摘 要:太湖流域污染物減排是改善太湖水環(huán)境質量的必由之路,產(chǎn)業(yè)生態(tài)化改造是污染減排的有效手段。運用產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論,利用2009年南京市太湖流域社會經(jīng)濟和環(huán)境質量相關資料,分析了該流域產(chǎn)業(yè)及環(huán)境現(xiàn)狀,運用數(shù)理統(tǒng)計的方法對重點污染行業(yè)進行了識別,提出了南京市太湖流域水污染減排方案,績效分析顯示減排方案效果較好。
關鍵詞:產(chǎn)業(yè)生態(tài)化;南京太湖流域;污染減排
中圖分類號 X524 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2013)10-77-03
太湖流域位于長江三角洲地區(qū)腹地,總面積3.69萬km2,人口稠密,經(jīng)濟發(fā)達。20世紀90年代以來,流域內(nèi)經(jīng)濟社會快速發(fā)展,污染物排放量不斷增加。近年來太湖流域水污染負荷已經(jīng)遠遠超出了流域水環(huán)境容量[1],水體富營養(yǎng)化加重,藍藻水華事件頻發(fā),嚴重影響太湖流域經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展。為了改善和提高這一地區(qū)的水環(huán)境質量,除采取建設和完善污水處理設施等工程減排措施外,有必要采取產(chǎn)業(yè)結構調整等非工程減排措施,從源頭上削減和控制污染物排放,促進流域社會、經(jīng)濟和環(huán)境的協(xié)調發(fā)展[2]。
南京市太湖流域(包括溧水縣和高淳縣),2009年流域產(chǎn)業(yè)活動排放的化學需氧量占76.8%(其中工業(yè)占8.3%,農(nóng)業(yè)占68.5%),產(chǎn)業(yè)活動排放的總氮占43.2%(其中工業(yè)占3.9%,農(nóng)業(yè)占39.3%),產(chǎn)業(yè)粗放發(fā)展是導致污染負荷居高不下和生態(tài)環(huán)境質量下降的重要原因。本文從產(chǎn)業(yè)生態(tài)化視角,全面分析了南京市太湖流域產(chǎn)業(yè)和環(huán)境狀況,運用數(shù)理統(tǒng)計方法識別了重污染行業(yè)和企業(yè),制定了三次產(chǎn)業(yè)的生態(tài)化改造方案和水環(huán)境綜合整治方案,并對減排方案進行績效分析。
1 產(chǎn)業(yè)生態(tài)化理論簡述
現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的反生態(tài)特征導致自然資源枯竭和生態(tài)環(huán)境的嚴重退化,促使人類對經(jīng)濟增長模式的思考。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化思想最早是由羅伯特·福羅什(Robert Frosch)和尼古拉·加勞布勞斯(Nicholas Gallopoufos)于1989年正式提出的“產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(Industrial ecosystem)”的概念[3]。我國學者在產(chǎn)業(yè)生態(tài)化的概念、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化水平、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化模式等方面開展了卓有成效的研究[4-7]。產(chǎn)業(yè)生態(tài)化是指在產(chǎn)業(yè)生態(tài)學理論指導下產(chǎn)業(yè)發(fā)展的高級形態(tài),通過模仿自然生態(tài)系統(tǒng)閉路循環(huán)的模式構建產(chǎn)業(yè)系統(tǒng),按照生態(tài)規(guī)律和經(jīng)濟規(guī)律安排生產(chǎn)活動,以實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的資源高效利用、環(huán)境污染最小、廢棄物循環(huán)利用和社會經(jīng)濟效益最大的目的。
國外產(chǎn)業(yè)生態(tài)化實踐取得了豐富的經(jīng)驗,主要表現(xiàn)在實行清潔生產(chǎn)、耦合工業(yè)生態(tài)群落;推廣環(huán)境會計與審計,促進經(jīng)濟與環(huán)境協(xié)調發(fā)展;延長生產(chǎn)者的責任,實現(xiàn)產(chǎn)品的回收再利用;制定環(huán)境經(jīng)濟政策,刺激生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展;加大資金投入,為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化提供資金支持;加強法制建設,為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化提供法律保障;不斷進行科技創(chuàng)新,為產(chǎn)業(yè)生態(tài)化提供技術支撐;宣傳教育引導,鼓勵公眾參與等。而我國產(chǎn)業(yè)生態(tài)化還存在著法規(guī)體系不健全、企業(yè)積極性不高、公眾參與程度低、科技支撐能力不足、對產(chǎn)業(yè)生態(tài)化認識不足等問題。
2 南京市太湖流域概況
2.1 流域范圍界定 根據(jù)《江蘇省太湖水污染防治條例(2012修訂版)》,太湖流域包括太湖湖體,蘇州市、無錫市、常州市和丹陽市的全部行政區(qū)域,以及句容市、高淳縣、溧水縣行政區(qū)域內(nèi)對太湖水質有影響的河流、湖泊、水庫、渠道等水體所在區(qū)域。從自然流域角度看,南京市太湖流域核心區(qū)涉及溧水和高淳兩縣的一部分,流域面積122.1km2(其中溧水2.73km2,高淳119.38km2),占溧水和高淳兩縣合計面積的6.5%,該區(qū)域對太湖水環(huán)境產(chǎn)生直接影響。核心區(qū)的主要河流為胥河和椏溪河。
2.2 流域產(chǎn)業(yè)概況 南京市太湖流域位于長三角廣闊地區(qū)的邊緣,承擔著大都市周邊的郊區(qū)農(nóng)業(yè)和生態(tài)維持功能,具有明顯的農(nóng)村地區(qū)特質。工業(yè)經(jīng)濟和人口集聚度較低,周邊較發(fā)達地區(qū)的產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟對該區(qū)域的輻射帶動作用不強。2009年,溧水縣和高淳縣三次產(chǎn)業(yè)的比重分別為7.7∶64.5∶27.9和10.7∶56.7∶32.6,研究區(qū)人均GDP超過46 500元(7 000美元),尚處于工業(yè)化中期階段,第二產(chǎn)業(yè)仍是經(jīng)濟社會發(fā)展的關鍵,溧水和高淳兩縣的主導產(chǎn)業(yè)為汽車及零部件、機械制造、新型材料和食品加工業(yè)。
2.3 流域環(huán)境概況 (1)污染負荷:利用全國第一次污染源普查資料與現(xiàn)場核查相結合的方法,對溧水和高淳兩縣水污染物進行統(tǒng)計和估算,包括工業(yè)污染、農(nóng)田面源污染、居民生活污染、水產(chǎn)養(yǎng)殖污染和畜禽養(yǎng)殖污染源。同時,對南京市太湖流域的核心區(qū)污染源進行重點排查。經(jīng)核算,2009年南京市太湖流域化學需氧量負荷為28 845.02t,總氮負荷為2 493.92t,總磷278.02t。其中核心區(qū)化學需氧量負荷為2 379.54t,總氮負荷為244.7t,總磷34.8t。從污染物構成來看,化學需氧量排放量以經(jīng)濟較為發(fā)達的鄉(xiāng)鎮(zhèn)居于前列,氮磷營養(yǎng)鹽的排放量為農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)較發(fā)達的鄉(xiāng)鎮(zhèn)居于前列。南京市太湖流域化學需氧量的削減需要著重考慮產(chǎn)業(yè)活動,氮磷營養(yǎng)鹽的控制需從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和居民生活污染雙管齊下。
(2)水環(huán)境質量:根據(jù)2009年溧水縣和高淳縣監(jiān)測站對兩縣主要地表水體河流以及南京與常州交接斷面落蓬灣的環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù),評價標準采用《地表水環(huán)境質量標準》(GB3838-2002),根據(jù)《江蘇省地表水(環(huán)境)功能區(qū)劃》各水體的環(huán)境功能標準,評價方法采用單因子評價法,評價結果見表1和表2。目前南京市太湖流域主要水體化學需氧量和氨氮、石油類等指標均不能達到環(huán)境功能區(qū)要求。南京市太湖流域交界斷面胥河落蓬灣,“十一五”以來斷面常年處于超標狀態(tài),2009年該斷面處于劣Ⅴ類水質,主要污染物為氮磷營養(yǎng)鹽污染。
3 流域污染減排方案
3.1 重點污染行業(yè)識別 選取綜合能源消費強度和COD排放強度,對南京市太湖流域溧水和高淳兩縣28個主要行業(yè)經(jīng)極差標準化處理等權求和后,并考慮所在行業(yè)的代表性及可操作性,可以確定南京市太湖流域產(chǎn)業(yè)生態(tài)化改造的重點污染行業(yè)為農(nóng)副產(chǎn)品食品制造業(yè)、化學原料及化學品制造業(yè)和紡織服裝行業(yè)等,主要涉及第一產(chǎn)業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)。重點企業(yè)涉及溧水縣的南京喜之郎食品有限公司、南京星銀藥業(yè)集團有限公司、南京脆而爽蔬菜食品有限公司、南京東潤食品有限公司、南京金島服裝有限公司、南京飛燕活塞環(huán)股份有限公司等;高淳縣的南京紅太陽股份有限公司、南京第一農(nóng)藥集團股份公司、江蘇高淳陶瓷股份有限公司、南京大地樹脂有限公司等,以及確定關停、搬遷的“三高兩低”污染企業(yè)70余家。
3.2 產(chǎn)業(yè)生態(tài)化改造方案 (1)第一產(chǎn)業(yè):轉變南京市太湖流域農(nóng)業(yè)發(fā)展模式,大力發(fā)展以特色林果、有機蔬菜為主的有機食品業(yè)、以優(yōu)質稻米為主的安全糧食產(chǎn)業(yè)以及特色畜禽產(chǎn)業(yè)。通過開展第一產(chǎn)業(yè)生態(tài)化改造,到2015年,綠色、無公害、有機食品基地比重占南京市太湖流域的75%以上,農(nóng)業(yè)面源污染化學需氧量污染負荷下降20%左右,總氮污染負荷下降15%左右。(2)第二產(chǎn)業(yè):工業(yè)生態(tài)化改造從企業(yè)、生態(tài)園區(qū)、區(qū)域3個層面開展。企業(yè)層面上積極推行清潔生產(chǎn),推進節(jié)能降耗,提高資源利用效率;中觀上加快舊工業(yè)園區(qū)的生態(tài)化改造和建立新的生態(tài)工業(yè)園區(qū);宏觀上調整產(chǎn)業(yè)結構和產(chǎn)業(yè)布局,實現(xiàn)區(qū)域資源共享,構建生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈。(3)第三產(chǎn)業(yè):大力開發(fā)生態(tài)旅游資源,堅持生態(tài)旅游資源開發(fā)和生態(tài)建設同步規(guī)劃、同步實施,盡快推出一批享有較高知名度和美譽度的生態(tài)文化旅游產(chǎn)品,打造南京市太湖流域生態(tài)旅游的明星品牌,實現(xiàn)人文景觀與自然景觀的協(xié)調和組合。依托南京市太湖流域的環(huán)境基礎設施,加大對環(huán)保服務產(chǎn)業(yè)的扶持力度,加快形成服務兩縣的環(huán)保產(chǎn)業(yè)服務體系,配合其它措施有效分解南京市太湖流域產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)生的污染物。
3.3 水環(huán)境綜合整治方案 (1)加強農(nóng)田面源污染治理。在胥河和椏溪河子流域,推行田間合理灌排,發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè),實施化肥農(nóng)藥減量化工程,實施面源污染整治工程,大力開展氮磷攔截等農(nóng)業(yè)生態(tài)屏障建設工程,建設大中型畜禽養(yǎng)殖污場綜合整治工程。到2015年,將研究提高農(nóng)業(yè)灌溉水利用系數(shù)至0.65以上,化肥施用強度控制在250kg/hm2以下,農(nóng)藥施用強度控制在1.5kg/hm2以下。(2)加強居民生活污染治理。深化生活污染治理,加快完成胥河和椏溪河兩岸城鎮(zhèn)污水收集管網(wǎng)建設,積極推進控源截污工作,逐步完善雨污分流排水設施,提高管網(wǎng)覆蓋率。提高污水處理廠排放標準,對城市生活污水處理廠全面執(zhí)行污染物排放一級A標準,鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠執(zhí)行污染物排放一級B標準。積極推進污染物全面實現(xiàn)無害化處理、加強資源化利用。到2015年,核心區(qū)生活污水處理率達85%以上。(3)加強工業(yè)企業(yè)環(huán)境監(jiān)管。推進工業(yè)企業(yè)向園區(qū)集中。實施工業(yè)布局調整,引導工業(yè)企業(yè)向園區(qū)集中,以實現(xiàn)污染物的集中治理。完善園區(qū)環(huán)境基礎設施建設。重點加快固城鎮(zhèn)、椏溪鎮(zhèn)工業(yè)區(qū)污水處理廠、污水管網(wǎng)、固廢暫存場等設施的規(guī)劃與建設,加強工業(yè)污染源環(huán)境監(jiān)管,確保南京紅太陽股份有限公司、南京華洲藥業(yè)有限公司、南京第一農(nóng)藥有限公司等重點污染源污水穩(wěn)定達標排放。(4)外源污染綜合控制。實施流域生態(tài)系統(tǒng)管理;加強環(huán)境預警監(jiān)測能力建設,建立蘇皖兩省環(huán)境預警監(jiān)測工作體系;探討流域生態(tài)補償機制,健全環(huán)境資源有償使用制度;建立省際聯(lián)防治污機制,建立預防與處置跨省界水污染糾紛長效工作機制。
4 減排方案績效分析
根據(jù)對南京市太湖流域溧水和高淳兩縣“十二五”期間主要規(guī)劃確定的發(fā)展目標,包括溧水和高淳縣《國民經(jīng)濟與社會發(fā)展“十二五”規(guī)劃》、《農(nóng)業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》、《工業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》、《現(xiàn)代服務業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,以及國家、江蘇省和南京市以及借鑒太湖流域對區(qū)域流域節(jié)能減排、生態(tài)文明建設及相關規(guī)劃的要求,確定到2015年,南京市太湖流域工業(yè)生產(chǎn)、居民生活、農(nóng)田面源、水產(chǎn)養(yǎng)殖和畜禽養(yǎng)殖發(fā)展過程中污染負荷的演變趨勢。
結果表明,綜合考慮“十二五”期間南京市太湖流域三次產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展,既有的產(chǎn)業(yè)歷史傳統(tǒng),節(jié)能減排政策壓力的加大,產(chǎn)業(yè)生態(tài)化逐步推進,未來一段時間產(chǎn)業(yè)發(fā)展污染負荷將會得到削減。初步估算,到2015年化學需氧量污染物比現(xiàn)狀削減20.5%,TN污染物比現(xiàn)狀削減22.4%,TP污染物比現(xiàn)狀削減19.7%。由表3表明,產(chǎn)業(yè)生態(tài)化可使南京市太湖流域化學需氧量及氮磷營養(yǎng)鹽污染負荷有20%左右的削減。但該區(qū)域污染負荷的削減有賴于工程減排和管理減排同步開展,有賴于各級政府的意志和企業(yè)配合推動,有賴于相關政策措施配套和政府目標責任制的完善。
參考文獻
[1]余輝.太湖生態(tài)安全保障方案[R].北京:中國環(huán)境科學研究院,2009.
[2]晁建穎,張毅敏,劉莊.基于產(chǎn)業(yè)結構調整的太湖流域江浙部分減排效果分析[J].生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學報,2010,26(增1):73-76.
[3]Frosch R A, GalloPoulos N E. Strategies for Manufacturing [J]. Scientific American,1989,261(3):94-102.
[4]袁增偉,畢軍.產(chǎn)業(yè)生態(tài)學[M].北京:科學出版社,2010:35-55.
[5]鄧偉根,王貴明.產(chǎn)業(yè)生態(tài)學導論[M].北京:中國社會科學出版社,2006:35-55.
[6]于文金,鄒欣慶.基于產(chǎn)業(yè)調整的太湖流域生態(tài)環(huán)境優(yōu)化探討[J].環(huán)境科學研究,2008,21(5):124-128.
[7]趙小風,黃賢金.產(chǎn)業(yè)結構演變的流域水環(huán)境響應研究[J].環(huán)境污染與防治,2010,32(1):9-14. (責編:陶學軍)