推进中国清洁生产的技术初探

“推进中国清洁生产"项目(B-4子项目),在27家企业开展了29轮清洁生产审计,共发现690项清洁生产技术?本文将690项清洁生产技术按投资量分为无/低费和设备更新技术,并对这两项技术进行了成本效果分析,发现无/低费技术平均每10000元投资削减COD54.2t/a,创经济效益101.6万元/a;设备更新技术平均每10000元投资削减COD0.60t/a,创经济效益0.91万元/a(以净现值计);无/低费技术的投资偿还期平均为4.0个月,设备更新技术的投资偿还期平均为400个月?      

基于环境基尼系数最小化模型的水污染物总量分配优化

本文通过应用WASP模型计算出研究区域环境容量及其在各镇的空间分布,在此基础上确定整个区域的污染物目标总量.结合研究区域实际情况,提出并开发了基于经济、社会和资源禀赋的综合环境基尼系数最小化模型,用于污染物目标总量分配的最优化求解.最终分配方案相比污染物现状排放、容量分配两种情形而言,COD的基尼系数分别下降15.1%和8.4%,氨氮的基尼系数分别下降11.0%和13.7%,分配方案更加公平、合理.在最终优化分配所得的COD削减方案中,长泾镇削减比率最高,达到20%,削减量为231.74t/a;在相应的氨氮削减方案中,祝塘镇削减比率最高,达到59.9%,削减量为59.74t/a.     

基于环境基尼系数最小化模型的水污染物总量分配优化——以张家港平原水网区为例

本文通过应用WASP模型计算出研究区域环境容量及其在各镇的空间分布,在此基础上确定整个区域的污染物目标总量.结合研究区域实际情况,提出并开发了基于经济、社会和资源禀赋的综合环境基尼系数最小化模型,用于污染物目标总量分配的最优化求解.最终分配方案相比污染物现状排放、容量分配两种情形而言,COD的基尼系数分别下降15.1%和8.4%,氨氮的基尼系数分别下降11.0%和13.7%,分配方案更加公平、合理.在最终优化分配所得的COD削减方案中,长泾镇削减比率最高,达到20%,削减量为231.74t/a;在相应的氨氮削减方案中,祝塘镇削减比率最高,达到59.9%,削减量为59.74t/a.     

污水处理厂COD和氨氮总量削减的成本模型

对国内12个城市污水处理厂COD和氨氮总量削减所需单位成本的调研结果显示,根据污水处理量确定运行费用的传统方法不能直接反映污染物总量削减的成本.在处理能力范围内,COD和氨氮总量削减所需的单位电耗随着其去除负荷增加而降低,并逐渐趋向定值.因此本研究以COD和氨氮总量削减所需电耗为基础,建立了污水处理厂的运行成本模型,其影响因素包括进水和出水浓度、设计规模、水量负荷率等,根据该计算模型确定运行成本可以有效激励污水处理厂削减更多的COD和氨氮总量.     

基于控制单元的农村生活污水处理优化模型

基于系统动力学(SD)模拟模型和Powell优化模型,建立了农村生活污水污染物削减量与治理费用的SD-Powell模拟优化耦合模型,该模型可模拟预测污染物排放量,建立污染物削减量与治理费用函数关系.在此基础上,以污水治理费用最小为目标,以污水处理量为约束条件,对区域污染物削减量进行空间优化,得到最小治理费用下的最大污染物削减量.以常州市为例进行实证分析,模拟结果显示,2020年常州市农村生活污水COD和NH3-N排放量将达到16583t和2551t,分别比2008年增长4.60%和4.59%.采用聚类方法将常州市51个乡镇划分为4类控制单元,得到4类地区COD、NH3-N治理费用函数.各单位治理资金削减量存在明显差异,COD削减率的排序依次为:I类控制单元413kg/万元、IV类控制单元 380kg/万元、II类控制单元352kg/万元、III类控制单元348kg/万元,NH3-N削减率的排序依次为:III类控制单元65kg/万元、I类控制单元64kg/万元、IV类控制单元58kg/万元、II类控制单元54kg/万元,全区域削减率达到100%需要的治理费用约为16870万元.污染物削减空间优化结果显示,基于控制单元空间优化的削减效率高于平均分配的结果,治理费用在1000 -16870万元/a范围,COD、NH3-N的削减率分别提高6.4%和7.4%,4类地区的优先排序顺序依次为I类,IV类,II类和III类.     

污水处理厂COD和氨氮总量削减的成本模型

本文将在削减COD和氨氮总量所消耗的单位用电量的基础上,对污水处理厂COD和氨氮总量削减的成本模型进行研究。     

基于控制单元的双台子河水环境容量核算研究

控制单元作为流域水环境管理的基本实施单位,开展水环境容量核算,对制定控制单元容量总量分配具有科学意义.文章以辽河盘锦双台子河流域为例,根据水环境容量核算的基本原理,结合水质现状和水环境功能区划,对各控制单元COD和氨氮的水环境容量进行分析.结果表明,控制单元的水环境容量与区域水质目标密切相关,在30Q10水文条件下,COD水环境容量为8607.49 t/a,NH3-N水环境容量为1154.35 t/a.COD需要削减47.5%,NH3-N削减30.9%.     

基于模糊数学的排污权交易基准价测算模型及其应用

为了解决排污权交易基准价的制定这一排污权交易制度设计的关键问题,在对影响排污权价值的因素进行理论分析的基础上,利用模糊数学理论建立了包含人均国民生产总值、环境容量、污染物排放绩效3个影响因素的排污权价值模糊数学评价模型,结合污染物削减成本构建了排污权交易基准价测算模型.利用该套模型,建立了重庆市COD和氨氮排污权价值评价体系,计算得到重庆市人均国民生产总值、污染物环境排放量、工业污染物排放绩效等影响因素对排污权价值的权重分别为0.540、0.163和0.297,COD和氨氮排污权价值的模糊综合评价结果向量分别为（0,0.715,0.285,0,0）和（0,0.865,0.135,0,0）;根据重庆市废水COD和氨氮削减成本,测算了重庆市废水COD和氨氮的排污权交易基准价格分别为5 900和16 000元/t,处于全国排污权交易试点省市确定的基准价的中上水平.该套模型将排污权基准价测算过程中具有模糊性、不确定性的影响因素进行了定量表达,使测算结果更符合客观实际,并且具有实用价值,但在排污权价值影响因素的筛选及其量化等方面有待进一步研究.      

城市河流水环境治理工程污染物削减效果评估

该研究以深圳河流域及新洲河流域为主要研究区域,调查统计了深圳河流域和新洲河流域1995-2019年已实施的水环境治理工程并对其进行分类,估算了点源污染治理工程与河网综合治理工程对水体主要污染物(NH_4~+-N、COD、TP)的削减量,并利用空间插值法揭示了污染物削减量的空间分布特征。结果表明:(1)共调查统计到水环境治理工程256项,总投资238.8亿元,共计9大类,其中点源污染治理工程86项(投资139.15亿元),河网综合治理工程101项(投资88.58亿元),这2类工程的投资额占到总工程投资数额的95.36%。(2)流域内点源污染治理工程与河网综合治理工程对NH_4~+-N、COD和TP的削减量具有相似的空间分布特征。在布吉河中游地区与深圳水库周围的交错区域内污染物削减量在整个流域内达到峰值。点源污染治理工程对污染物削减量高于河网综合治理工程。投资数额最高的点源污染治理工程对NH_4~+-N、COD和TP的估算削减量可达1 231.70、8 357.96、100.30 t/a。投资数额最高的河网综合整治工程对NH_4~+-N、COD和TP的削减量分别为16.01、20.29、288.24 t/a。     

基于WASP的湖州市环太湖河网区水质管理模式

为保障清水入湖,以我国富营养化最为严重的淡水湖泊之一——太湖为例,建立了基于水体纳污能力的流域水环境管理模式.同时,针对河网地区水流往复性特点,以水质分析模拟程序(WASP7.3)模型为基础估算了湖州市环太湖河道COD和氨氮的水环境容量,并建立了综合点源和非点源的COD、氨氮日最大排污量(TMDL)管理模式.结果表明,在90%水文保证率下,研究区域水体环境容量CODCr为30153.4kg·d-1,氨氮为5112.4kg·d-1;按照区域2005年排污状况,未达标河段的COD最高削减率达到70%,氨氮最高削减率达到87.5%,才能满足整个流域水体功能要求.     

环境税征收对小微企业的影响——基于湖南省小微工业企业实证数据分析

基于小微企业的视角,以COD为例,选取污染较为严重的第二产业,以湖南省资水流域邵阳段37家小微企业为样本探讨开征环境税对小微企业的影响.通过对小微企业的污染排放与经济效益进行了对比分析,发现所选取的37家小微企业利税占比为1.09%而污染排放占比高达32.65%,呈现经济效益低而污染物排放高的特征,因此应成为环境税征收需要重点关注对象之一.同时对小微企业污水治理成本进行测算,发现被调查的小微企业的污染治理成本存在行业差距,最高为化工行业2.62元/污染当量,最低是食品加工行业的0.64元/污染当量,平均污水治理成本为1.74元/污染当量.最后考虑排放标准趋严、治理成本提高趋势下,通过设置1.40,1.74,3.48,7.50元/污染当量等4挡税率,探究不同环境税率对于小微企业的影响,调研样本显示：基于污染治理成本设置税率小微企业可以承受,并且提高税率可以显著地减少环境污染.     

废纸浆造纸废水处理工程实践

针对造纸废水中CODCr,SS等浓度较高的特征，以某年产5万t包装纸厂为例，采用水解酸化-CASS-气浮联合工艺处理某废纸纸浆造瓦楞纸项目废水，一年多的运行结果表明：整个废水处理系统的CODCr去除率大于97％，出水中CODCr，BOD5和SS质量浓度分别为60-80mg／L，10-20mg／L和60-80mg／L。整个废水系统投资和运行费用低，投资规模在0.05-0．06万元／（m^3·d），运行费用≤0．6元／m^3。     

平原河网地区双向生态补偿机制与核算方法

针对平原河网地区地势平坦、水流流向不定、上下游关系不明确的特点,以太湖流域为例,根据“十二五”期间流域内各区域COD和NH₃-N两种污染物的削减量和削减成本,运用非线性回归获得各区域的污染物削减成本函数.根据污染物削减成本函数,以流域污染物削减总成本最小为规划目标,以区域间污染物转移量不超过30%为约束条件,构建基于单目标非线性规划方程组的流域污染物削减总成本最小化模型,求解模型获得太湖流域各区域间的污染物削减成本优化配额方案,计算行政指令配额方案与成本优化配额方案下各区域污染物削减成本的差额,以此为依据,核算生态补偿金额并确定生态补偿方向.核算结果表明,相比行政指令配额方案,太湖流域的成本优化配额方案能够节省9 897.03×104元的污染物削减总成本,根据成本优化配额方案,江苏省需要向浙江省和上海市提供10 577.86×104元的生态补偿费用,浙江省和上海市可分别获得8 909.12×104和1 668.74×104元的生态补偿费用.这种基于流域污染物削减成本最小化的生态补偿机制,根据污染物削减成本函数核算生态补偿金额并确定补偿方向,由于污染物削减成本函数有一定的变动性,因此,允许两个区域间根据成本变动情况改变补偿方向,是一种双向生态补偿机制.      

混凝气浮-过滤工艺处理机械加工废水的生产性试验研究

采用混凝气浮-过滤为主体工艺，对哈轴集团一厂区的生产废水进行了生产性试验研究。试验结果表明：在进水COD和油类分别为400mg／L和200mg／L的情况下，出水水质分别达到了60mg／L和10mg／L，去除率高达85％和95％。经济分析表明：废水的运行成本为1．4元／t，具有显著的经济效益。     

吉林省COD排放环境学习曲线及减排潜力分析

基于2000-2009年吉林省9个市（州）COD排放量,对人均COD排放量和万元GDPCOD排放量的区域分布格局及其成因进行了定量分析;同时,基于2000-2009年COD排放量和人均GDP,建立了吉林省万元GDPCOD排放量随人均GDP变化的环境学习曲线,分析了2000-2009年COD排放环境负荷变化及减排潜力,对《吉林省国民经济和社会发展第十二五个五年规划纲要》确定的削减8．8％目标的可达性进行了预测。结果表明：在吉林省国民经济和社会发展指标条件下,目标值和预测值的误差小于2％,能够实现COD削减的约束性指标。     

水环境承载力约束下的城市经济规模量化研究

论文提出了以地区生产总值(GDP) 表征的水环境承载力定量计算模型,以扬州市为例,选取COD作为污染控制因子,进行实例计算。通过对模型参数的灵敏度分析,确定不同参数影响程度,找出影响水环境承载力的主要制约因子;采用区间估计理论,评估模型计算结果的可靠性;提出对于确定的经济发展目标,排放强度控制线模型。结果表明,考虑污染减排政策干预的因素,扬州市目标年水环境承载力(以GDP 表征) 可达8 372×10⁸元,在90%的置信度水平上,其置信区间为7 881×10⁸~9 030×10⁸元;在总量控制目标确定的条件下,水环境承载力主要制约因子为污染物排放强度和第三产业比例;如果该区域经济目标定为5 070×10⁸元,则单位工业增加值COD排放强度不得大于0.69 kg/10⁴元。     

中国“十一五”期间污染减排费用-效益分析

为了定量评估“十一五”期间COD、SO2两项主要污染物减排的综合绩效,采用费用-效益分析方法对COD、SO2的减排费用和减排效益进行了计算.减排费用的计算主要基于现有的统计数据,包括工业污染源治理投入、城市环境基础设施建设投入、污染治理设施运行费用3部分.减排效益的计算思路则为:由于污染减排的直接效果体现为污染物排放量的减少,而污染排放量的减少将导致环境污染损失的减少,因此,将由于实施污染减排政策减少污染排放而降低的“环境污染损失”来等同“污染减排效益”.经过计算可知,“十一五”期间,COD、SO2的静态削减率分别为12.45％和14.29％,动态削减率分别为59.05％和86.83％.采用费用-效益分析方法计算得到“十一五”期间全国污染减排的总费用为6324.87亿元,总效益为33284.86亿元,净效益为26959.48亿元,费用效益比为5.26.结果表明,“十一五”期间,全国2项污染物减排的环境效益和经济效益显著.     

基于污水处理厂运营成本的污水处理费制度分析

通过选取全国东、中、西部227个污水处理厂为样本,估算这些样本的运营成本及其结构,分析其地区差异与执行标准的关系.结果显示样本平均运营成本为1.38元/t,并且通过与污水处理厂所在地的污水处理费征收标准比较,判断当前我国大部分地区征收的污水处理费只覆盖污水处理厂的运行成本,并未覆盖我国城镇污水处理厂的全部运营成本.运用成本收益分析研究污水处理厂运行状况,结果显示227个样本的平均单位污水处理费收入为0.80元/t,平均治理污水的单位收益为3.24元/t,平均单位盈利水平为2.09元/t,政策补贴成为污水处理厂主要收入.进一步探索污水处理费制度的不足,并以此提出我国污水处理费征收标准应基于科学的排放标准下的污水处理厂的运营成本而制定,坚持污染者付费原则和因地制宜原则.     

中国森林碳汇潜力与增汇成本评估——基于Meta分析方法

准确评估中国森林碳汇潜力与增汇成本的经济可行性,是科学制定碳中和林业行动方案的基础。然而针对中国森林碳汇潜力与增汇成本的不同结果差异明显,可靠性需要进一步验证。为此,基于相关文献,采用Meta分析方法,对中国森林碳汇潜力与增汇成本及其导致差异的原因展开评估。研究表明：（1）中国森林碳汇量呈现不断增长的态势,但不同研究对森林碳汇潜力测度结果存在较大差异。（2）中国森林增汇的平均成本为220.45元/t CO_2e（区间值为3.9~1457.02元/t CO_2e）,与工业减排成本相比,中国森林增汇更具有经济可行性,但波动幅度较大。（3）评估方法采用、碳库数量选择等因素是导致已有森林碳汇潜力文献估计结果差异的关键因素;森林增汇成本差异则主要受碳汇成本测度研究方法、成本收益数据来源等因素影响。（4）中国森林增汇对碳中和的贡献将会持续增加。基于研究结果,提出进一步深化森林碳汇潜力与成本测算相关研究等方面的政策建议。     

城镇污水处理排放标准改革的费效分析

从费用效果角度对提高城镇污水处理排放标准的科学性和可实施性进行探讨,利用污染源普查数据,通过城镇污水治理投资和运行函数的构建,计算不同处理规模和排放标准下的污水处理投资和运行费用,在全国层面上计算提高污水处理排放标准所需费用和污染物的减排效果.研究表明：污水处理厂的投资和运行费用的增加随着污水处理规模的增加而递减.以污...