工业整治论文：地区工业污染物的特点概述

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本文作者：毛欣商博贾曼夏传真王洋李红莉工作单位：山东省环境监测中心站

工业废气排放情况工业废气排放总量增速呈现阶段性起伏。从总量上看，山东省工业废气排放量增长态势明显，但增速起伏较大。2001年，全省工业废气排放量14453亿m3，此后工业废气排放量持续增加，2010年已达43837亿m3，是2001年的3.03倍。近两年，山东省工业废气排放量增速明显降低。2007年，全省工业废气排放量比2006年增长了25.3%，但2008年和2009年，增速分别降低至6.91%和4.84%，远低于10年间14.1%的年平均增长速度,2010年增幅反弹到了24.8%，工业废气排放总量增幅每2~3年间存在短周期起伏，见图1。分类别看，工业SO2、工业烟尘、工业粉尘等3种气体污染物排放的变化过程不尽相同，但近年来都呈现下降态势。工业SO2排放量出现先增后减的态势。2001-2002年，山东省工业SO2排放量连续2年处于相对低值，但到2005年上升至171.5万t的最高点。在此之后就连续4年降低，2009年已跌至136.6万t，2010年已达到2001年的排放量水平。工业烟尘和工业粉尘排放量基本都是逐年下降。2003年和2005年，工业烟尘排放量分别比上一年增加了0.12万t和2.69万t。在其他年份，工业烟尘排放量都比上一年有所降低。2010年，山东省工业烟尘排放量为29.1万t，约为2001年全省工业烟尘排放量（52.7万t）的55.2%。工业粉尘的下降趋势更加明显，除了2003年大幅增加外，其余年份的排放量都比上一年有所减少。2010年，山东省工业粉尘排放量为18.9万t，不足2001年工业粉尘排放量（64.4万t）的1/3，见图2。工业废水排放情况废水排放总量上升。整体来看，山东省工业废水排放量在不断增加，但其在废水排放总量中的比重在逐渐降低。2001年全省工业废水排放量为11.5亿t，占废水排放量总量（23.5亿t）的49.0%。到2010年，全省工业废水排放量增加至19.0亿t，但其占当年废水排放量总量（43.6亿t）的比重已降低至43.6%。也就是说，在近10年的时间里，工业废水排放量增加了1倍多，但其占废水排放总量的比重却降低了0.5个百分点。这在一定程度上表明，随着工业废水治理力度的加大和城市化进程的不断加快，在废水排放中，城镇生活污水排放的比重在不断提高。从发展趋势看，山东省工业废水排放在2002年之前相对稳定，在此之后逐年增加，但近2年增速有所下降。从2003年开始，工业废水排放量稳步增长，在2007年出现了15.4%的较高增速，但此后2年增速逐年放缓，2008年增长6.25%，2009年增速降低至3.22%。2010年增幅为4.28%，为当年废水排放总量增速（12.8%）的1/3，见图3。工业固体废物排放情况固体废弃物是工业生产、经营的直接产物。如果不采取有效的控制和综合利用措施，工业化进程加快势必导致固体废物和危险废物产生量不断增大，进而造成日益严重的环境污染。就山东省的情况来看，加强固体废物的管理和污染控制已成为继水污染和大气污染防治之后的又一个重要任务。工业固体废物排放量下降明显。从总量上看，山东省工业固体废物排放量较低，而且下降态势明显。2001年，全省工业固体废物排放量为1万t；2010年，降低至0.001万t，仅为2001年的1/1000，见图4。虽然山东省工业固体废物产生量不断增加，但与此同时工业固体废物综合利用量在以更快的速度上升。2001年，全省工业固体废物产生量为6215万t，工业固体废物综合利用量为5224万t；2010年，工业固体废物产生量为15137万t，工业固体废物综合利用量为14445万t，见图5。这在一定程度上表明，工业固废综合利用量的快速提高是工业固体废物排放量下降的重要原因。

污染物排放时空特征

山东省主要污染物排放量变化特点，利用变异系数和集中率来进一步分析山东省工业主要污染物占较大比重的工业废气排放量、工业废水排放量和工业固体产生量时空和行业分布特征。变异系数变异系数又称“标准差率”和“离散系数”，是衡量资料中各观测值变异程度的一个统计量。其计算公式为：CV=σ/μ（1）式（1）中：CV为变异系数；σ为标准差；μ为平均值。变异系数可以度量不同单位数据的变异程度，反映不同系列数据总体均值在单位均值上的离散程度。可以分析不同污染物的空间离散程度，初步判断不同污染物在空间的不均衡水平[3]。地区和行业集中率集中率表示污染物排放量或产生量较大的前几位地区或行业占总量的份额。集中率可以看出污染物的地理或行业的集中程度[4]。其计算公式为：CRn=ni=1ΣSi（2）式（2）中：CRn为污染物排放量或产生量较大的前n位地区或行业占总量的比重之和，其取值在0~100%，取值越大，表示污染物越集中；n为地区或行业个数，本文取n=5。空间变异分析由2001-2010年工业SO2排放量、工业废水排放量和工业固体废物产生量的变异系数计算结果(图6)可以看出，3项主要污染物空间排放差异不尽相同。工业SO2排放量变异系数由2001年的32%连续下降至2005年20%后，2006年骤然上升1倍多至42%的最高值，2007-2010年又缓慢回落至40%，表明山东省工业SO2排放量各地区变异程度逐渐减少。工业废水排放量变异系数较为稳定，由2001年的48%逐年缓慢上升2009年的56%的最高点，2010年回落至52%；工业固体废物产生量处于平稳下降趋势，由2001年的最高点76%连续10年下降至2010年的60%。表明工业废水排放量各地区变异程度较稳定，工业固体废物产生量各地区变异程度逐渐扩大。区域集中率分析由图7工业SO2排放量、工业废水排放量和工业固体废物产生量前5位地区集中率计算结果可以看出，3项主要污染物集中率10年来变化不大，基本在40%~60%。从统计数据看[5]，2010年山东省SO2排放量最大的城市是淄博市，占全省SO2排放总量的12.0%，潍坊、济宁、德州、临沂和烟台位列其后。这6个城市SO2排放量之和占全省排放总量的接近一半，达49.0%；2010年山东省工业废水排放量最大的是潍坊市，为19754万t，其它排放量较大的城市依次为淄博、聊城、德州、枣庄和济宁，这7个城市的废水排放量占当年全省废水排放总量的55.7%；工业固体废物产生量从各地区的排放情况来看，由于当地电力和矿采业较为发达，烟台市和济宁市工业固体废物产生量一直居全省前列。2009年，这2个地区固体废物产生量分别为1982和1971万t，两市之和占山东全省产生总量的26.1%。行业集中率分析由图8工业SO2排放量、工业废水排放量和工业固体废物产生量前五位行业集中率计算结果可以看出，3项主要污染物集中率10年来一直维持在60%以上，集中度较高。其中工业SO2排放量和工业固体废物产生量行业前5位集中率变化规律基本一致，除2003年和2006年集中率略有下降外，其它年份均明显大于80%；工业废水排放量前5位行业集中率2003年、2005年、2007年和2010年在70%以上，其它6年均在60%以上。从统计数据看[5]，电力、热力的生产和供应业的SO2排放量一直居山东省各行业SO2排放的首位。尽管山东电厂脱硫工作已经取得了显著进展，省内电厂普遍投资安装了较为先进的脱硫设备，但2010年电力、热力的生产和供应业的SO2排放量仍为759078t，占当年全省SO2排放总量的比重高达57.8%。黑色金属冶炼及压延加工业和化学原料及化学制品制造业的SO2排放量分别位居第二、第三位，占排放总量的比重分别为8.34%和7.10%。排放量排在前3位的行业占全省SO2排放总量的比重超过70%；造纸、化工、纺织等传统产业为工业废水高排放行业。从主要行业的排放情况来看，居工业固体废物产生量前3位的行业均为电力热力的生产和供应业、黑色金属冶炼及压延加工业以及煤炭开采和洗选业。2010年，这3个行业的工业固废产生量分别为5068、3161和1657万t，分别占工业固废产生量的33.5%、20.9%和11.0%。

结论与分析

从时间上看，山东省工业废气排放量、工业废水排放量和工业固体废物产生量增长态势明显。但10年来工业SO2、工业烟尘和工业粉尘排放量出现先增后减的态势，近年来都呈现下降态势；工业废水排放量占废水排放总量比重逐年下降；工业固体废物综合利用量的不断增长导致工业废弃物排放量大幅减少。从空间上看，山东省工业废气、工业废水和工业废弃物排放较高的地区主要集中于资源型城市和重化工业较为发达的城市。从行业上看，电力、钢铁、化工行业的是工业废气的主要污染源；造纸、化工、纺织等传统产业是工业废水的主要污染行业；电力、钢铁、煤炭行业由于固废综合利用进展显著，虽然3个行业固体废物产生量呈上升的趋势，但排放量得到了有效控制。巨大的区域经济发展差距不仅导致山东省各地区工业污染排放总量的差别[6]，而且由于各地区经济发展阶段、产业结构、工业技术水平、财政收入状况不同，使得山东省各地区节能减排任务完成情况、环境治理投入规模以及环境执法能力存在一定的差异。各地产业结构和工业化水平很大程度上决定了其废气排放的总量和构成，另从排放源的情况来看，由于山东省能源结构以煤为主，因而山东省废气排放属于典型的煤烟型污染，煤燃烧、煤化工成为山东省及其主要工业城市SO2等工业废气排放的主要来源。淄博、潍坊、济宁、德州城市的工业结构都是重工业为主。其中，淄博市是中国五大陶瓷生产基地之一，也是重化工基地；济宁市是国家和山东省重要的煤炭和能源基地，该地区煤炭储量丰富，运行和在建的火力发电厂共48家，总装机容量8760MW，占全省的1/6；德州和潍坊两市近些年重化工行业也发展较快，造成这些城市成为山东省SO2和烟尘排放的“重灾区”。工业废水的排放原因一是排放量大的市均为造纸业形成规模化产业化的地区，工业废水排放总量压力明显；二是现阶段山东省化工、纺织等行业的整体技术和工艺水平不高；三是由于传统行业以中小企业为主，中小企业普遍存在产能落后、环保意识较为淡薄、污染治理投入能力较弱等问题，加之对中小企业的监管难度较大，因而，短期内很难扭转传统行业废水排放居高不下的局面。工业固体废弃物产生量与工业废气排放量特性基本一致，不同的是矿产资源型城市明显占据了主要份额，实际排放量不大。

作为人口大省，山东人口密度高，15.7万km2的土地上有9500万人，平均每平方公里600多人。人口密集导致山东省环境容量相对较小，人均水资源占有量小，山东省降水量较小，而且降水量集中在汛期，非汛期降水量更小。在有限的环境容量下，山东省发展速度快，经济总量大，但结构偏重，高耗水、高耗能、高污染行业较多。尽管山东省工业污染治理取得了积极成效，较好地实现了“十一五”的污染减排目标，但应该看到，山东省面对更加严峻的工业污染治理形势和经济转型升级的艰巨任务，“十二五”时期，山东省做好环境治理工作的关键是要加快实现3个转变：一是从重经济增长轻环境保护转变为保护环境与经济增长并重，把加强环境保护作为调整经济结构、转变经济增长方式的重要手段，在保护环境中求发展；二是从环境保护滞后于经济发展转变为环境保护和经济发展同步，做到不欠新帐、多还旧帐，改变先污染后治理、边治理边破坏的状况；三是从主要用行政手段保护环境转变为综合运用法律、经济、技术和必要的行政手段解决环境问题，自觉遵循经济规律和自然规律，提高环境保护工作水平。这3个转变的核心就是要坚决摒弃以牺牲环境换取经济增长的做法，坚持通过保护环境提高经济增长的质量，促进环境与经济相互促进、相互协调的内在统一，这也是山东省实现经济与环境可持续发展的根本原则。根据上述原则，山东省政府及环境保护部门要进一步提高认识，增强改善环境质量的责任感、紧迫感和危机感，及时总结“十一五”时期环境治理的经验，开拓思路，综合运用经济、技术和法律手段，采取更有针对性的措施，加大投入，创新工作方法，完善监测制度，加强环境执法力度，促使“十二五”时期环境治理工作再上一个新台阶。