陳德容 白楊 黃宇
(1 重慶市生態環境科學研究院 重慶 401147 2 重慶市固體廢物管理中心 重慶 401147)
根據《全國污染源普查條例》規定,每10 年開展1 次全國污染源普查工作。2016 年10 月,國務院印發了《關于開展第二次全國污染源普查的通知》(國發〔2016〕59 號),決定于2017年開展全國范圍內的污染源普查工作。普查的范圍包括工業污染源、農業污染源、生活污染源、集中式污染治理設施、移動源及其他產生排放污染物設施等。普查的時間點為2017 年12月31 日,普查的時期資料為2017 年度資料。
為使第二次全國污染源普查(以下簡稱“二污普”)工作更加科學、順利地推進,進一步增強此次普查數據質量,重慶市在國家下發的第二次全國污染源普查產排污系數的基礎上,分析與第一次全國污染源普查(以下簡稱“一污普”)工業源產排污系數的差異,全面開展各類污染源產排污量核算。通過收集重慶市已有的產排污系數資料,分析國家下發的第二次全國污染源普查產排污系數,以工業源產排污系數在污染源普查中的應用為例,總結分析重慶市第二次污染源普查產排污量核算存在的主要問題,系統提出解決措施,協助完成重慶市第二次污染源普查污染源產排污量核算,為第二次全國污染源普查工業污染源產排污量核算奠定扎實基礎。
《第一次全國污染源普查工業源產排污系數手冊》是我國第一次對所有工業企業的產排污情況進行系統地歸納。通過一污普工業源產排污系數的應用范例可以看出,產排污系數給污染源普查中每一個污染源的產排污量計算提供了很好的依據,建立健全了各類污染源檔案和各級污染源信息數據庫[1],取得了一些很有價值的經驗。但由于是第一次進行全國范圍的普查,仍然存在許多問題:①涵蓋行業小類不夠全面,很多行業小類需要類比其他行業小類的產排污系數進行產排污量的計算(例如規模等級≤2 000 m3/a 的清香型白酒企業),甚至有些行業小類無法進行類比計算。②部分污染源由于原料或處理工藝的差異,在產品名稱、原料名稱、工藝名稱、規模等級4 個方面找不到完全符合的組合,無法利用手冊中給出的產排污系數進行計算,只能參照更早一些的經驗系數或者行業產排污系數來計算產排污量,這樣處理可能導致對企業的產排污量計算不夠準確,甚至差別較大。
2019 年4 月下發的 《第二次全國污染源普查產排污核算系數手冊(試用版)》,包含了工業源、生活源、移動源和集中式污染治理設施的產排污系數。其中 《工業源產排污系數手冊(試用版)》涵蓋了《國民經濟行業分類》(GB/T 4754—2017)中采礦業,制造業,電力、熱力、燃氣及水生產和供應業,代碼為05~46 的42 個行業大類共564 個行業小類,與一污普相比更為系統和全面[2]。除了調查的行業類別有所增加,涉及的生產工藝、處理工藝更加多元化,通過產排污系數計算的污染物種類也有所增加,例如廢水增加了總氮、總磷指標,廢氣增加了顆粒物和廢氣重金屬指標[3]。
仍以白酒生產企業為例,已知其以高粱、稻米等為原料,產品為清香型白酒,生產工藝為固態發酵,65°原酒年產量為300 m3,產生廢水的末端處理技術為“物理處理法+厭氧生物處理法+好氧生物處理法+化學處理法”,涉及的污染物包括:工業廢水量、化學需氧量、氨氮、總氮、總磷。
核算步驟包括以下4 步:
第1 步,查找到該企業對應的行業類別為“1512 白酒制造”,找到《工業源產排污系數手冊(試用版)》中對應的“白酒行業系數手冊”。
第2 步,根據“四同原則”查到規模等級<2 000 m3/a 的清香型白酒企業的產排污系數:工業廢水量、化學需氧量、氨氮、總氮、總磷分別為4.4 t/a、9 698.367 g/a、82.186 g/a、331.280 g/a、2 450 g/a。
第3 步,將企業產品的實際產量乘以各污染物指標對應的產污系數,即可得各污染物指標對應的產污量,再將產污量乘以污染物處理工藝相對應的末端治理技術效率(化學需氧量、氨氮、總氮、總磷治理效率分別為99.43%、84.58%、92.59%、93.77%)得到對應的排污量。
示例:產品產量W=300 m3/a,分別計算各種污染物量。
工業廢水:
產生量Q1=300×4.4=1 320 t/a;
排放量P1=1 320×1=1 320 t/a
廢水中化學需氧量:
產生量Q2=300×9 698.367≈2 910 000 g/a=2 910 kg/a
排放量P2=2 910×(1-99.43%)≈16.9 kg/a
廢水中氨氮:
產生量Q3=300×82.186≈25 000 g/a=25 kg/a
排放量P3=25×(1-84.58%)≈3.8 kg/a
廢水中總氮:
產生量Q4=300×331.280≈99 000 g/a=99 kg/a
排放量P4=99×(1-92.59%)≈7.3 kg/a
廢水中總磷:
產生量Q5=300×2450=735 000 g/a=735 kg/a
排放量P5=735×(1-93.77%)≈45.8 kg/a
第4 步,將計算得到的結果填入二污普對應的報表。
與一污普相比,通過二污普的產排污系數手冊已經可以直接查到規模等級<2 000 m3/a 的清香型白酒企業的產排污系數,根據產排污系數表中給出的產污系數計算對應的污染物產生量,但排污系數由直接提供改為了根據末端處理工藝提供對應的末端治理技術效率,更加直觀地表現了污染物產生量與排放量之間的變化關系。通過計算可以得知,經過10 年的生產、處理工藝的發展,白酒企業生產同等產量的清香型白酒(原酒),廢水產生量和排放量有較大幅度的減少。
通過工業源產排污系數的應用范例可以看出,與一污普相比,二污普的產排污系數手冊涵蓋行業更廣,行業分類更細。隨著社會工業的高速發展,更多、更先進的生產、處理工藝被寫入其中,產污系數明顯減小,用末端治理技術效率替代排污系數的做法更直觀地展現了末端處理工藝與污染物的產生量、排放量變化之間的關系。但二污普的產排污系數手冊仍然存在著產品及工藝組合不夠全面、部分行業相關污染物產污系數缺失的問題。
重慶市第二次全國污染源普查的結果顯示,共有1 160 個工業源無法進行污染物產排污系數核算,數量居前10 的行業小類見表1。

表1 無法進行污染物產排污系數核算行業前10 統計表
(1)部分行業產排污系數缺失。雖然《工業源產排污系數手冊(試用版)》相較于一污普,涵蓋的行業小類、生產及處理工藝更為精細,但通過查詢無法進行污染物產排污系數核算的工業源對應行業的產排污系數手冊,發現仍有部分行業產排污系數存在缺失。主要包括以下2 類:①部分行業小類缺失,如窗簾、布藝類產品制造行業(行業代碼1773)和服飾制造行業(行業代碼1830)均無法在《工業源產排污系數手冊(試用版)》中找到對應的行業小類;②部分行業產排污系數缺失,如白酒制造行業有使用鍋爐但沒有工業廢氣、顆粒物、二氧化硫的產排污系數,而米、面制品制造行業存在顆粒物產生但沒有顆粒物的產排污系數。
(2)部分行業產排污系數核算與實際情況存在偏差。近年來,重慶市對很多工業的產業結構進行了調整,優化了產業布局,很多企業的原料結構、能源消耗、生產工藝、生產規模和技術裝備水平都發生了很大變化。而產排污手冊涵蓋范圍比較有限,部分企業根據“四同原則”無法找到對應組合的產排污系數,包括以下2 類:①使用的原料、生產工藝、處理技術與主流工藝不一致,未被記錄在產排污系數手冊中,無法查找對應組合獲得產排污系數,如有機化學原料制造行業和汽車零部件及配件制造行業產品種類多、生產工藝復雜,原料、技術等在產業發展中不斷調整變化,根據“四同原則”無法在產排污系數手冊中找到對應組合的產排污系數;②“四同原則”不適用于“離散型生產”企業,其特點為生產規模小、品種多,使用的不是流水線的生產模式,生產原料隨產品變化而變化,如糕點、面包制造、肉制品及副產品加工、豆制品制造等行業中的部分“離散型生產”企業在生產過程中都存在著顯著的個體差異,無法根據“四同原則”進行產排污核算。
(3)針對產排污核算方式的建議。通過分析重慶市第二次全國污染源普查工業企業污染物產排污核算中遇到的問題,現提出以下建議:①對未列入產排污手冊的行業小類和部分產排污系數缺失的企業進行生產、處理工藝的手動監測,結合當年產量進行產排污量的估算,總結歸納獲得新的產排污系數加入原有的手冊中;②對不符合“四同原則”的流水線生產企業可參照產品對應行業相近的組合進行核算,并通過生產的實際情況針對生產水平、處理工藝所存在的差別適當考慮引入工藝間的修正系數;③對存在企業個體差異而未被納入產排污手冊的污染物,進行手動監測進行統計,通過大量數據的收集,進一步完善產排污系數手冊中對應行業的內容。
通過對二污普產排污系數核算技術的了解以及在普查過程中發現的問題,可以明確工業源產排污系數以及二污普數據在重慶市未來發展中的應用前景:①通過對重慶市內重點行業的企業進行污染物排放量的監測,與二污普產排污系數手冊的核算結果進行比較,可以了解該企業的生產技術、處理工藝是否達到國家平均水平,也可以更加清晰地了解重慶市工業技術結構的長處與短板[4]。②通過對比一、二污普產排污系數手冊,研究各個行業產排污系數的變化情況,了解這10年中技術革新最突出的行業以及技術進步較為緩慢的行業,對選擇鼓勵相關行業的技術進步提供一定的參考方向[5]。③通過對不在產排污系數手冊中無法核算的生產技術、處理工藝進行手動監測,將其中數據量較大的技術、工藝進行產排污系數的總結,結合二污普產排污系數手冊,總結完成重慶市地方特色行業產排污核算的技術儲備,對使用明顯落后工藝的企業進行整改或淘汰。
隨著工業技術的不斷發展和兩次全國污染源普查的進行,我國的產排污系數核算技術不斷完善。通過一、二污普的產排污系數核算的應用對比分析,可以發現二污普產排污系數核算技術基本反映了我國當前的生產和處理工藝水平,基本滿足重慶市第二次污染源普查污染源產排污量核算的要求。在重慶市第二次全國污染源普查的過程中,仍然存在著少數企業無法進行污染物產排污系數核算的問題,通過對存在問題的細致分析提出了一些解決思路。
通過研究工業源產排污系數以及重慶市第二次全國污染源普查數據,不僅可以對重慶工業技術水平有一個更加直觀的認識,也能對未來的產業升級提供很好的參考方向。