工业污染源产排污系数存在问题分析及修订建议

王仲旭，周 冏，程 洁，白 煜，董广霞

1.河北环境工程学院，河北 秦皇岛 066102 2.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

工业污染源产排污系数是第一次全国污染源普查的成果之一，其在工业污染物总量核算、环境统计、环境监测、环境监察工作中发挥了重要作用[1]。现有的《工业污染源产排污系数手册(2010年修订版)》(以下简称《手册》)已不能完全适应当前工业生产工艺和污染治理技术的发展，国家已经开展第二次全国污染源普查工作[2]，因此对现有的《手册》存在问题进行分析和评估势在必行，分析结果可以为第二次全国污染源普查提供参考[3]。

对工业污染源产排污系数的分析主要是通过地方环保部门问题反馈和企业实地调研获取第一手资料，在此基础上查阅大量相关文献，总结归纳前人研究成果，最终分析出系数存在的问题，并针对问题提出合理修订建议。

1 工业污染源产排污系数问题分析

1.1 部分行业产排污系数缺失情况严重

1.1.1 部分行业缺少“十三五”总量控制指标的产排污系数

《国家环境保护“十三五”规划基本思路》提出除了继续实施“十二五”期间化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物总量控制外，将会对重点行业的烟粉尘实行总量控制，对重点区域和重点行业相结合的总氮、总磷、VOCs实行总量控制。根据此要求，现有《手册》中大部分行业缺少烟粉尘、总氮、总磷和VOCs指标。

1.1.2 部分小类行业缺失

对现有《手册》详细梳理后发现缺失的行业主要在化工小类行业，需要重点补充的小类行业为高温印刷印染、汽车维修和保养、加油站、储煤场、肉松生产(鱼肉松除外)、肠衣加工等行业，这些行业均未在《手册》中体现。在这些行业中除了要补充“十三五”期间国家重点要求控制的化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘、总氮、总磷、VOCs指标外，还应该考虑行业的特殊污染物。

1.1.3 部分行业重点污染指标系数缺失

通过对现有《手册》分析和基层实地调研得出，大部分工业行业均存在系数缺失情况，非金属矿物制品业、化学原料和化学制品制造业、医药制造业、食品制造业、采选业等重点行业系数缺失严重，这些行业中固体废物、VOCs、总氮、总磷、氮氧化物等污染物产排污系数缺失情况比较突出。

1.1.4 部分重点耗能行业能耗系数缺失

工业生产过程中能源消耗会产生烟粉尘、碳氧化物、硫氧化物、氮氧化物等，释放到大气中产生大气污染，同时会产生少量的水污染。现有《手册》中重点耗能行业的产排污系数缺少单位产品能耗数据，以及废气、废水主要来源、污染治理技术对比参数等数据。能源消耗量与污染物产生量之间有较好的定量关系，增加能耗数据可以更加准确和方便地查阅工业污染源产排污系数手册。重点耗能行业包括石油加工业、炼焦及核燃料加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿物制品业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、电力、热力的生产和供应业等。

1.2 部分工业污染源产排污系数与实际偏差较大

1.2.1 产业结构调整导致部分行业产污系数偏差

目前国家对很多工业的产业结构进行了调整，优化了产业布局，淘汰了落后产能，增加了产业间相互协调。经近几年国家节能减排工作不断深入，大部分企业的原料结构、能源消耗、生产工艺、生产规模和技术装备水平都发生了很大变化，污染物的产生种类和数量与以前相比均有较大不同。现有《手册》中有些行业还采用旧工艺进行分类核算产污系数(如味精生产已经不需要以淀粉为原料，而可以直接经过玉米或其他谷物发酵提取谷氨酸生产味精，但这种新工艺在现有的工业污染源产排污系数手册中缺乏)，这就表明部分工业污染源产污系数已经不适应当前行业发展[4]。产业结构调整升级导致工业污染源产污系数比实际偏大，需要重点修订的污染物包括化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘、总氮、总磷、VOCs，涉及到当前大部分的工业行业，比较典型的行业为电力、热力的生产和供应业，非金属矿物制品业，黑色金属冶炼及压延加工业，有色金属冶炼及压延加工业，造纸及纸制品业，原油加工及石油制品制造业，化学原料及化学制品制造业，金属制品业，纺织业，食品制造业以及医药制造业等。

1.2.2 环境标准调整导致部分行业排污系数偏差

当前行业污染物排放标准、污染防治技术政策、最佳可行技术指南等环保文件的颁布对工业行业污染治理的发展产生了积极的推动作用，从2010年至今，环保部已经新增或更新48项行业污染物排放标准，集中在能源、建材、黑色金属、有色金属、非金属制品、化工等行业，地方行业污染物排放标准颁布数量更多，新的行业污染物排放标准通常比旧标准更加严格，如水泥行业的颗粒物排放限值由原标准的50 mg/m3(水泥窑)、30 mg/m3(水泥磨)变更为30 mg/m3(水泥窑)和20 mg/m3(水泥磨)；NOx排放限值由800 mg/m3变更为400 mg/m3。排放标准不断加严推动了污染治理技术更新换代和运行管理水平的不断提升，污染治理设施运行效率大幅度提高，导致工业污染源产污系数比实际偏大。另外根据分析得出同行业的排污系数一般情况下比产污系数偏差更大，应该重点修订，而且工业企业的污染治理设施不但要考虑理论去除率，还要考虑其实际运行情况下的污染物去除率。此类工业行业主要为食品制造业、化学原料及化学制品制造业、钢铁行业、有色金属冶炼行业、水泥行业、平板玻璃行业、火电行业、纺织业、石化行业。修订排污系数建议重点考虑化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、烟粉尘、总氮、总磷、VOCs。

1.2.3 部分行业产品结构变化导致系数偏差

目前在具有多种产品结构的行业，由于其生产流程变化较大，导致其产排污系数很难计算。当前很多行业产品比以往更加丰富，产品的形成是多种原料和工艺组合而成的结果，比如制浆造纸行业，一种产品，可以由木浆、竹浆和再生浆混合的综合浆制造，那么如何进行产排污系数计算是当前的一个难点，也是当前工业污染源产排污系数中亟需修订的部分。此类工业行业主要为农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、纺织业、造纸及纸制品业、化学原料及化学品制造业、医药制造业等。

1.3 工业污染源产排污系数其他问题分析

1.3.1 “四同组合”模式不适于“离散型生产”

“四同组合”模式对大多数原料和产品比较规范的“流程型生产”(产品、物料消耗与产污量存在一定相关性)的行业是适合的，这些行业的产排污系数在实际应用中非常实用和方便(比如医药、钢铁、水泥、石化、电力、能源等行业)。“四同组合”模式对“离散型生产”(产品、物料消耗与产污量相关性不明显)的产品产排污系数不适用，其特点是多品种和小批量，生产设备的布置不是按产品而是按照生产工艺来进行布置的。所以“离散型生产”物料消耗和产污相关性较差，很难测算。比如机械加工、电子元件制造、装备制造、电镀等行业，其污染物产生与生产过程中辅料消耗或者能耗相关性较大，而与原料、产品数量相关性不大，所以“四同组合”模式对“离散型生产”不适用。

1.3.2 与最新的行业分类标准不匹配

现有《手册》是2010年修订版，其后颁布的《国民经济行业分类》(GB/T 4754—2011)中行业的新增、更名、分解较多，变化较多的行业主要有煤炭开采和洗选业、黑色金属矿采选业、有色金属矿采选业、非金属矿采选业、纺织业、木材加工业、化学原料及化学制品制造业、化学纤维制造业、玻璃制造业、有色金属冶炼及压延加工业、金属制品业、运输设备制造业、机械和设备修理业、建筑业等。其他行业也有少量的行业新增、更名、分解。

1.3.3 “通用设施”产排污系数在多个行业重复

现有《手册》中很多行业都有通用设施产排污系数(比如锅炉房、循环冷却水系统、造气系统、污水处理设施、废气处理设施、工业炉窑等)，这些通用设施在每个行业“四同组合”中存在，使得系数表格冗长，查阅过程复杂；而且通用设施污染物产生和排放一般来说和设备种类、规模有关，与行业类别关系不大，没必要每个行业重复制定系数。统一根据设备种类和规模制定系数后查阅也会更加方便。

1.3.4 大气无组织排放系数存在问题

工业污染源产排污系数中大气无组织排放系数很少，根据实际调研和资料分析，大气无组织排放情况比较复杂，有些情况下的大气无组织排放很难收集处理，而且大气无组织排放强度受多种因素的影响，非常复杂，此种情况不宜设置产排污系数。有些情况下的大气无组织排放点位清晰，排放强度可以比较准确地估计，此种情况适宜设置产排污系数。

2 工业污染源产排污系数修订建议

2.1 对缺失的工业污染源产排污系数进行补充

2.1.1 补充“十三五”总量控制指标

《“十三五”节能减排综合工作方案》(国发[2016]74号)中提出以环境质量改善为主线，实行环境质量和污染总量排放控制。根据国家“十三五”质量控制目标的需求，建议对重点排污行业增补“十三五”总量控制指标数据，重点增补VOCs、总氮、总磷指标。VOCs指标按行业修订顺序建议为原油加工及石油制品制造业，化学原料及化学制品制造业(油墨和涂料)，造纸及纸制品业(印刷)，交通运输设备制造业(涂装)，木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业，纺织业(高温印染业)，煤化工；总氮、总磷指标按行业修订顺序建议为化学原料及化学制品制造业、农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、纺织业、造纸及纸制品业、石油加工、炼焦和核燃料加工业。

2.1.2 补充缺失的小类行业

目前化工行业污染源产排污系数存在实际测算困难以及监测数据不准确的问题。化工行业根据产品不同生产工艺差别很大，造成污染物排放差别比较大。目前可利用的化工行业产排污系数很少，制定化工全行业污染源产排污系数意义重大。建议重点补充煤化工类、化学矿山类、有机化工中间体类、化工助剂类行业。新增化工小类行业应重点考虑VOCs、危险废物、化学需氧量、氨氮、二氧化硫、氮氧化物、总氮、总磷、石油类等指标。其他需要增加的小类行业及污染指标主要有高温印刷印染(VOCs、化学需氧量、氨氮、总氮)，汽车维修和保养(VOCs)，加油站(VOCs)，储煤场(烟粉尘)，肉松生产(鱼肉松除外，化学需氧量、氨氮、总氮、总磷)，肠衣加工(化学需氧量、氨氮、总氮、总磷)等。

2.1.3 补充部分行业缺失的系数

现有《手册》中常规系数缺失较多，经过详细剖析和实地调研总结出需要增补的行业类别如下：增补以煤炭为燃料的二氧化硫和氮氧化物产排污系数；增补食品加工行业加热烘干工序二氧化硫和氮氧化物产排污系数；增补大部分食品行业的氨氮、总氮、总磷系数；增补造纸行业的总氮、总磷系数；增补粘土砖瓦及建筑砌块制造业和石墨、石材、陶瓷行业的氮氧化物系数；增补金属冶炼行业的二氧化硫系数；增补大部分行业的固体废物系数(可以按照一般固废和危险废物分别设置系数)。一般固废按行业修订顺序建议为黑色金属矿采选业、煤炭开采和洗选业、有色金属矿采选业、黑色金属冶炼及压延加工业、有色金属冶炼及压延加工业、化学原料及化学制品制造业、非金属矿采选业。危险废物按行业修订顺序建议为化学原料及化学制品制造业、有色金属冶炼及压延加工业、非金属矿采选业、有色金属矿采选业、金属制品业、造纸及纸制品业、石油加工、炼焦和核燃料加工业、黑色金属冶炼及压延加工业。

2.1.4 增加重点耗能行业能耗数据

鲍玲玲，1979年生，女，副研究员，博士；主要从事基于BIM技术的绿色建筑设计和暖通空调技术的研究工作。

建议重点耗能行业在行业说明中增加能耗与单位产品对应关系、水耗与单位产品对应关系、污染物来源说明、污染治理技术对比等内容，此类行业包括石油加工、炼焦及核燃料加工业，化学原料及化学制品制造业，非金属矿物制品业，黑色金属冶炼及压延加工业，有色金属冶炼及压延加工业，电力、热力生产和供应业等重点耗能行业，以利于行业污染源产排污系数估算和调整。

2.2 对偏差的工业污染源产排污系数进行修订

2.2.1 根据污染指标按行业修订产排污系数

对于产业结构、生产工艺、污染物排放标准、污染治理技术发生变化的行业，均应该重新修订产排污系数。特别是农副食品加工业、食品制造业生产工艺和产品变化非常大，很多食品行业产排污系数问题比较突出，需要根据当前工艺、产品、排放标准、治理技术等进行重新修订。

根据近3年的环境统计数据，按照工业行业排放同种污染物总量占比分析[5]，废气、废水指标优先修订顺序如下：

废气指标按工业行业修订顺序：①二氧化硫按行业修订顺序建议为火电行业、有色金属冶炼行业、钢铁行业、石化行业、非金属矿物制品业、化学原料及化学制品制造业；②氮氧化物按行业修订顺序建议为电力、热力生产和供应业，非金属矿物制品业，黑色金属冶炼及压延加工业，化学原料和化学制品制造业，石油加工、炼焦及核燃料加工业，有色金属冶炼及压延加工业；③颗粒物按行业修订顺序建议为电力、热力生产和供应业，非金属矿物制品业，黑色金属冶炼及压延加工业，化学原料及化学制品制造业，有色金属冶炼及压延加工业，石油加工、炼焦及核燃料加工业。

废水指标按工业行业修订顺序：①化学需氧量按行业修订顺序建议为饮料制造业，食品制造业，农副食品加工业，造纸及纸制品业，化学原料及化学制品制造业，纺织业，医药制造业，化学纤维制造业，皮革、毛皮、羽毛(绒)及其制品业，石油加工、炼焦及核燃料加工业；②氨氮按行业修订顺序建议为化学原料及化学制品制造业、饮料制造业、食品制造业、农副食品加工业、纺织业、造纸及纸制品业、石化行业、医药制造业、制革业、化学纤维制造业。

2.2.2 根据产品结构变化修订产排污系数

对于产品结构比较复杂的行业，建议按照行业建立一种复合计算方法，能够满足产品多样化的需求。如制浆造纸行业，某种综合浆由木浆、竹浆和再生浆混合而成，从单独浆种和单独车间的逐一计算比较麻烦，在实际应用中也会造成使用者的困惑，建议从企业总纤维浆料的消耗结构算出加权平均污染物产排污系数，再从全厂的纤维浆消耗总量和抄纸总量计算总污水量和污水中主要污染物的排放量较为合理。建议根据此方法重点修订化学需氧量、氨氮、总氮、总磷指标等，此类行业修订顺序建议为农副食品加工业、食品制造业、饮料制造业、化学原料及化学品制造业、医药制造业、造纸及纸制品业、纺织业等。

2.3 对工业污染源产排污系数其他问题修订

建议“流程型生产”保持原有的“四同组合”模式，而“离散型生产”可以按照工段或岗位修订产排污系数，或者按照辅料消耗或能耗等修订系数。

2.3.2 按照最新的行业分类标准调整

2011版《国民经济行业分类》与旧版相比变化很大，涉及许多行业需要调整，建议第二次全国污染源普查按照最新版重新修订行业产排污系数。

2.3.3 “通用设施”的产排污系数统一设定

由于通用设施污染物排放具有同一性，建议对通用设施单独进行系数设置，不必每一行业重复测算。如工业炉窑(电炉和鼓风炉等)、工业锅炉、造气系统、循环水系统、废水处理设施、废气处理设施等可以统一按设施类型、规模分类设定系数。

2.3.4 大气无组织排放产排污系数修订

工业生产过程大气无组织排放有些情况下不适宜采用产排污系数(如物料装卸、堆存产生的无组织颗粒物扬散，其与风力、物料颗粒、空气和物料的湿度关系密切，产污情况复杂，而且很难收集并集中处理，建议不设产排污系数)。在工业生产过程的输运、贮存、破碎、筛分、粉磨、炉窑生产等过程产生的大气污染物泄漏一般可以采取集气去除，此种无组织排放比较容易计量，应设定产排污系数[6]。无组织排放产污系数可以通过物料进出设备的损失量估算得出，并以设备附近监测数值加以辅证，排污系数可以根据集气效率和废气治理设施种类进行估算，并以排气筒出口监测值加以辅证。能通过集气去除无组织废气的行业很多，主要集中在钢铁行业，有色金属冶炼行业，水泥行业，制革业，造纸及纸制品业，采选业(包括煤炭、黑色金属矿、有色金属矿、非金属矿)，医药制造业，金属制品业，交通运输设备制造业，木材加工及木、竹、藤、棕、草制品业，电力、热力生产和供应业等行业，橡胶制品业，塑料制品业等行业。

VOCs的无组织排放，有些情况下不适宜设定产排污系数，如物料贮存过程的蒸发和泄漏产生的无组织VOCs的散逸，以及生产过程(管道、阀门、设施)的跑冒滴漏，难以确定，原则不设。但许多VOCs的流失与生产过程的物料损耗有关(如喷涂、轻烃挥发、溶剂挥发等)，其生产过程的损耗完全可以由生产原辅料中的挥发化学物质的损耗(生产物料平衡计算)统计出来，比较容易算出产污系数，但是一般不和原料数量有直接关系，只和某种原辅料的总使用量或总消耗量有关。建议VOCs无组织产排污系数重点完成石油化工业、印刷业、船舶工业、表面涂装业、涂料油墨制造业等行业，这也符合中国当前对VOCs的管控要求。

参考文献(Reference)：

[1] 董广霞,董文福,周囧，等．污染源普查动态更新调查技术问题及解决对策分析[J]．中国环境监测，2012，28(1):99-101．

DONG Guangxia,DONG Wenfu,ZHOU Jiong,et al.The Technical Problems of State Census of Pollution Update and the Solutions[J].Environmental Monitoring in China,2012，28(1):99-101．

[2] 刘天蓉.国务院印发《关于开展第二次全国污染源普查的通知》[J].纸和造纸,2016,35(11):47.

LIU Tianrong.The State Council IssuedNoticeonCarryingouttheSecondNationalPollutionCensus[J]. Paper and Paper Making,2016,35(11):47.

[3] 陈民化. 关于第二次全国污染源普查设计建议[J]. 环境与可持续发展,2016,41(3):101-102.

CHEN Minhua.Proposal on the Second National Pollution Census Design[J].Environment and Sustainable Development,2016,41(3):101-102.

[4] 许耕野.浅析工业污染源产排污系数存在的问题[J].环境保护与循环经济,2012,32(4):74-75.

XU Gengye.Problem Analysis for Emission Coefficients of Industrial Pollution Sources[J]. Environmental Protection and Circular Economy,2012,32(4):74-75.

[5] 王鑫,周景博,鲍劲,等.工业源重点调查单位分界点的确定[J].中国环境监测,2014,30(3):75-79.

WANG Xin,ZHOU Jingbo,BAO Jin,et al.The Setting of Cut-Off Point for Key Industrial Polluting Source Investigation[J]. Environmental Monitoring in China,2014,30(3):75-79.

[6] 杨晓波. 废气无组织排放源与排放量的核算研究[J].科技创新与应用,2016(11):155.

YANG Xiaobao.Study on the Calculation of the Inorganization Emission Source and Emission of the Exhaust Gas [J]. Technology Innovation and Application,2016(11):155.