监测技术要求》，并通过了由国家城镇给水排水标准化技术委员会组织的相关10余位专家的审查。颁布、实施此项《下水道及化粪池气体监测技术要求》国家标准十分必要，对促进全国此行业发展有着非常重要的意义。
此国家标准的主编单位重庆市荣冠科技有限公司在研究国外技术的基础上，结合我国实际情况，进行了大量的调研和试验验证工作。可将城镇毒害、可燃、易燃气体安全监控预警系统通过电调制非分光红外气体传感器作为探测仪核心部件，针对多种不同气体传感器探头设计可自识别适应的数据处理模块硬件及软件。依托公网GSM，利用GPRS数据业务通过Internet进行通讯，实现实时无线远程在线监控，达到自动抽排控制，融预警和自动控制于一体，可以自动消除安全隐患。通过三年来的工程实施，对已安装的3000余台设备进行采集数据和检测报警均得到实时控制与处理，有效地控制了气体爆炸与中毒事故的发生。
采用高性能的微型真空泵将下水道、化粪池气体经过过滤水气杂质等预处理后送入气室中由气体传感器进行检测，传感器检测产生的模拟信号经滤波放大后输入数据处理模块；由数据处理模块来识别气体传感器探头的数目、种类，将收到的模拟信号转换为数字信号，并将数字信号转换为相应气体的浓度值显示在设备界面上，同时将包含浓度值在内的设备信息传输给GPRS通讯模块； GPRS通讯模块将收到的数据通过Internet上传到监控服务器的数据库，待监控软件系统对其进行处理。软件系统监测到该下水道或化粪池气体浓度超过报警设定值，会在监控平台界面上显示报警同时发送报警短信息给相关管理人员，并且会立即通过GPRS下发指令给监控终端，让监控终端立刻启动抽排系统，使该下水道、化粪池内的甲烷浓度下降到安全值。
该项国家标准的编制填补了国内该领域标准的空白。
政府应加强投入 确保技术推广应用
该标准的编制将对行业的健康、有序的发展将产生积极影响，该项标准示范工程的实施对推动相关监测设备的使用和对下水道、化粪池的防毒、防爆新型技术的推广应用起到非常重要的积极促进作用。本系统的研制和实施对下水道及化粪池安全监测与自动控制智能系统所具有的设计新颖、创新性强、技术先进、性能稳定、反应灵敏、安全可靠得到了充分验证，其技术水平达国际先进。
此项成果已列为“国家住房和城乡建设部的科技推广项目与示范工程”和“国家科技部‘十二五’科技支撑项目”。此项涉及安全、环保的国家标准示范工程已在重庆顺利试点。根据当地测算，重庆主城区化粪池近4万座，按安全监控预警系统终端价格计算需政府支持资金30亿元。政府应重视和加强投入，以保证这一安全、环保领域的重大技术成果的推广应用。
重庆在目前试点的基础上，可考虑实现重庆市全面覆盖，作为向全国推广的一个示范平台；同时需加大此项国家标准示范工程在全国各大中城市进行试点推广，分期分批进行，争取三年内覆盖全国，以保障城市公共安全。
（作者同时任国家水工业学会机械委员会主任、天津市政府环保产业专家委员会主任等职）
