羅彥鶴 陳啟華 宋文華 孫靜
摘要:通過對“十二五”期間天津市造紙業經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“十二五”末以及“十三五”末的經濟情況及水主要污染物排放情況,分析天津市造紙業環境與發展方面存在的主要問題,并提出相關建議。
關鍵詞:造紙業;環境經濟形勢;預測
1.造紙及紙制品業環境經濟發展形勢回顧
21世紀以來,我國進入工業化中期發展階段,國民經濟持續多年高增長,帶動造紙工業快速發展,產業規模、產品結構、外貿形勢發生了深刻變化。
紙張消費和生產快速提高,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,產品結構進一步優化。近幾年紙及紙板開始向適應消費需求、由數量型向質量型轉變。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的產業規模增長。
2.“十二五”期間造紙及紙制品業環境污染趨勢
2.1 主要環境指標狀況
造紙業是中國最為古老的行業之一,也是我國經濟發展的重要產業之一。造紙工業的特點是使用原料種類多、生產工藝類型多、中小企業多、技術裝備相對落后。造紙企業既是污染大戶,也是污染控制的主體。造紙生產帶來的嚴重污染問題已對造紙工業的發展形成一定的制約作用。
2006-2013年,造紙及紙制品業的工業總產值平均占主要工業行業工業總產值的0.7%左右,工業增加值占0.7%左右,廢水排放量占工業總排放量的7.1%,COD排放量占工業總排放量的7.63%,氨氮排放量占到工業總排放量的3.78%。
以2011年為例,造紙及紙制品業總水用量2578.1萬噸,其中新鮮水取水量837.6萬噸;工業廢水排放量701.38萬噸,占總工業廢水排放量4%, COD排放量1720.2噸,占工業COD排放量的8.07%,氨氮排放量111.9噸,占工業氨氮排放量3.7%,
2.2 水資源消耗
2011-2013年造紙及紙制品業行業總水耗、萬元工業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63家,“十二五”期間造紙及紙制品業行業總水耗顯著上升,萬元工業增加值用水量隨總用水量趨勢逐年上升,2013年造紙及紙制品業行業總用水量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年造紙及紙制品業行業總水耗、萬元工業增加值水耗走勢
2.3 污染物排放
2011-2013年造紙及紙制品業行業COD產生量、排放量、萬元工業增加值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行業COD產生量逐年上升,2013造紙及紙制品業行業COD產生量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%,在所有工業行業中排第二位。“十二五”期間,經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進行治理,2013年造紙行業COD排放量836.1噸,較2011年的1720.2噸減少了884.1噸,下降51%。“十二五”期間萬元工業增加值COD排放量也在起伏中下降。
圖2 COD產生量、排放量、萬元工業增加值COD排放量走勢圖
2011-2013年造紙及紙制品業行業氨氮產生量、排放量、萬元工業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行業氨氮產生量逐年上升,2013造紙及紙制品業行業氨氮產生量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 氨氮產生量、排放量、萬元工業增加值氨氮排放量走勢圖
3.造紙及紙制品業主要水污染物排放情況預測
3.1 造紙及紙制品業水資源消耗預測
近年來,天津市造紙及紙制品業增長迅速,工業增加值呈現出較為明顯的線性趨勢,在現有造紙及紙制品業行業增加值基礎上,通過不變價調整,算出現有各行業增加值增長率,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)。經預測,到“十二五”末造紙及紙制品業行業工業增加值約為58.6萬元,到“十三五”末造紙及紙制品業行業工業增加值83.08萬元。
水資源消耗的預測主要采用歷史數據回歸的方法,以《天津市統計年鑒》和天津市環境統計數據為依據,同時考慮行業內與節水相關的中長期規劃等要求,對天津市“十二五”末及“十三五”期間造紙及紙制品業行業用水總量進行預測。
根據預測,造紙及紙制品業用水量仍將保持在較高的水平,2015年造紙及紙制品業行業總用水量9093.19萬噸,到2020年總用水量將下降為5584.21萬噸。
3.2 造紙及紙制品業污染物產生量預測
根據歷史數據,采用歷史數據回歸的方法預測COD、氨氮的產生量,同時考慮相關規劃及節能減排相關要求,預測出“十二五”末及“十三五”階段COD、氨氮的產生量。
根據預測,“十二五”末到“十三五”階段,造紙及紙制品業行業的COD和氨氮將繼續增長,2015年COD產生量約為28017.1噸,2020年COD產生量約為44594.8噸,較2015年增加16577.7噸;2015年氨氮產生量800.6噸,2020年氨氮產生量1238.13噸,較2015年增加437.49噸。
3.3 造紙及紙制品業污染物排放量預測
廢水和水污染物排放量主要與廢水產生量和回用量之間的關系決定,根據以預測的工業增加值,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造紙及紙制品業污染物排放量預測
行業名稱 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
根據預測,到2015年,天津市造紙及紙制品業行業廢水排放量約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行業廢水排放量約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、萬元工業增加值COD排放量預測圖
圖5 氨氮排放量、萬元工業增加值氨氮排放量預測圖
4.造紙及紙制品業環境問題及建議
4.1 存在問題
1、規模不合理,產業集中度還相當低,結構調整任務艱巨。
2005年世界木漿廠(不含中國)平均規模已達到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模也僅17萬噸,2005年世界造紙企業(不含中國)平均規模為年產8萬噸,2008年我國造紙企業平均規模僅達到2.4萬噸。
2、造紙行業水污染問題依然嚴峻。
造紙是天津市工業污染的主要產業之一,雖然近年來在國家“節能減排、源頭治理、防治結合;關閉小型造紙廠、合并大型造紙廠;調整產品結構;興建集中制漿大型企業;營造用于造紙的速生經濟林等”相關政策思想的指導下,造紙行業的環境問題得到一定程度的緩解,但是總體來講,造紙行業仍然是污染“大戶”,無論是從廢水產生量排放總量,還是COD和氨氮的產生排放來看,造紙業都“名列前茅”,但預期相對應的是其治理水平卻低于工業平均水平,治理環境污染依然任重道遠。
4.2 相關對策建議
造紙業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產生和排放量大、廢水末端治理水平沒有明顯提高、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、提高造紙行業污染物排放標準,堅決淘汰小造紙落后生產能力,“關、停、轉、并”中小企業,尤其是技術落后、污染嚴重的中小型化學草漿企業,進行必要的原料結構調整。
2、大力發展循環經濟,提高造紙行業廢物利用率,實現資源的可持續利用,提高廢紙作為原料的替代率。實行清潔生產,促進造紙業經濟效益、環境效益、社會效益的統一。
3、在充分考慮生態保護的前提下,增加國產木漿的比例,通過資本紐帶和經濟利益將制漿造紙企業與營造造紙林基地有機結合,建設造紙企業和原料林基地。
參考文獻:
[1] 喻潤梅.淺談我國造紙業環境污染問題及防治對策[J].湖北造紙,2006,2,38-40
[2]天津市統計局 2011天津統計年鑒[M] 北京:中國統計出版社2011
[3] 王金南,馬國霞,牛坤玉等 2010-2030年國家水環境形勢分析與預測報告[M] 北京:中國環境出版社 2013:37
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,從事環境管理研究。