羅彥鶴 陳啟華 宋文華 孫靜
摘要:通過對“十二五”期間天津市造紙業(yè)經(jīng)濟形勢與水主要污染物排放情況進行分析,預測天津市造紙業(yè)“十二五”末以及“十三五”末的經(jīng)濟情況及水主要污染物排放情況,分析天津市造紙業(yè)環(huán)境與發(fā)展方面存在的主要問題,并提出相關建議。
關鍵詞:造紙業(yè);環(huán)境經(jīng)濟形勢;預測
1.造紙及紙制品業(yè)環(huán)境經(jīng)濟發(fā)展形勢回顧
21世紀以來,我國進入工業(yè)化中期發(fā)展階段,國民經(jīng)濟持續(xù)多年高增長,帶動造紙工業(yè)快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)規(guī)模、產(chǎn)品結構、外貿形勢發(fā)生了深刻變化。
紙張消費和生產(chǎn)快速提高,2003年,我國紙及紙板人均消費約40kg,到2008年我國紙及紙板的人均消費量超過60kg,基本上達到了世界平均消費水平。另外,原料結構逐步改善,產(chǎn)品結構進一步優(yōu)化。近幾年紙及紙板開始向適應消費需求、由數(shù)量型向質量型轉變。同時紙張供需市場的擴張,推動包括造漿、造紙及紙制品等整個造紙工業(yè)的產(chǎn)業(yè)規(guī)模增長。
2.“十二五”期間造紙及紙制品業(yè)環(huán)境污染趨勢
2.1 主要環(huán)境指標狀況
造紙業(yè)是中國最為古老的行業(yè)之一,也是我國經(jīng)濟發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一。造紙工業(yè)的特點是使用原料種類多、生產(chǎn)工藝類型多、中小企業(yè)多、技術裝備相對落后。造紙企業(yè)既是污染大戶,也是污染控制的主體。造紙生產(chǎn)帶來的嚴重污染問題已對造紙工業(yè)的發(fā)展形成一定的制約作用。
2006-2013年,造紙及紙制品業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值平均占主要工業(yè)行業(yè)工業(yè)總產(chǎn)值的0.7%左右,工業(yè)增加值占0.7%左右,廢水排放量占工業(yè)總排放量的7.1%,COD排放量占工業(yè)總排放量的7.63%,氨氮排放量占到工業(yè)總排放量的3.78%。
以2011年為例,造紙及紙制品業(yè)總水用量2578.1萬噸,其中新鮮水取水量837.6萬噸;工業(yè)廢水排放量701.38萬噸,占總工業(yè)廢水排放量4%, COD排放量1720.2噸,占工業(yè)COD排放量的8.07%,氨氮排放量111.9噸,占工業(yè)氨氮排放量3.7%,
2.2 水資源消耗
2011-2013年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)總水耗、萬元工業(yè)增加值水耗走勢圖如圖1所示。天津市共有造紙及紙制品企業(yè)63家,“十二五”期間造紙及紙制品業(yè)行業(yè)總水耗顯著上升,萬元工業(yè)增加值用水量隨總用水量趨勢逐年上升,2013年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)總用水量8541.6萬噸,較2011年總用水量2578.1萬噸上升了5963.5萬噸;2013年新鮮水用水量1997.4萬噸,較2011年837.6萬噸上升了1159.8萬噸,水資源重復利用率自2011年67.5%上漲到76.7%。
圖1 2011-2013年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)總水耗、萬元工業(yè)增加值水耗走勢
2.3 污染物排放
2011-2013年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)COD產(chǎn)生量、排放量、萬元工業(yè)增加值COD排放量走勢圖如圖2所示。2011-2013年天津市造紙及紙制品業(yè)行業(yè)COD產(chǎn)生量逐年上升,2013造紙及紙制品業(yè)行業(yè)COD產(chǎn)生量2297.5噸,較2011年的16990.7噸增長了5986.8噸,上漲35%。COD排放量2011年占全市COD總排放量的8.07%,在所有工業(yè)行業(yè)中排第二位?!笆濉逼陂g,經(jīng)過總量減排的管理控制,通過工程治理、結構減排等辦法對造紙企業(yè)進行治理,2013年造紙行業(yè)COD排放量836.1噸,較2011年的1720.2噸減少了884.1噸,下降51%?!笆濉逼陂g萬元工業(yè)增加值COD排放量也在起伏中下降。
圖2 COD產(chǎn)生量、排放量、萬元工業(yè)增加值COD排放量走勢圖
2011-2013年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)氨氮產(chǎn)生量、排放量、萬元工業(yè)增加值氨氮排放量走勢圖如圖3所示。2011-2013年天津市造紙及紙制品業(yè)行業(yè)氨氮產(chǎn)生量逐年上升,2013造紙及紙制品業(yè)行業(yè)氨氮產(chǎn)生量702.9噸,較2011年的271。7噸增長了431.2噸。氨氮排放量及萬元氨氮排放量波折下降,2013年氨氮排放量73.5噸,較2011年的111.9噸減少了38.4噸,下降34%。
圖3 氨氮產(chǎn)生量、排放量、萬元工業(yè)增加值氨氮排放量走勢圖
3.造紙及紙制品業(yè)主要水污染物排放情況預測
3.1 造紙及紙制品業(yè)水資源消耗預測
近年來,天津市造紙及紙制品業(yè)增長迅速,工業(yè)增加值呈現(xiàn)出較為明顯的線性趨勢,在現(xiàn)有造紙及紙制品業(yè)行業(yè)增加值基礎上,通過不變價調整,算出現(xiàn)有各行業(yè)增加值增長率,通過趨勢外推,并作適當調整,得出各項指標的增加值預測值(增長率)。經(jīng)預測,到“十二五”末造紙及紙制品業(yè)行業(yè)工業(yè)增加值約為58.6萬元,到“十三五”末造紙及紙制品業(yè)行業(yè)工業(yè)增加值83.08萬元。
水資源消耗的預測主要采用歷史數(shù)據(jù)回歸的方法,以《天津市統(tǒng)計年鑒》和天津市環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)為依據(jù),同時考慮行業(yè)內與節(jié)水相關的中長期規(guī)劃等要求,對天津市“十二五”末及“十三五”期間造紙及紙制品業(yè)行業(yè)用水總量進行預測。
根據(jù)預測,造紙及紙制品業(yè)用水量仍將保持在較高的水平,2015年造紙及紙制品業(yè)行業(yè)總用水量9093.19萬噸,到2020年總用水量將下降為5584.21萬噸。
3.2 造紙及紙制品業(yè)污染物產(chǎn)生量預測
根據(jù)歷史數(shù)據(jù),采用歷史數(shù)據(jù)回歸的方法預測COD、氨氮的產(chǎn)生量,同時考慮相關規(guī)劃及節(jié)能減排相關要求,預測出“十二五”末及“十三五”階段COD、氨氮的產(chǎn)生量。
根據(jù)預測,“十二五”末到“十三五”階段,造紙及紙制品業(yè)行業(yè)的COD和氨氮將繼續(xù)增長,2015年COD產(chǎn)生量約為28017.1噸,2020年COD產(chǎn)生量約為44594.8噸,較2015年增加16577.7噸;2015年氨氮產(chǎn)生量800.6噸,2020年氨氮產(chǎn)生量1238.13噸,較2015年增加437.49噸。
3.3 造紙及紙制品業(yè)污染物排放量預測
廢水和水污染物排放量主要與廢水產(chǎn)生量和回用量之間的關系決定,根據(jù)以預測的工業(yè)增加值,結合已有文獻成果,對廢水和水主要污染物排放量進行預測。
表1造紙及紙制品業(yè)污染物排放量預測
行業(yè)名稱 2015 2016 2017 2018 2019 2020
廢水排放量/萬噸 1318.51 1361.58 1446.07 1526.52 1602.91 1675.26
COD排放量/噸 1000.25 1064.51 1124.72 1180.89 1233.01 1313.93
氨氮排放量/噸 84.11 89.12 93.73 97.93 101.72 105.11
根據(jù)預測,到2015年,天津市造紙及紙制品業(yè)行業(yè)廢水排放量約1318.51萬噸,COD排放量1000.25噸,氨氮排放量84.11噸,到2020年,天津市造紙及紙制品業(yè)行業(yè)廢水排放量約1675.26萬噸,COD排放量1313.93噸,氨氮排放量105.11噸.
圖4 COD排放量、萬元工業(yè)增加值COD排放量預測圖
圖5 氨氮排放量、萬元工業(yè)增加值氨氮排放量預測圖
4.造紙及紙制品業(yè)環(huán)境問題及建議
4.1 存在問題
1、規(guī)模不合理,產(chǎn)業(yè)集中度還相當?shù)?,結構調整任務艱巨。
2005年世界木漿廠(不含中國)平均規(guī)模已達到20萬噸,而我國直到2008年,即使是包括打量非木漿的全部紙漿廠的平均規(guī)模也僅17萬噸,2005年世界造紙企業(yè)(不含中國)平均規(guī)模為年產(chǎn)8萬噸,2008年我國造紙企業(yè)平均規(guī)模僅達到2.4萬噸。
2、造紙行業(yè)水污染問題依然嚴峻。
造紙是天津市工業(yè)污染的主要產(chǎn)業(yè)之一,雖然近年來在國家“節(jié)能減排、源頭治理、防治結合;關閉小型造紙廠、合并大型造紙廠;調整產(chǎn)品結構;興建集中制漿大型企業(yè);營造用于造紙的速生經(jīng)濟林等”相關政策思想的指導下,造紙行業(yè)的環(huán)境問題得到一定程度的緩解,但是總體來講,造紙行業(yè)仍然是污染“大戶”,無論是從廢水產(chǎn)生量排放總量,還是COD和氨氮的產(chǎn)生排放來看,造紙業(yè)都“名列前茅”,但預期相對應的是其治理水平卻低于工業(yè)平均水平,治理環(huán)境污染依然任重道遠。
4.2 相關對策建議
造紙業(yè)的水污染情況主要存在廢水排放量大、廢水排放強度高、廢水COD產(chǎn)生和排放量大、廢水末端治理水平?jīng)]有明顯提高、氨氮治理水平相對較低等問題。因此,應當進行有針對性的處理,重在從源頭上控制污染,加強末端治理[6]。
1、提高造紙行業(yè)污染物排放標準,堅決淘汰小造紙落后生產(chǎn)能力,“關、停、轉、并”中小企業(yè),尤其是技術落后、污染嚴重的中小型化學草漿企業(yè),進行必要的原料結構調整。
2、大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟,提高造紙行業(yè)廢物利用率,實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用,提高廢紙作為原料的替代率。實行清潔生產(chǎn),促進造紙業(yè)經(jīng)濟效益、環(huán)境效益、社會效益的統(tǒng)一。
3、在充分考慮生態(tài)保護的前提下,增加國產(chǎn)木漿的比例,通過資本紐帶和經(jīng)濟利益將制漿造紙企業(yè)與營造造紙林基地有機結合,建設造紙企業(yè)和原料林基地。
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作者簡介:作者簡介:羅彥鶴(1983—),女,吉林省松原市人,工程師,碩士,從事環(huán)境管理研究。