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2014年7月 第4期
改革開放30多年來,中國的經濟發展取得了顯著成績。根據國家統計局最新數據顯示,我國自實行“十二五”規劃以來,國內生產總值以8.9%的增速迅猛增長;2013年,我國全年國民生產總值達到了568845億元,GDP總量已經躍居世界第2位,其中,工業的發展對經濟增長的貢獻率長期保持在較高水平。據統計,2011年、2012年和2013年,工業增加值在GDP中的占比分別達到了40.2%、38.4%和38.5%,由此看出,“十二五”以來工業經濟的快速增長對拉動我國經濟增長起到了不可忽視的推動作用。(見圖1)
然而,在國家經濟實現飛速發展的光環背后,生態環境的負面影響也隨之日益凸顯,經濟發展和環境治理這副天平顯然已經嚴重失衡。
我國工業廢水排放現狀
根據國家環保部最新發布的全國環境統計年報數據顯示,2012年,全國廢水排放量達到684.8億噸,其中工業廢水排放量為221.6億噸,約占總量的32.4%;而工業廢水中有毒有害污染物及重金屬包括石油類、揮發酚、氰化物、汞、鎘、鉻、鉛及砷等排放量總計更是高達19421.6噸(見圖2)。顯然,在我國環境容量不斷減小的嚴峻形勢下,工業污染所帶來的環境治理壓力無疑是雪上加霜。
由于我國對工業廢水重視程度的匱乏,相當多的工業企業并沒有進行足夠有效的廢水處理,就將大量未達標廢水直接排入城市管網,最后進入城市污水處理廠與生活污水一同處理,甚至有的城市污水廠進水幾乎是100%未經任何處理的工業廢水。根據國家統計局數據顯示,2012年中國污水處理率達到84.9%,可以通過估算得到:我國2012年工業廢水處理量就已達到約188.14億噸。
值得一提的是,工業廢水經過處理后產生的泥渣相較于市政污泥,其成分更為復雜,并含有汞、鎘、鉻等毒性成分的重金屬污染物。依據不同行業產生的污水性質還可將其分為化工污泥、印染污泥、制革污泥、造紙污泥、電鍍污泥等,故工業污泥往往種類繁多、毒性較高。
針對工業污泥的高危害性,我國目前普遍采用的污泥處置方式,如土地利用、無害填埋、建材綜合利用等顯然適用起來并不容易,而工業污泥的回收對象往往也只青睞于少量含有貴重金屬離子的污泥。隨著我國持續保持的重工業化的發展態勢,工業污泥的產生量勢必仍將不斷增長,因此,工業污泥的處理處置已刻不容緩。
我國部分重點污染行業工業污泥排放現狀
根據環保部《關于污(廢)水處理設施產生污泥危險特性鑒別有關意見的函》中的規定:若公共污水處理廠接收、處理工業廢水能在處理前達到國家或地方規定的污染物排放標準,處理后產生的污泥可按城鎮生活污水產生的污泥進行管理。在假設工業企業針對廢水的初步處理均達標,并忽略個別企業非法偷排漏排工業廢水現象以及各省對工業污泥回收的情況下,我們就目前國內三類工業水污染的情況做一個大致分析:
鋼鐵冶煉
我國在鋼鐵工業環境保護方面的工作一直任重而又道遠。據國家統計局數據統計,2012年我國年產鋼材約95577.8萬噸,穩居全球鋼產量第一。但粗放型的經濟增長方式也帶來了較高的資源和能源方面的消耗,阻礙了中國鋼鐵邁進世界鋼鐵強國的腳步。據2011 年中國鋼鐵工業廢水處理市場和技術研究報告統計,我國鋼鐵工業外排水量約占工業外排廢水量的10%,2012年我國鋼鐵工業的工業廢水處理量約18.81億噸,這些毒性廢水如果經過妥善處理,會產生約600萬噸的煉鋼污泥(此數據不扣除工藝過程中的污泥回用量),此類污泥不僅具有高腐蝕性、高化學毒性,還含有較高含量的重金屬。
作為鋼鐵冶煉大省的河北,2012年年產鋼材量達到了21026.1萬噸,占全國鋼材產量的22%。其鋼鐵工業廢水處理量約有3.51億噸,年產煉鋼污泥近百萬噸,平均日產含水率80%污泥約3000多噸。根據環保產業數據庫(JIEI Database)不完全統計,河北現有正規投產的污泥處理處置中心日處理污泥能力約8500噸,而河北市鎮非農業人口在2012年有3411萬人,根據粗略計算可知,2012年河北省城鎮生活污水日處理量達到690萬噸,日平均產生的城鎮生活污泥就有3900噸,可見,該省鋼鐵冶煉工業對環境帶來的負擔已經瀕臨極限。
造紙工業
造紙工業在制漿造紙過程中, 由于生產工序導致大量造紙污水的產生,進而生成了大量的造紙污泥。根據國家統計局環境統計數據顯示,造紙工業產生的廢水約占全國工業總排水量的19%,以此計算,我國2012年造紙工業排放的廢水處理量達到了35.74億噸。由于造紙業污泥具有產量大的特點,一噸廢水產生的造紙污泥可相當于市政污泥產量的5-10倍。這些廢水若經妥善處理,可產生約2000萬噸的造紙污泥(此數據不扣除工藝過程中的污泥回用量),此類污泥除了含有大量纖維,還富含豐富的有機質及無機元素,且重金屬含量低,但產量卻格外巨大。
以浙江為例,2012年該省的機制紙及紙板產量達到約1540萬噸,占全國產量的14%,造紙廢水年處理量可達到5億噸,產泥量近400萬噸,平均日產含水率80%污泥上萬噸。據環保產業數據庫(JIEI Database)不完全統計,浙江省現有正規投產的污泥處理處置中心日處理污泥能力約10380噸,除土地回填以外的資源化處置方式中,廢渣制建筑材料最多,占總量約37%,燃料化利用和土地利用分別約為17%和14%,污泥資源化處置方式選擇相對平均。由此看出,浙江省基本實現了“十二五”時期提出的轉變循環發展方式,但面對數量龐大的造紙污泥,該省的污泥處置能力顯然是心有余而力不足。
電鍍工業
電鍍工藝具有改變金屬或非金屬制品表面屬性的特點,因此廣泛應用于機械制造工業、輕工業、電子電氣工業等行業,但電鍍工藝過程中需要使用大量有毒有害化學品,因為,當今世界已將電鍍行業公認為三大污染行業之一。
據不完全統計,我國電鍍廠點約15000家,每年排出的電鍍廢水約60億噸,占2012年全國工業廢水排放量27%,由此看出,電鍍行業的廢水治理是我國工業廢水治理的重中之重。目前,普遍被污水處理廠使用的方法是化學沉淀處理法,以此法處理后的電鍍廢水年產泥量約為1300萬噸(此數據不扣除工藝過程中的污泥回用量)。電鍍污泥中含有大量的鉻、鎘、鎳、鋅等有毒重金屬,在《國家危險廢物名錄》47類危險廢物中占了其中7大類,是一種典型的危險廢物。
我國現有的大中型電鍍企業,主要集中在珠江三角洲各大工業城市及周圍地區。以廣東為例,2012年其電鍍廢水處理量約有17億噸,年產電鍍污泥350萬噸,平均日產含水率80%污泥近萬噸。可以看出,廣東省污泥處理市場潛力巨大,但前景如何呢?根據環保產業數據庫(JIEI Database)不完全統計,廣東現有正規投產的污泥處理處置中心日處理污泥能力約9600噸,并且以污泥填埋為主的處置方式占90%,可見,該省的污泥處理能力完全不能肩負工業飛速發展所帶來的環境負擔,所帶來的危害已岌岌可危(見圖4、圖5)。
我國工業廢水治理投資情況
鑒于高污染產業的發展所帶來日益增加的環境負擔,環保問題近幾年逐漸得到了國家的重視,2012年,由發改委、住建部、環保部共同編制的《“十二五”全國城鎮污水處理及再生利用設施建設規劃》問世,其中明確了將投資污水處理設施近4300億元,而被稱為“水十條”的《清潔水行動計劃》,提出了2萬億元的水污染防治投資計劃草案,目前也已報請國務院審議,出臺時間在望。值得一提的是,環保部今年明確提出,高濃度難降解工業廢水處理將作為重點領域發展,并預計投資將達1250億元。如若達此目標,該投資額將相較于“十一五”期間的工業廢水污染治理投資,增長約為45%。
高水平的工業污染防治工作從一定角度來說,必然需依靠政府資金的大力投入,然而如何將環保資金有效落實在防治過程中,或許已成為工業廢水有效治理的最大障礙。
據中國環境管理干部學院的研究數據顯示,全國近60000套工業廢水處理設施,其中報廢、閑置、停運的設施占三分之一,運行設施的總有效率只有50%。造成這種情況的主要原因是企業對資金的擠占和挪用行為普遍,缺乏有效的監督和資金預算機制。
除了資金的投入之外,政府還應積極鼓勵環保投融資,重視企業作為環保投資的主體地位,推進市場職能的發揮,這樣才能有效提高工業廢水的治理效果。
總而言之,我國工業廢水的治理仍處于起步期,要解決我國工業化發展道路上所遇到的“泥水”危機問題,相信還有很長的一段路要走。