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新疆工业污染现状及防治研究

2024-04-05阿依加马力艾尼祖木热提古丽艾比布力

资源节约与环保 2024年1期
关键词:工业生产氮氧化物二氧化硫

阿依加马力·艾尼 祖木热提古丽·艾比布力

(1 新疆维吾尔自治区工业和信息化厅 新疆 乌鲁木齐 830000 2 新疆昌吉职业技术学院 新疆 昌吉 831100)

引言

新疆维吾尔自治区(简称“新疆”)“十三五”时期的节能降耗工作成效显著。但由于新疆工业以石油化工、煤炭煤化工、建材、电力、冶金等资源型产业为主,且都属于高耗能、高排污产业,因此新疆工业生产带来的环境污染问题仍然很严重,主要表现为资源能源利用率低、浪费严重、污染严重[1]。“十四五”期间,新疆经济高速发展,其新增污染物排放仍在不断增长,环境治理面临着更严峻的挑战,亟需建立一套科学、合理的控制措施。

1 新疆工业能源消费情况

新疆工业能源消费总量经历了持续增长的过程,能源消费总量从2011 年的9474.5 万tce 增加到2020 年的18981.8 万tce,增长了1 倍多。2011~2020 年,新疆煤炭消费占能源消费总量比重由66%增长至68.9%,增长了2.9%;天然气消费占能源消费总量比重由12.9%降至6.7%,降低了6.2%;电力消费占能源消费总量比重由5.3%增长至13.7%,增长了8.4%[2]。由于钢铁、石油、化工、有色、水泥和电力等高载能行业具有能耗相对较高的特点,因而新疆按照国家总体部署安排,承接东部省区高载能产业转移,推进国家“三基地一通道”高载能项目建设,综合能源消费量迅速提高。2020 年,全国平均能耗强度0.55tce/万元,新疆高达1.51tce/万元,能源消耗总量占全国的3.8%,万元GDP 能耗是全国的近3 倍,人均碳排放是全国的近3 倍,呈现出能耗总量大、效率低的态势,节能形势严峻。

2011~2020 年,新疆工业用水总量大致呈现先增后降的趋势,峰值出现在2014 年的13.25亿m3,主要由“十二五”期间大量高耗水行业向新疆转移产能导致,随后用水量出现整体缓慢下降趋势。与社会总用水量相比,工业用水仅占2%~2.5%,远小于农业用水。从用水强度来看,则表现出了明显的下降趋势,从2011 年的46.6m3/万元下降到2020 年的29.4m3/万元,累计下降36.9%,表明新疆用水效率呈现较好的上升趋势。

2 新疆工业污染排放及处理情况

2.1 工业废气

2.1.1 二氧化硫排放情况

2021 年,新疆二氧化硫排放量为10.2 万t。其中,工业生产领域二氧化硫排放量为9 万t,占新疆二氧化硫排放量的87.9%;二氧化硫排放量排名前3 位的行业依次为有色金属、电力、黑色金属加工业,3 个行业的二氧化硫排放量合计为7.3 万t,占新疆重点工业生产领域二氧化硫排放量的81.5%。二氧化硫排放量最大的地(州、市)是昌吉州,占新疆工业生产领域二氧化硫排放量的47.8%。

2.1.2 氮氧化物排放情况

2021 年,新疆氮氧化物排放量为24.3 万t。其中,工业生产领域氮氧化物排放量为12 万t,占新疆氮氧化物排放量的49.4%;氮氧化物排放量排名前3 位的工业行业依次为电力、非金属矿物制品业、黑色金属加工业,3 个行业氮氧化物排放量合计为7.9 万t,占新疆工业生产领域氮氧化物排放量的65.8%。工业生产领域氮氧化物排放量最大的地区为昌吉州,占新疆工业生产领域氮氧化物排放量的27.1%。

2.1.3 颗粒物排放情况

2021 年,新疆颗粒物排放量为47.9 万t。其中,工业生产领域颗粒物排放量为39.5 万t,占新疆颗粒物排放量的82.5%;颗粒物排放量排名前3 位的工业行业依次为煤炭开采、热力、黑色金属加工业,3 个行业共排放颗粒物34.8 万t,占新疆工业生产领域颗粒物排放量的88.1%。工业生产领域颗粒物排放量最大的地区是哈密市,占新疆工业生产领域颗粒物排放量的37.8%。

2.1.4 挥发性有机物排放情况

2021 年,新疆挥发性有机物排放量为15.8万t。其中,工业生产领域挥发性有机物排放量为7.3万t,占新疆挥发性有机物排放量的46.4%;挥发性有机物排放量排名前3 位的工业行业依次为石油和天然气开采业、石油、煤炭及其他燃料加工业,化学原料和化学制品制造业。3 个行业共排放挥发性有机物6.7 万t,占新疆工业生产领域挥发性有机物排放量的91.8%。工业生产领域挥发性有机物排放量最大的地区是克拉玛依市,占新疆工业生产领域挥发性有机物排放量的41.6%。

2.2 工业废水

2.2.1 化学需氧量排放情况

2021 年,新疆废水中化学需氧量排放量为54.7 万t。其中,工业生产领域化学需氧量排放量为0.7 万t,占新疆化学需氧量排放量的1.2%;各工业行业中化学需氧量排放量排名前3 位的行业依次为化学纤维制造业、食品制造业、农副食品加工业,3 个行业排放量合计为3410.1t,占新疆工业生产领域化学需氧量排放量的55.7%。

2.2.2 氨氮排放情况

2021 年,新疆废水中氨氮排放量为1.9 万t。其中,工业生产领域氨氮排放量为307.9t,占新疆氨氮排放量的1.7%;各工业行业中氨氮排放量排名前3 位的行业依次为化学纤维制造业、食品制造业、化学原料和化学制品制造业,3 个行业排放量合计为180.5t,占新疆工业生产领域氨氮排放量的65.8%。

2.2.3 总氮排放情况

2021 年,新疆废水中总氮排放量为4.8 万t。其中,工业生产领域总氮排放量为0.1 万t,占新疆总氮排放量的2.3%;2021 年,各工业行业中总氮排放量排名前3 位的行业依次为农副食品加工业、食品制造业、石油与煤炭及其他燃料加工业,3 个行业排放量合计为468.7t,占新疆工业生产领域总氮排放量的53.7%。

2.2.4 总磷排放情况

2021 年,新疆废水中总磷排放量为4166.3t。其中,工业生产领域总磷排放量为45.4t,占新疆总磷排放量的1.1%;各工业行业中总磷排放量排名前3位的行业依次为农副食品加工业,食品制造业,酒、饮料和精制茶制造业,3 个行业排放量合计为27.3t,占新疆工业生产领域总磷排放量的69.8%。

2.2.5 其他污染物排放情况

2021 年,新疆废水中石油类排放量为40.9t,挥发酚排放量为996kg,氰化物排放量为178.4kg,重金属排放量为770.6kg。

2.3 固体废物

2021 年,新疆一般工业固体废物产生量为9146.3 万t。综合利用量为3412.5 万t,处置量为2275 万t。一般工业固体废物产生量居前5 位的行业依次为有色金属 、电力、化工、黑色金属采矿、黑色金属加工业等。5 个行业占新疆一般工业固体废物产生量的80.4%。

2021 年,新疆工业危险废物产生量为276.3万t,工业危险废物利用处置量为280.8 万t。工业危险废物产生量排名前5 位的行业依次为石油加工业、石油和天然气开采业、化工、有色金属加工业、医药制造业。5 个行业的工业危险废物产生量占新疆工业危险废物产生量的89.8%。

3 新疆工业污染防治进展及成效

3.1 绿色制造体系初步构建

“十三五”期间,新疆共创建新疆级绿色工厂120 家,绿色园区8 家,绿色供应链管理企业7 家,绿色产品29 种,循环经济试点单位21 家。在绿色制造示范单位创建过程中,推动了一系列的环保改造工程,每年节约能源133.04 万tce,节约水资源和污水资源量达1.05 亿m3/a,同时利用固体废弃物2132.18 万t。

3.2 能源利用效率不断提升

新疆在大力发展能源生产的同时,认真贯彻“开发与节约并重”的方针。能源利用效率不断提高,单位能耗逐渐下降。随着经济结构和产业结构的优化,平均能耗强度从1986 年的3.36tce/万元下降到2020 年的1.51tce/万元。煤电机组供电煤耗继续保持世界先进水平。2020年,6000kW 及以上火力发电厂的标准煤炭消耗为305.5g/kWh,与2012 年相比,9 年间下降了20.5g/ kWh[3]。

3.3 绿色低碳产业初具规模

2020 年,新疆绿色低碳的战略性新兴产业实现增加值约800 亿元,占GDP 比重达到6%左右。硅基、铝基、化工新材料以及新能源装备、生物医药等战略性新兴产业深度参与国内产业循环,形成了有效的区域产业分工,主要优势产品生产工艺、技术、装备和能效达到行业领先水平,战略性新兴产业已成为推动新疆工业高质量发展的重要动力,初步构建起新一代信息技术应用、新材料、新能源、先进装备、生物医药、节能环保等产业为主的具有新疆特色和优势的绿色低碳战略性新兴产业新体系[4]。

4 工业污染防治面临的主要问题

4.1 能源结构不合理大气污染问题加剧

新疆能源结构以煤炭为主,2020 年煤炭占新疆能源消费结构的68.9%,同比提高1.4%,比国家平均水平高出12%,连续 4 年占比不断提升,是“十三五”以来最高值,与全国能源结构中煤炭占比日益下降的趋势相反[5]。其中,工业消费又占到总能源消费的74%以上,电力、钢铁、建材、有色、化工、石化6 大高能耗行业占消费总量的61.2%。此外,天山北坡经济带各区域大气污染相互影响,大气污染累积过程呈明显的同步性,尤其是“乌-昌-石”区域内传统的煤烟型污染、汽车尾气污染、扬尘污染与二次污染相互叠加,污染物相互耦合,复合型污染特征突出,区域内4 个主要城市平均PM2.5浓度、重污染天数连续3 年排名全国重点区域倒数第一,改善空气质量的任务十分艰巨。

4.2 产业结构偏重污染物排放总量高

长期以来,新疆经济增长过度依赖第二产业特别是重化工业的发展,产业结构偏重,污染物排放总量高,2020 年新疆重工业企业的营业额升至85.3%。重工业持续扩张造成污染物排放总量始终处于高位水平,2020 年6 大高耗能行业二氧化硫和氮氧化物排放量分别占新疆工业总排放量的92.8%和91.1%,工业固体废物的排放强度为1.98t/万元,超过了国家年均1.17t/万元平均值。

4.3 行业污染防治水平参差不齐覆盖面不全

近年来,新疆持续加大污染治理力度,环境保护进程加速推进。二氧化硫、氮氧化物、化学需氧量和氨氮等主要污染物减排成效明显,2021年新疆万元增加值二氧化硫、氮氧化物排放量同比分别减少22.4 %、21.7%。但总体而言,工业污染防治的行业覆盖面有限,以污染物总量减排为例,仅在钢铁、电力、水泥、造纸、印染等重点行业实施全口径核算,而对其他行业减排措施要求不足;控制因子主要局限在4 项主要常规污染物的治理上,无法针对重金属、持久性有机污染物、烟粉尘、颗粒物等对人体和环境存在潜在危害的有毒有害污染物实施有效控制。

4.4 投入力度不足防治技术水平落后

2021 年,新疆工业污染源污染治理投资总额为110892 万元,仅占年全部工业增加值的0.18%。新疆的环保投资重点,多年来一直集中在城市的环境基础设施建设上,而对于工业污染源治理的投入的绝对值却一直保持着缓慢上升态势。此外,高校和科研机构仍然是新疆环境技术研发的主体,企业的自主创新能力非常薄弱,技术产业化程度也很低,研发与转化之间存在着严重的脱节。目前,针对灰霾、水污染、土壤污染等重大环境污染问题的关键技术与产品严重缺乏。

5 工业污染防治措施建议

5.1 加快工业结构调整

积极调整能源生产结构,控制煤炭消费总量,重点削减非电力用煤,严把耗煤准入关。优化能源消费结构,大力发展清洁低碳能源,促进风电、光伏等新能源产业健康持续发展。加速在新疆范围内淘汰落后产能,特别是对“高能耗、高污染、高排放”产能。此外,根据新疆节能减排指标,在重点行业、重点领域和重点企业中,积极推进产业结构升级。

5.2 科学规划产业布局

在规划产业布局时应贯彻落实“生态优先、绿色发展”理念,满足国土空间规划和“三线一单”生态环境分区管控要求,加强与主体功能区规划、城市总体规划、生态功能区划、重点产业发展规划等有机衔接。鼓励传统产业采用“飞地经济”模式,向大气扩散条件好、环境承载能力强、人口密度低、经济欠发达、可实现资源和产业互补并符合当地产业发展布局的区域转移。对战略性新兴产业、能源革命综合改革试点项目和转型升级重大项目,从污染物总量配置、环评审批、精准服务等方面予以支持。

5.3 积极推广清洁生产

大力推进企业清洁生产技术提标改造,积极引导水泥、有色、石化、焦化等重点行业全面实施能效提升、清洁生产、强化治污、循环利用等专项技术提标改造;推广适用的煤化工节能减排技术,提升行业清洁生产水平,降低对油气资源的依赖,逐步实现循环发展;推进钢铁、水泥、石化行业超低排放改造,“乌-昌-石”“奎-独-乌”区域钢铁行业实现全面超低排放[6]。不再新增自备燃煤机组,现有燃煤机组不再新增发电量,鼓励自备电厂的企业工业生产用电最大限度使用网电或绿电,实施低效脱硫脱硝治理设施、低效VOCs 治理设施提标改造,引导企业走清洁生产、绿色生产发展之路[7]。

5.4 加速构建绿色低碳技术体系

加强科研平台建设,提升绿色技术创新水平,构建政府引导、企业主体、产学研协同的节能环保产业技术创新体系。研究制定区域钢铁、石化、电解铝、煤化工、煤电等重点行业的二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机物高效回收利用技术。启动八一钢铁、信发集团新疆公司、新业能源化工等重点企业污染物高效收集利用试点工程。鼓励水泥、石化、煤电、煤化工等行业企业开展二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)低碳技术试验示范。支持符合条件的绿色低碳技术装备、绿色材料应用。鼓励探索绿色低碳技术推广新机制[8]。

5.5 完善政策支持

完善工业污染防治经济激励政策,积极争取中央资金支持,推进重大项目储备和建设。研究出台重点行业超低排放改造、挥发性有机物源头替代等财政激励政策,完善电价、气价、热价管理机制,加大对工作成效突出的地州(市)激励力度。建立健全多元化的投融资机制,鼓励和引导各类资金投入污染治理。

结语

在推动我国经济和社会的发展过程中,工业企业起到了举足轻重的作用,并做出了巨大的贡献。因此,在推动全疆经济社会实现高质量发展的进程中,应根据新疆经济社会科技发展的实际情况和发展方向,对工业企业进行合理布局,加快产业结构调整,加强污染源头治理,做好环保防治宣传,增强群众环保意识,共同守护好蓝天碧水净土。

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