皮革污染治理技术筛选研究

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前 言

皮革加工业是我国轻工行业中最为重要的部门之一，也是污染最大的部门之一。年排放废水 1 亿多 t、COD20 多万 t、悬浮物 15 万 t、固体废弃物100 多万 t。皮革加工行业污染防治技术筛选方法及指标体系研究的开展，有利于完善制革行业环境技术管理体系，实施环境管理从结果管理到全过程管理的转变。另外，通过技术筛选和评估，淘汰落后的生产工艺和污染防治技术，鼓励采用污染防治最佳的可行技术，可以使先进的污染防治技术得以广泛地推广应用。在制革清洁生产污染防治技术筛选过程中，建立技术指标体系是其中的关键环节。根据被评价技术的类型和特点，确定定性评价指标，它包括技术特性指标和产品特征指标。根据被评价技术的相关技术数据，确定定量评价指标，它包括节约消耗指标、水污染物减排指标、循环利用指标、固体废弃物减排指标、经济性指标等。定性评估指标主要通过专家打分，用于定性考核污染防治技术的先进性与否。定量评估指标选取了有代表性的、能反映“节能”、“降耗”、“减污”和“增效”等有关污染防治技术最终目标的指标，建立评估体系模式。通过对各项指标的实际值进行赋值转换，并根据指标的权重值进行计算，综合考评污染防治技术的先进性与否。

1 筛选指标体系建立的原则

( 1) 应贯彻污染综合防治的理念，坚持预防为主、防治结合的原则。( 2) 应当遵循客观、科学、公正、独立的原则，采取技术、经济和环境效益相结合，定性与定量相结合，评价人员与评价专家相结合，工艺技术人员与行业管理人员相结合的方式进行。( 3) 在技术筛选方法及指标体系的制定过程中，应尽量避免受人为因素和主观因素的影响。( 4) 在技术筛选方法及指标体系工作启动之前，应制定明确的技术筛选方法及指标体系编制工作程序，并严格按照工作程序开展制定工作。( 5) 技术筛选方法及指标体系应体现技术的动态发展，随着污染防治技术的不断更新，纳入合理的筛选方法及评价指标，促进污染防治技术筛选的创新发展、持续改进与推广应用。

2 筛选方法及指标体系的建立

2． 1 筛选指标的建立

( 1) 技术筛选方法及指标体系论证的过程是按照规定的工作流程，采用基于专家经验判断的定性评价方法，对初步确立的技术指标进行指标确认评分。推荐使用的定性评价方法为专家咨询法。( 2) 技术指标体系论证的工作流程。A) 根据被评价技术的类型和特点，确定定性评价指标，定性评价指标包括技术特性指标和产品特征指标。根据被评价技术的相关技术数据，确定定量评价指标，包括节约消耗指标、水污染物减排指标、循环利用指标、固体废弃物减排指标、经济性指标等。各一级指标下设置更容易评分及定量化的二级指标。B) 列出指标确认评分表，征询专家意见。C) 收集、汇总指标确认评价表。D) 向专家反馈指标确认评价汇总表，重新咨询; 然后，收集、汇总专家调整后的“指标确认评价表”。如此循环 3 ～ 5 次或专家意见趋于集中或2 /3 以上专家不再调整时为止。( 3) 根据专家打分统计结果，确认“指标评价体系”。确认方法: 2/3 以上专家建议删除的指标才可删除。

2． 2 筛选方法的建立

2． 2． 1 技术调查

( 1) 调查方式分类调查方式分为书面调查和现场调查 2 种。书面调查是以发调查表的形式对技术应用单位进行调查。现场调查是以实地考察的形式对技术应用单位进行调查。( 2) 确定调查对象根据备选技术清单，选择代表不同规模、技术类别、应用时间、区域环境、用户管理水平的代表性工程项目，确定被调查单位的名单。( 3) 开展技术调查A) 根据已确定的技术评价指标，对企业正在应用的污染防治技术进行调查。B) 根据已确定的技术调查指标，制作针对技术应用企业的调查表。调查表格的设计应充分考虑书面调查和现场调 查 在 调 查 方 式 和 内 容 上 的不同。C) 函调。制作函调书面调查表，发往被调查技术的应用单位; 被调查单位应如实填写采用此类技术的设备运行情况及相关参数，对不能填写的项目要说明理由; 调查表填好后及时反馈给评价机构。D) 现场调查。制作现场调查表，到被调查技术的应用单位，实地考察设备运行情况，收集相关技术资料和运行参数; 必要时选择有代表性的工程项目进行现场检测; 将收集、记录、实测等方式得到的数据填入现场调查表。( 4) 在技术调查过程中应注意的问题A) 确保调查数据真实、可靠;B) 调查过程中若发现调查对象确定和 调 查 表 设 计 有 问 题 应 及 时调整;C) 现场调查一定要对工程项目进行认真、细致实地观察，收集尽量详细的资料和信息。( 5) 数据审核补充对调查数据进行审核、分析和总结，如果发现某些关键数据信息缺乏、不符合要求或难以确定其可靠性，则需要进一步核实或补充调查。( 6) 数据整理对调查数据进行分析整理。

2． 2． 2 经济性分析方法、指标权重、综合评价方法的确定

通过查阅国内外文献，结合生产实际及专家咨询，确定经济性分析方法、指标权重及综合评价的计算方法。

3 结果和讨论

3． 1 筛选指标体系

污染防治技术评价指标体系一共包含了中性盐污染防治技术筛选指标、有机物污染防治技术筛选指标、硫化物污染防治技术筛选指标、铬盐污染防治技术筛选指标、节水技术筛选指标及固体废弃物污染防治技术筛选指标。本文以硫化物污染防治技术( 图1) 、铬盐污染防治技术( 图 2) 、固体废弃物污染防治技术筛选指标( 图 3) 为例，给予详细说明。由图 1 和图 2 可以看出: 硫化物污染防治技术筛选指标体系和铬盐污染防治技术筛选指标体系，都包含了相同的一级指标。其中技术特性指标、产品特征指标及经济性指标包含了相同的二级指标。在节约消耗指标中因为铬鞣工序涉及蒸汽加热，增加了节约煤耗指标。在水污染物减排指标、固废减排指标及循环利用指标中，针对不同工序涉及到的污染物排放、固废排放及循环利用材料的不同，设定了不同的二级指标。

3． 2 筛选方法

3． 2． 1 经济性分析方法

体系根据皮革工业污染防治技术的特点，选用的经济性分析方法为成本效益分析法［1］。首先收集备选技术的各类污染物排放总量，与未使用污染控制技术的污染物排放量相比较，即可计算各种备选技术不同污染物的削减量。其中未使用污染物控制技术的污染物排放量，可以选用污染治理设施入口处的污染物总量。污染物削减量 = 未采用该项技术的污染物排放量 － 采用备选技术的污染物排放量根据不同污染物的单位排污费用，计算各种备选技术由于污染物削减所带来的节省费用。其中，节省费用 = 单位排污费 × 削减量。备选技术的环境收益是指某备选技术各种污染物排污节省费用的总和。备选技术的平均年度经营成本按( 1) 式计算:通过计算各种备选技术的环境收益( 节省排污费) 与技术年度总成本的比值，即可获得收益率，作为比较备选技术综合表现的指标。收益率 = 备选技术的环境收益/备选技术平均年度经营成本

3． 2． 2 指标权重的计算方法

为确保评价的准确性和科学性，本系统权重的形成采用层次分析法( AHP) 。层次分 析 法 ( The AnalyticHierarchy Process 简称 AHP) 由美国运筹学家 T． L． Saaty 提出，是一种定性与定量相结合的多目标决策分析技术，其基本原理是将待评价或识别的复杂问题分解为若干层次，由专家或决策者对所列指标通过重要程度的两两比较，逐层进行判断评分，利用计算判断矩阵的特征向量确定下层指标对上层指标的贡献程度或权重，从而得到最基层指标对于总体目标的重要性权重排序。层次分析以其系统性、灵活性、实用性等特点，特别适合于多目标、多层次、多因素和多方案的复杂系统的分析决策。本研究中层次分析法指标权重的确定，首先是构造层次结构模型、进行指标权重调查，通过权重调查数据构造判断矩阵，进行一致性检验［2］，一致性检查通过后对矩阵进行计算［3］，得出最终的权重数值。

3． 3 综合评价的计算方法

综合评价方法确定的流程为定性指标评分、定量指标赋值转换评分、加权平均法计算、依计算得到的综合评价分值大小，对备选技术排序。请所有专家对于自己所在领域工序的备选技术进行定性评估。评估规则: 用 1 ～5 标度法对各技术的定性指标进行评估，得分越高，该技术在该指标下的表现越好。定 量 指 标 评 分 采 用 赋 值 转 换方法。定量评价的二级指标从其数值情况来看，可分为 2 类情况。对于指标数值越高越说明该项技术优越性的指标，即正向指标，其计算公式见公式( 2) 。对于指标数值越低越符合清洁生产要求的指标，即逆向指标，其计算公式见式( 3)评价方法采用加权平均法。各项防污技术综合评价以后按照最后得分进行排序，得分高者为最佳可行污染防治技术。

4 结论及展望

本文介绍了制革污染防治技术筛选指标体系及筛选方法的建立过程，并以硫化物污染防治技术指标体系、铬盐污染防治技术指标体系、固体废弃物污染防治技术指标体系为例，给出了详细的筛选指标。同时，介绍了该指标体系中的筛选计算法。通过该指标体系及筛选方法的建立，对皮革工业污染防治起到推动作用。