不同规模造纸企业主要水污染物排放特征对比研究

王军霞，张守斌，刘通浩，杨 勇，吕 卓，董文福，谷 萍

1.中国环境监测总站，国家环境保护环境监测质量控制重点实验室，北京 100012 2.中国环境科学学会，北京 100082 3.中华人民共和国环境保护部，北京 100035

不同规模造纸企业主要水污染物排放特征对比研究

王军霞1，张守斌1，刘通浩1，杨 勇2，吕 卓1，董文福3，谷 萍1

1.中国环境监测总站，国家环境保护环境监测质量控制重点实验室，北京 100012 2.中国环境科学学会，北京 100082 3.中华人民共和国环境保护部，北京 100035

造纸行业是废水污染物减排重点行业。以2011—2014年全国环境统计调查数据为基础，对不同规模造纸企业废水治理运行费用和绩效进行了分析，对COD、氨氮排放强度及减排潜力进行了对比。结果表明，不同规模企业污染治理与排放特征存在差异，大中型企业产排污强度低，废水治理投入大；若造纸行业企业全部达标排放，COD排放量在2014年水平上减排21.4%～47.2%，氨氮排放量降低27.7%。

不同规模企业；造纸行业；废水治理；排放特征

从企业行为特征研究来看，不同规模企业经济行为[1]、技术创新能力[2-4]、盈利能力[5]、承担社会责任[6]、对宏观政策的适应能力不同[7]，与之相应，不同规模企业环境行为特征也会存在差异，但这方面的研究很少。国内对污染排放的研究，多从不同区域/流域污染排放强度和减排潜力[8-9]或行业整体的排放特征[10-11]等角度开展，但对行业内部不同规模企业之间的差异开展的分析较少。本文以造纸行业废水治理和主要污染物为例，分析了不同规模企业的废水治理投入、化学需氧量(COD)和氨氮排放现状及减排潜力。

造纸行业是国内废水污染物重点排放行业，2014年全国环境统计调查的工业行业中，造纸行业COD排放量排名第一，氨氮排放量排名第四[12]。

1 不同规模企业分布情况

以2011—2014年全国环境统计调查数据为基础进行分析。环境统计调查数据是“自下而上”的统计数据，重点调查的工业企业按地市级行政单位为基本单元进行筛选，主要污染物排放量占各地市辖区范围内全年工业源排放总量85%以上的工业企业纳入重点调查范围。

企业规模是以企业从业人员数、营业收入2项指标为依据进行划分，分为大型、中型、小型、微型[13]4种规模。2011—2014年，纳入环境统计重点调查范围的造纸企业分别为5 871、5 235、4 856、4 664。大型造纸企业数在120家左右，比例维持在2.1%～2.6%；中型企业数在900家左右，所占比例由14.6%持续上升到21.2%；小型企业数在3 000家以上，所占比例下降明显，由80.1%下降到67.2%；微型企业数在400家左右，所占比例有所增加，由3.2%上升到9.0%(图1)。国内造纸企业主要是中型和小型企业，占到85%以上。

图1 2011—2014年不同规模造纸企业数量变化情况

2 不同规模造纸企业废水治理运行费用和绩效分析

2.1 总体情况

2011—2014年，造纸行业废水治理运行费用每年为56.9～61.0亿元，呈逐年下降趋势，主要是由于小型企业数量快速减少，废水治理运行费用逐年减少。小型企业以外的其他3类企业废水治理运行费用基本保持稳定。大型、中型企业废水治理运行费用均略高于20亿元，占比略高于三分之一；小型企业废水治理运行费用在15亿元左右，占四分之一左右；微型企业废水治理运行费用不足0.3亿元，占比不足0.5%(图2)。

图2 2011—2014年造纸行业废水治理运行费用情况

2.2 单位产品和产值废水治理运行成本

中型企业吨纸废水治理运行费用最高，在51.8～53.8元；其次为大型企业，在44.7～51.1元；小型和微型企业吨纸废水治理运行费用较低，在31.3～45.8元。所有造纸企业吨纸废水治理运行费用总体水平为46.1～49.9元。

吨纸工业总产值差异明显，由大到小依次为大型、中型、小型、微型企业，2014年吨纸工业总产值依次为7 459、5 112、4 369、2 546元。所有企业吨纸工业总产值平均水平为5 880元，小型和微型企业吨纸工业总产值水平远低于总体水平。大型企业吨纸废水治理运行费用占工业总产值的比例最低，在0.6%～0.8%；中型、小型企业差别不大，在0.9%～1.1%；微型企业废水治理运行费用占工业总产值比例最大，为1.0%～1.3%。所有企业吨纸废水治理运行费用占工业总产值的比例为0.8%～0.9%，微型企业吨纸废水治理运行费用占工业总产值的比例明显高于平均水平。详见图3。

图3 2011—2014年不同规模造纸企业废水治理运行费用情况

由此可见，大中型企业单位产品废水治理投入较大，小微型企业投入较小；废水治理运行费用投入对大型企业收入影响最小，对微型企业影响最大。

2.3 去除绩效情况

小型企业单位废水治理运行费用COD、氨氮的去除绩效最大，2014年万元废水治理运行费用COD、氨氮去除量分别为8 331、86.3 kg；其次是中型、微型企业；大型企业单位去除绩效最低，2014年万元废水治理运行费用COD、氨氮去除量分别为6 582、30.0 kg。如图4所示。这是由于大型企业COD、氨氮产排污强度已经较低，单位废水治理运行费用投入产生的去除量相对较低，边际治理成本较高。小型、中型企业单位废水治理运行费用投入产生的去除相对较高，边际治理成本较低。

各规模类型的企业COD去除绩效均呈现逐年下降趋势。可见，随着COD污染治理水平的提升，单位废水治理运行费用所产生的COD去除量逐年降低，边际治理成本增加。氨氮去除绩效年际变化不大。

图4 单位废水治理费用主要污染物去除绩效情况

3 不同规模造纸企业主要污染物排放特征

3.1 COD排放特征

3.1.1 产排污强度对比分析

不同规模企业单位工业总产值COD产排污强度差异明显，由小到大依此为大型、中型、小型、微型企业。微型、小型、中型、大型企业，2011—2014年平均单位工业总产值COD产污强度分别为52.7、94.1、114.4、161.4 kg/万元，平均单位工业总产值COD排污强度分别为3.7、10.2、15.8、57.7 kg/万元。大型、中型、小型企业单位工业总产值COD产排污强度总体呈逐年下降趋势，微型企业不降反升。详见图5。

不同规模企业吨纸COD产排污强度较单位工业总产值COD产排污强度差异较小。大型企业产污强度明显较低，中型、小型企业差别不明显，微型企业产污强度最大。2011—2014年平均吨纸COD产污强度分别为大型企业37.7 kg/吨纸、中型企业49.7 kg/吨纸、小型企业47.4 kg/吨纸、微型企业53.8 kg/吨纸。排污强度由大到小依此为微型、小型、中型、大型，2011—2014年平均吨纸COD排污强度依次为19.0、6.5、5.4、2.7 kg/吨纸。由此可知，2011—2014年吨纸COD产排污强度均有所下降，大型企业下降最明显。

从单位工业总产值COD产排污强度和吨纸COD产排污强度对比分析来看，大型企业吨纸工业总产值明显较大，其次依次为中型、小型、微型企业。

3.1.2 减排潜力对比分析

文章根据造纸行业排放标准[14]中单位产品基准排水量、排放限值、企业产品产量进行估算，与2014年造纸行业COD排放量进行对比。

若全部企业分别按照相应排放标准的强度进行计算，则2014年造纸行业COD排放量为37.6万t，较2014年造纸行业COD排放量减排量为10.3万t，减排比例为21.4%。减排潜力主要在小型和中型企业，分别为6.8、6.5万t的潜在减排量。见表1。大型造纸企业总体排放水平已低于达标排放强度。

图5 2011—2014年不同规模企业COD产排污强度变化情况

表1 不同类型企业潜在减排情况估算结果 万t

注：预测排放量1、预测减排量1为全部企业按排放标准的强度推算的排放量和减排量；预测排放量2、预测减排量2为超标企业按排放标准的强度、达标企业按实际排放水平合计推算的排放量和减排量。

若达标企业按2014年填报水平排放，超标企业按排放标准规定水平估算，则排放量为25.2万t，较2014年造纸行业COD排放量减排量为22.6万t，减排比例为47.2%。潜在减排量主要体现在中型和小型企业，分别为10.3、8.9万t。

3.2 氨氮排放特征

3.2.1 产排污强度对比分析

除大型企业单位工业总产值氨氮产排污强度、吨纸氨氮产排污强度均明显较低外，其他规模企业差别不太明显。大型、中型、小型、微型企业，2011—2014年平均单位工业总产值氨氮产污强度依次为0.4、1.1、1.4、1.6 kg/万元；2011—2014年平均单位工业总产值氨氮排污强度依次为0.1、0.3、0.5、0.8 kg/万元；吨纸氨氮产污强度依次为0.3、0.6、0.6、0.5 kg/吨纸；吨纸氨氮排污强度依次为0.1、0.2、0.2、0.3 kg/吨纸。详见图6。

2011—2014年，单位工业总产值和吨纸的氨氮产污强度均有升有降，排污强度除微型企业不降反升外，其他规模类型企业均呈下降趋势。

3.2.2 减排潜力对比分析

根据造纸行业排放标准中单位产品基准排水量、排放限值和企业产品产量进行估算，与2014年环境统计结果进行对比。

若全部企业分别按照相应排放标准的强度进行计算，则2014年造纸行业COD排放量为2.89万t，高于2014年造纸行业氨氮排放量。

若达标企业按2014年填报水平排放，超标企业按排放标准规定水平估算，则排放量为1.18万t，较2014年造纸行业氨氮排放量减排量为0.45万t，减排比例为27.7%。从企业规模来看，潜在减排量主要体现在小型、中型企业，减排量分别为0.23、0.18万t。从企业类型来看，潜在减排量主要在浆纸联合企业和造纸企业，减排量分别为0.23、0.20万t。详见表2。

图6 2011—2014年不同规模造纸企业氨氮产排污强度变化情况

表2 不同类型企业潜在减排情况估算结果 万t

注：预测排放量1、预测减排量1为全部企业按排放标准的强度推算的排放量、减排量；预测排放量2、预测减排量2为超标企业按排放标准的强度、达标企业按实际排放水平合计推算的排放量、减排量。

4 结论和建议

1)不同规模企业污染治理与排放特征存在差异，大中型企业产排污强度低，废水治理投入大。

大中型企业单位工业总产值、单位产品产量(纸产量)的COD、氨氮产排污强度均明显低于小微型企业，且呈现逐年下降的趋势明显。大中型企业废水治理运行费用投入较高，分别占造纸行业废水治理运行费用总额的三分之一以上，吨纸废水治理运行费用投入高于小微型企业。大型企业主要污染物治理的边际成本较其他规模企业要高。

2)若造纸行业企业全部达标排放，COD排放量在2014年水平上减排21.4%～47.2%，造纸行业氨氮排放量降低27.7%。

根据《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB 3544—2008)排放标准进行估算，COD排放量相对于2014年的减排潜力为21.4%～47.2%，减排空间主要体现在小型、中型企业，分别有6.8～8.9万t、6.5～10.3万t的潜在减排量；氨氮排放量相对于2014年的减排潜力为27.7%，潜在减排量主要体现在小型和中型企业，分别为0.23、0.18万t。

建议落实《水十条》，进一步加大对小微型造纸企业的淘汰力度，“上大压小”，优化造纸行业产业结构，尤其针对小型企业分布集中的河北东南部、江浙、广东沿海地区、湖南东北部、川渝东部地区，应加大淘汰力度。

[1] 李燕.不同规模企业营销战略与竞争特性分析[J].商业时代,2013(26):36-37.

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[12] 中华人民共和国环境保护部.中国环境统计年报2014[M].北京：中国环境出版社,2015.

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[14] 环境保护部,国家质量监督检验检疫总局.制浆造纸工业水污染物排放标准:GB 3544—2008[S].北京:中国环境科学出版社,2008.

Comparative Study on the Discharge Characteristics of Major Water Pollutant in Different Scale Paper Companies

WANG Junxia1，ZHANG Shoubin1，LIU Tonghao1，YANG Yong2，LYU Zhuo1，DONG Wenfu3, GU Ping1

1.State Environmental Protection Key Laboratory of Quality Control in Environmental Monitoring, China National Environmental Monitoring Centre, Beijing 100012, China 2.Chinese Society for Environmental Sciences, Beijing 100082, China 3.Ministry of Environmental Protection of the People’s Republic of China, Beijing 100035, China

Paper industry is central to the wastewater pollutants emission reduction in China. Based on the national environment statistics survey data from 2011 to 2014, the wastewater treatment operating costs and performance of different scale paper companies were analyzed. Emission strength and reduction potential of COD and ammonia were compared. The results showed that the discharge intensity of large and medium scale paper companies was lower, and capital investment for wastewater treatment was larger. If all the pater companies’ discharge reach standard, COD might reduce emission 21.4%～47.2% based on 2014, ammonia might reduce emission 27.7%.

different scale companies；paper industry；wastewater treatment；discharge characteristics

2015-10-10;

2015-10-22

王军霞(1984-)，女，河北邢台人，硕士，工程师。

吕 卓

X830.7

A

1002-6002(2016)06- 0135- 06

10.19316/j.issn.1002-6002.2016.06.22