賴炯萍,龐小峰,胡 宏,扶 江,謝 蕓
(1.貴州省環境科學研究設計院,貴陽 550081;2. 貴州貴安新區綠興環保有限責任公司,貴陽 550031)
清水江流域(貴州段)位于貴州省東南部,是洞庭湖沅江水水系的上游干流河段,發源于貴州省黔南布依族苗族自治州的貴定縣斗蓬出南麓青杠坡,流經福泉、都勻、凱里等18個市縣后匯入湖南,在湖南的托口鎮與渠水匯合后稱為沅江。清水江主要支流有重安江、巴拉河、南哨河、烏下河、六洞河、亮江、鑒江等。在貴州省境內清水江總長459 km,境內流域面積17 145 km2,流域人口349.71萬。
清水江流域主要環境問題為:重安江上游福泉市境內磷化工所引起的總磷和氟化物污染、城鎮化基礎設施不足、農業面源污染較重。根據2013年在清水江流域設置的50個監測斷面數據表明:清水江有22個斷面不能滿足GB 3838—2002《地表水環境質量標準》Ⅲ類水質要求,在超標斷面中達到Ⅳ類水質的有1個、達到Ⅴ類水質的有4個,其余17個監測斷面水質為劣Ⅴ類水質。
為改善清水江水質,貴州省環境保護廳制定了《貴州省清水江流域環境保護規劃(2013-2020年)》,規劃所列污染治理項目主要包括工業污染治理、城鎮生活污水處理設施建設、城鎮生活垃圾處理設施建設、飲用水水源環境保護、畜禽養殖污染治理、區域水環境綜合整治等共6大類項目,總投資估算519 278萬元。規劃到 2020年,清水江干、支流斷面水質全部穩定達到Ⅲ類,清水江流域氨氮、化學需氧量、氟化物、總磷累計削減總量分別為5 453 t、32 166 t、4 131 t、15 355 t。投資及污染物削減具體見表1和表2。

表1 清水江流域內污染治理費用匯總 萬元

表2 清水江流域內污染物削減 t
(1) 排污費[1]
工業企業對其外排廢水進行深度治理,則減少了污染物外排產生的排污費,削減污染物外排而節省的排污費可以看做投入治理后產生的經濟收益。清水江流域工業水污染物的排污費具體見表3。

表3 清水江流域工業治理績效
(2) 磷石膏治理效益
清水江流域為磷化工企業聚集地,污染治理規劃要求每年綜合利用的磷石膏不少于510萬t。每年減少磷石膏堆存土地約12 000 m2(堆高30 m),節省土地費用100.8萬[2-3];同時每年節省渣場建設、維護費用約6 000萬元。磷石膏主要用于制水泥緩凝劑、石膏板、制磚、硫酸銨聯產氧化鈣、硫酸聯產氧化鈣等,年獲利約9 000萬元。磷石膏治理效益=(100.8+6000+9000)×8a=12 0608.4萬元。
城市生活污水處理廠(SBR法)每噸生活污水處理成本約0.6元,而對每噸污水收取的處理費為0.7元,中間差價0.1元則為污水處理廠每處理1t水的收益。污染治理期間新增生活污水處理總量為9.23萬t/d,污水處理收益為:9.23萬t/d×0.1元/t水×365d×8a/10000=2695.19萬元。生活污水削減污染物的處理費用參考工業廢水排污費的收取,則減少污染物效益:NH3-N為226.71萬元、COD為1 089.90萬元,總磷為50.51萬元。
生活污水治理經濟效益為:2695.19+226.71+1089.9+50.51=4062.31萬元。
生活垃圾裸露堆放造成的環境損失,參考國務院技術經濟研究中心《固體廢物》專題組提出的“工業廢物預測用基本參數”:堆存費用25元/t、污染土壤13元/t、污染水體25元/t、污染空氣25元/t,生活垃圾裸露造成的環境損失總計88元/t。流域污染治理期內新增生活垃圾處理規模達2 309 t/d,生活垃圾得到妥善處理和堆存可挽回的環境損失約:88元/t×2309t/d×365d×8a/10000=59332萬元。
流域內農村畜禽養殖的糞便使用沼氣池進行收集,減少糞便尿液進入水體,從而對水體產生污染。每1 kgCOD消耗約產生沼氣0.55~0.65 m3[4],1 m3沼氣熱值為20 920~23 012 kJ相當于1 kg原煤或0.76 kg標煤。由于清水江流域內農戶經濟水平以及畜禽養殖規模不同,建造的沼氣池大小不一,因此沼氣池產生沼氣也就不同。故消耗COD產生的沼氣取均值0.60 m3,沼氣利用率考慮100%,采用貴州省2013年標煤平均價580元/t,畜禽養殖COD削減量為1 012 t,則削減COD產生的效益約:1012×1000×0.60×0.76/1000×580/10000=26.76萬元。
畜禽養殖糞便及廢水新增處理規模3 148 m3/d,產生的沼氣可供約2 500戶村民日常生活用氣,每戶每年節約液化氣費用1 200~1 500元[5],則沼氣節省生活燃料費約:2500×1500×8a=3000萬元。沼氣池中的沼液和沼渣可以用做農肥,固液分離后的糞渣及沼渣年均可生產農肥約8 000 t,以1 t 300元計算[5],產生效益約為:8000×300×8a =1920萬元。沼液可供農田施肥930 hm2,1 hm2年平均節省化肥農藥費用按1 800元計[5],則節省化肥農藥費約:930×1800×8a =1339.2萬元。畜禽養殖污染治理效益約:26.76+375+240+167.4=6285.96萬元。
3.5.1 生態治理效益
加強水土流失治理和生態恢復,因地制宜采取植樹造林、封山育林、退耕還林(草)、坡改梯和小流域治理等生物與工程措施,加大巖溶地區石漠化治理力度。加強河道清理和河堤修建,改善流域生態環境,增強水源涵養和水體凈化能力。積極推進產業結構調整,發展地方特色優勢農業、林業和草地畜牧業,轉變農業生產方式,促進生態環境的改善和區域經濟的發展。清水江生態治理費用26 560萬元,費用效益比為2.60[6],生態治理收益為:26560×2.60=69056萬元。
3.5.2 減少污水灌溉的損失估算
農業灌溉若使用未經處理的工業廢水和生活污水,這些廢水中的有毒有害物質將隨污水進入被灌溉區的土壤和地下水,從而對作物造成污染,甚至引起農作物減產(表4)。

表4 污水灌溉對農作物產量的影響[7]
把表4中灌區面積和減產量合并可換算:污水灌溉后每公頃農作物減產量為0.056~0.894 t/a,本文每公頃農作物減產取均值0.417 t/a。整個清水江沿岸,將江水作為灌溉水質的田土達157 016 hm2,則江水灌溉造成流域內農作物減產量為65 475.67 t/a。根據我國2013年水稻最低收購價每公斤2.78元,則因污水灌溉而造成農作物減產的損失為:65475.67t×1000×2.78元/kg×8a/10000=145617.89萬元。被灌溉農田產值的變化可看做灌溉水水質變化的而產生的經濟效益。
(1) 排污權交易費
目前貴州省排污權交易辦法尚未實施,COD和NH3-N選取已實施排污權交易的江蘇、浙江、山西、重慶、內蒙和湖南省的平均基準價格,COD:3 117元/t·a,NH3-N:4 400元/t·a,清水江綜合整治排污權交易費用為:(3117×32166+4400×5453)×8a=99 404萬元。
(2) 水污染補償費
根據《貴州省清水江流域水污染補償辦法(試行)》:水污染補償因子及標準暫定為:TP 600元/t,氟化物1 000元/t。水污染補償費為:(15355×600+1000×4131)×8a=10 675萬元。
2013-2020年流域總的污染治理績效為520 860.12萬元,具體見表5。

表5 2013-2010年清水江流域污染治理績效
采用環境費用效益分析法進行清水江流域污染治理的績效評價。費用與效益的評價通常采用兩種方法[8]:
(1) 效益與費用比BCR
式中:PVDB—流域水污染治理直接經濟效益現值;
PVEB—流域水污染治理使環境改善效益的現值;
PVC—流域水污染治理項目費用、運行費用及生態治理的現值;
PVEC—流域水污染治理所帶來的新的生態變化(或新污染)損失的現值(負效應);
BCR—效益費用比,當BCR﹥1時,認為流域水污染治理是可行的;當BCR≤1時,需要調整流域治理方案或流域治理不可行。
(2) 凈現值法
凈現值法是指環境措施的實施需要費用,而措施實施后帶來的一系列經濟效益,用凈效益的現值(PVNB)可以描述該措施實施獲得最大的經濟效益。
PVNB=PVDB+PVEB-PVC-PVEC
凈效益現值即治理措施實施后最大的經濟效益與治理項目費用現值之差,只要治理措施的凈效益現值大于零,即PVNB﹥0,就認為流域水污染治理是可行的。
將各時段的參數代入上述公式得到表6。

表6 清水江流域污染治理績效評估
由表6可見,在清水江2013-2020年投入的治理經費為519 278萬元,凈效益為1 582.15萬元,效益費用比為1.003>1,規劃污染治理可行。
費用-效益分析法以貨幣量化方式計算清水江流域環境保護污染治理規劃,效益費用比為大于1,規劃污染治理可行。流域治理收益雖然相對較少,但是對環境的治理是不能以經濟收入為目的的,同時環境的改善是需要一定時間的,環境質量轉好后所帶動的土地增值、漁業效益、旅游效益、人體健康的收益等是不能用貨幣來量化的,因此,對水質治理的效益估算會過于保守。清水江流域水環境治理是一個長期而艱巨的任務,對水質的改善仍需要更加長期和艱巨的努力。
參 考 文 獻
[1] 中國人民共和國國家發展計劃委員會,中國人民共和國財政部,中華人民共和國國家環境保護總局,中華人民共和國國家經濟貿易委員會.排污費征收標準管理辦法[Z].2003-7-1.
[2] 中華人民共和國國土資源部.全國工業用地出讓最低價標準[Z].2006-12-23.
[3] 中華人民共和國國土資源部.關于調整工業用地出讓最低價標準實施政策的通知[Z].2009-5-11.
[4] 蘇萬明.沼氣發電成為國內新興行業[N].中國信息報,2005(2).
[5] 王玉法.大型沼氣工程沼氣、沼液、沼渣綜合利用效益分析[J].安徽農學通報,2011,17(17).39-40.
[6] 閻華,張生梓,高清林.三川河流域重點治理經濟效益分析[J].中國水土保持,1993(6):20-22.
[7] 朱文東,污水灌溉對農業生產的影響[J].安徽農業科學,2007,35(12):3623-3625.92-93.
[8] 李克國,魏國印,張寶安.環境經濟學[M]. 北京:中國環境科學出版社,2003:92-93.