丹江口库区及上游COD和氨氮工业污染源解析

利用2010年工业污染源普查更新数据,以COD和氨氮为分析对象,从排放总量、排放经济强度以及石化、冶金等13类工业行业分类来综合解析丹江口库区及上游工业污染源排放特征和行业贡献。结果表明:丹江口库区及上游工业点源COD、氨氮排放量分别为17 919.7t、2 841.3t;十堰、汉中、商洛工业源COD和氨氮贡献率分别为39.7%、22.6%、19.4%和18.8%、35.9%、38.1%,是COD、氨氮排放贡献率最大的3个地级市。制药、食品和石化为丹江口库区及上游COD排放贡献较高的行业,贡献率分别为40%、19%和16%;而石化、采掘和冶金分别为氨氮排放贡献了45%、20%和17%,为丹江口库区及上游高氨氮排放行业。皮革、造纸2个行业的万元工业产值COD及氨氮排放量均位于前列,分别为33.5kgCOD/万元、25.1kgCOD/万元和4.70kg氨氮/万元、2.27kg氨氮/万元。丹江口库区及上游区域污染防治与管理应从流域层面综合考虑,实施"分区管理、重点控制,分期执行,长久监管"措施。     

技术异质视角下中国工业行业废水排放效率测度及减排潜力分析

工业废水排放造成的环境污染已经成为制约中国工业经济转型的重要瓶颈,因此合理测度工业行业废水排放效率和减排潜力,可以为制订合适的工业行业废水排放减排措施提供一定的科学依据。考虑到不同工业行业间生产技术的差异性,本文在共同前沿理论框架下,基于规模方向性距离函数对我国2004—2015年37类工业行业的废水排放效率和减排潜力进行测度,并从静态和动态视角下揭示其差异性及变动趋势。研究结果显示:废水低、中等和高排放组的排放效率多年均值分别为0.512、0.250和0.168,减排潜力分别高达48.8%、75%和83.2%,减排潜力巨大。三组的技术落差率历年均值分别为0.992、0.377和0.221,说明只有废水低排放组内各工业行业的技术水平基本达到该区域的潜在最优技术水平,而其余两组则均未实现组内最优。行业间废水排放效率和减排潜力差异性较大,效率高减排潜力小的行业主要集中在废水排放量低且技术落差率高的行业,而效率低减排潜力大的行业则主要集中在废水排放量高且技术落差率低的行业。考察期内全国工业行业废水排放效率在逐年提高,废水减排潜力在逐渐降低,但是行业间差距在变大,并逐渐呈现两极分化现象。最后基于实证分析结果,本文提出了若干政策建议,包括:全面提高工业科技投入,增强管理能力,提升工业废水排放效率,减少废水排放;分行业制定工业废水排放标准,提出分类技术改进措施;积极推进行业间在废水处理技术和先进管理理念方面的交流与合作,实现工业内所有行业废水排放效率的普遍提升和改善。     

西太湖区域水环境容量分配及水质可控目标研究

西太湖流域产业、人口集聚,水环境污染一直以来是该区域经济可持续发展的制约因素之一,利用2010年的监测数据对西太湖主要入湖河流及湖体的水环境状况进行了分析,通过对研究区域工业点源、城镇和农村生活源、农田面源和畜禽水产污染源排污的分布情况调查,并计算了入河污染物量;利用构建的西太湖区域水量水质数学模型,估算了区域水环境容量,依据水环境功能区的水质目标与水域面积分配到了各市/区,在充分调查现有与规划的各类型污染源总量控制工程措施的基础上,量化出具有空间分布的流域污染削减率,并提出水质可控目标。结果表明:太湖湖体受总氮污染影响总体水质劣于Ⅴ类,研究区域主要入湖河流基本处于Ⅳ类,氨氮超标最严重;进入水体的COD为25 410.2 t/a,氨氮2 795.4 t/a,总氮4 646.4 t/a,总磷313.8 t/a,其中城镇生活源污染物入河量所占的比例最大,各类污染物均在35%~50%,尤以宜兴市和常州武进区负荷较大;各控制单元进入水体的污染物量基本都超过了水环境容量,近期各市/区COD、氨氮、总氮和总磷的削减率分别为8.0%~56.0%,8.0%~62.1%,6.0%~41.8%,8.0%~59.9%,远期污染物削减率更高;最终通过模型推算,定出西太湖湖体各污染因子的可控目标,2015年,COD、氨氮、总氮和总磷分别为4.50、0.80、3.50和0.08 mg/L,2020年进一步达到4.50、0.60、3.00和0.07 mg/L,为西太湖总量控制提供科学依据。     

中国工业水污染排放的空间格局及结构演变研究

我国工业企业污染物排放的空间格局正在发生变化。现有的统计数据不能提供区分区域和行业层面的工业企业污染物排放数据,无法刻画地市尺度上各个工业部门污染排放的空间格局及其演变。工业企业污染物排放的空间认知是制定环境污染控制和区域产业发展规划的科学基础。本文聚焦于工业水污染,构建了新的工业企业水污染排放的空间估算方法,估算分行业分区域的工业水污染排放量,来分析地市尺度上中国工业水污染排放的空间格局及其演变。本文构建的空间估算方法首先将全国分行业污染排放量依据产值分解到省级和地市层面,再依据企业规模校正系数、生产工艺校正系数和环境管制能力校正系数对未考虑区域差异的排放强度进行校正,最后采用适时修正法对污染物排放量的估算结果进行部门和区域的平衡调整。以基于空间估算方法估算的工业COD为例,剔除个别异常值后,2010年省级尺度重点行业工业COD排放量估算结果的平均误差为12.7%,数据质量优良,显示本估算方法较强的适用性。根据本文的结果,发现2005年至2010年间我国工业COD的减排主要由造纸及纸制品业的技术效应贡献,其中又以西部地区造纸及纸制品业贡献突出,其次是东部地区,中部地区略有贡献,东北部地区贡献为负值。其他对工业COD减排作出较大贡献的行业包括食品加工业和化学原料及化学品制造业,但不同产业的区域差异显著。基于可持续性发展的视角,技术效应与规模效应同样显著的产业应当作为区域的主导产业予以重点发展。     

基于水功能区纳污能力的攀枝花限制排污总量研究

实施水功能区限制纳污红线管理,控制陆域范围污染物排放总量,是保障水功能区水质达标的根本途径。针对现有水功能区划分及管理偏重考虑水体自然属性和完整性,缺乏与行政区划、陆域污染源分布的衔接,提出以水功能区划分成果为基础,综合考虑自然水系、行政区划、污染源分布情况的陆域控制单元划分方法,在此基础上,利用GIS空间分析建立水功能区与陆域控制单元的响应关系,制定基于水功能区纳污能力的陆域污染物限制排放总量方案。以攀枝花市河段为例,将攀枝花市划分为15个控制单元,19个控制子单元进行限制排污总量计算及分配,攀枝花全市COD、氨氮限制排放总量分别为17 437.6 t/a、1 866.0 t/a,与攀枝花市污染物总量控制规划成果基本一致。     

京津冀PM_(2.5)的主要影响因素及内在关系研究

大气污染物的源排放是形成灰霾天气的内因,气象条件是形成灰霾天气的外因。本研究通过构建PM_(2.5)浓度的两段式分布滞后模型,结合自然环境因素及经济因素对PM_(2.5)的影响因素进行了综合分析。在第一段模型中构建了PM_(2.5)和大气污染物排放量的分布滞后模型,第二段模型中构建了不同的大气污染源对大气污染物排放量的影响因素模型。大气污染物排放源主要包括工业源、生活源、机动车源、集中式污染治理设施源。在工业源中,工业废气重度污染行业是大气污染物排放主要的贡献者;在生活源中,燃煤消费量对大气污染物排放影响很大,这也是冬季供暖期间PM_(2.5)剧增的原因;在机动车源中,尽管黄标车的保有量仅占汽车保有量的10%左右,但却占据了颗粒物排放量的绝大部分。利用京津冀代表性城市PM_(2.5)日度数据研究得出平均气温、平均风速、日照时数、平均气压、降雨量、平均相对湿度、沙尘暴等因素对PM_(2.5)浓度的负向与正向作用。研究发现,大气污染物排放量对PM_(2.5)浓度具有聚集的滞后效应,当期大气污染物排放量、滞后一期、滞后两期、滞后三期大气污染物对PM_(2.5)浓度具有显著的正向作用,且影响依次递减。构建的大气污染物排放量的污染源影响因素模型揭示一个地区煤炭消费量、工业废气重度污染行业工业增加值、黄标车保有量对该地区大气污染物排放量具有显著影响。本研究对优化能源消费结构和产业结构,减少空气污染物排放提出了对策建议。     

辽河流域工业行业污染减排潜力实证研究

随着经济总量的持续增长,降低产污强度,从源头减少污染产生是促进污染减排的重要手段。基于2008年辽河流域工业行业环境统计数据,以COD,NH3-N两项指标为研究对象,识别出7类重点行业,其COD,NH3-N产生量分别占工业产生总量的77%、90%,排放量占工业总量的81%、77%。分析了重点行业的产污强度及末端去除率水平,表明工业行业产污强度高是工业污染严重的主要原因,发展清洁生产具有较大的减排潜力。设计工业行业发展清洁生产情景并测算出到2015年辽河工业的污染物排放情况,结果显示,通过适当限制重污染行业增长速度、重点降低产污强度、适当提高末端去除率,在流域工业行业产值年均增长率14.75%的情况下,2015年工业污染物排放量与2008年相比,COD削减45%-55%,NH3-N削减21%-33%。以此为流域工业污染防治"十二五"规划提供技术支持。     

环境税对高污染行业的影响研究——以湖南邵阳高COD排放行业为例

针对开征环境税对高污染行业的影响,选取湖南省邵阳市为研究区域,以COD排放为例,选择了COD排放量最多的造纸及纸制品业、农副食品加工业、化学原料和化学制品制造业,调查各行业的废水治理成本。通过调查发现行业平均治理成本差别较大,从1.55元/kg到8.11元/kg,调查时点区域排污费收费标准0.7元/kg,相比行业平均治理成本太低,就几乎不具有激励减排的功能,同时也不具备筹集环境治理资金的功能。通过分析湖南邵阳高COD排放行业征收环境税的影响发现,无论基于行业废水平均治理成本制定环境保护税税率,还是考虑边际治理成本提高的情况下制定环境保护税税率,对行业大部分企业利税影响率均小于5%。而且基于行业治理成本征税,有利于淘汰行业中高污染的落后产能,促进行业整体资源优化配置,从长远来看有利于整个行业的发展,对于推动供给侧改革,改善环境质量具有重要意义。 关键词： 环境税;影响分析;高污染行业;供给侧改革     

工业废水排放的影响因素量化分析

工业废水排放量的大小受工业发展水平、产业结构、产品结构、技术工艺及设备水平、管理政策、环境法规等多因素的综合影响。选取长江三角洲典型地区的主要污染排放指标,重点分析工业经济规模、工业行业结构、工业技术进步以及环境治理投资等因素与工业水污染排放之间的相互关系。研究结果表明：随着长江三角洲地区产业结构的调整、工业技术进步、工业废水达标排放政策的实施,工业规模的扩大并没有引起工业废水的显著增加。从制造业结构看,有些行业的废水排放量对其结构调整比较敏感; 相反,有些行业的废水排放量对其结构的调整不敏感。工业技术进步和环境治理投资与工业废水排放量呈现负相关,说明工业技术进步、环境污染治理对于减少工业水污染排放起重要作用。     

鄱阳湖流域农村生活区面源污染特征及其影响

农村生活区水环境是流域水环境的重要组成部分。鄱阳湖流域是我国的重要农业生产区,农村人口众多,未经过处理的生活污水、生活垃圾和固体废弃物、分散畜禽养殖污染由于无序排放导致了鄱阳湖流域河湖水质下降,湖泊富营养化指数升高。通过采用污染物当量算法对鄱阳湖流域农村生活区面源污染估算,分析了1991~2011年农村生活污染现状及其趋势,并分析了鄱阳湖河湖水质变化趋势及其在农村生活区面源污染中的影响因子。研究结果表明：（1）1991～2011年,鄱阳湖流域农村人口、生活污染、生活垃圾和固体废弃物污染、分散畜禽养殖污染不断增加,其中农村生活污水污染物排放量、TN、TP和COD排放量增长了1268%,年平均增长量分别为036、002、1681和021万t;固体废弃物排放量、TN和TP排放量增加了1268%,年增长量分别为362、076和080万t;分散畜禽养殖污染TN、TP和COD的含量分别增长了9913%、6384%和7227%,年均增长量分别为022、003和009万t;（2）2000年以来,鄱阳湖流域河湖水质呈下降趋势,其中鄱阳湖湖泊的水质和富营养化指数下降趋势分别在001和005水平上具有显著性;（3）鄱阳湖流域农村生活区面源污染对流域水环境具有一定的影响,其中分散畜禽养殖污染的影响相对较大     

南水北调东线治污对山东段的环境与经济影响——基于EKC曲线理论的实证分析

南水北调东线治污属于跨流域与跨区域复杂系统污染治理问题,涉及社会学、经济学、管理学等多个领域,是一个复杂的系统工程,治污效果的好坏直接关系到南水北调东线工程的成败。基于环境库兹涅茨曲线及相关理论,选取2003—2017年南水北调山东段沿线枣庄、济宁、泰安、莱芜、临沂、菏泽6市的工业废水排放量、工业COD排放量、工业氨氮排放量与人均GDP数据进行拟合研究,通过对比东线区域内外的EKC曲线,实证分析了东线治污对南水北调山东段环境改善与经济发展的影响,提出了东线治污模式。结果表明:①沿线区域内6市的工业废水与人均GDP的EKC曲线均呈"倒N"型曲线;枣庄市和莱芜市的工业COD与人均GDP的EKC曲线分别呈"倒U"和"U"型,其他市均呈"倒N"型曲线;临沂市的工业氨氮与人均GDP呈现"N"型,其他市均呈"倒N"型。②区域内的工业废水、COD及氨氮排放量与经济EKC曲线均呈"倒N"型,而区域外均呈现"N"型,"倒N"型反映目前区域内的工业排放随着经济进一步的发展已经开始减少,而"N型"说明随着经济的发展,区域外的污染排放仍在不断增大,污染治理的水平有待进一步提升,这表明区域内的工业排放控制时间早,效果好。③区域内的污染物排放量同期均明显低于区域外,而区域内人均GDP的平均增长率(13.5%)却高于区域外(12.4%),反映出南水北调东线治污加快提升了区域内水环境质量,实现了环保治污与经济发展的双赢。山东省在治污实践中形成的政府主导、市场化运作、鼓励公众参与的利益相关者多元共治先进模式,使区域内环境与经济发展更加协调,引领东线治污更早跨越了经济发展水平的壁垒,进入区域可持续发展轨道。     

三峡水库蓄水运用期化学需氧量和氨氮污染负荷研究

根据三峡工程生态与环境监测系统污染源监测资料和相关研究成果,分析了库区化学需氧量（CODCr）和氨氮总污染负荷现状及历年变化情况,结果表明三峡水库污染负荷主要来源于上游。近5 a来,进入三峡水库的CODCr污染负荷平均为528.6万t/a,氨氮负荷平均为7.28万t/a,其中上游来水和库区CODCr负荷约为443.2万t/a和85.42万t/a,分别占83.8%和16.2%;上游来水和库区氨氮负荷约为4.75万t/a和253万t/a,分别占652%和348%。废污水及其污染物排放主要来源于重庆主城区。1997~2009年,尤其是三峡水库蓄水运用期内,库区废污水排放总量随库区社会经济快速发展而显著增加,但主要污染物CODCr和氨氮排放量增加态势得到了有效遏制,尤其是生活污水中的COD Cr排放量呈下降趋势,说明一系列环境保护政策与措施取得了明显效果。尽管如此,库区和上游水污染防治仍然不容疏忽     

火电厂氮氧化物排放量动态更新方法研究

有效控制氮氧化物是我国“十二五”环保重点工作之一,如何实现氮氧化物减排监管和核查核算显得十分重要,但是我国尚未建立科学合理的行业氮氧化物排放量核算核查方法。以火电行业为研究对象,首次系统提出火电行业氮氧化物排放量的动态更新方法。提出3种不同的污染源排放动态更新方法：源活动强度动态更新法、污染源增减动态更新法、综合排放因子动态更新法,详细分析了方法原理、计算公式和使用范围,并在2008年我国火电氮氧化物排放量基础上,分别对2009年火电氮氧化物排放量进行了动态更新核算     

汉江中游水污染规律与控制方案研究

汉江中游是汉江流域的重要区段和历史文化名城襄樊市所在地 ,其水环境保护意义重大。干流襄樊市区上游水质良好 ,为Ⅱ～Ⅲ类 ;干流宜城段及除清溪河外的所有支流均污染严重。“九五”期间工业COD重于生活COD ,占 6 1.8% (1998)。预测“十五”期间生活COD重于工业COD ,占58.92 % ;污染负荷集中于襄樊市区、枣阳、襄阳三个流域段 ,共占COD总负荷的 75.32 % (1998) ;制浆造纸业COD在工业源中占 4 9.96 % (1998)。治理 6家重点工业源排污大户共需资金 930 0万元 ,削减COD 1772 6t/a。在工业源全面达标排放的基础上 ,“十五”期间安排了治理生活污水含A、B、C三种项目类型的三个工程方案。第一方案突出了襄樊市区、枣阳、老河口三市的生活污水治理 ,“十五”期间投资 4 80 0 0万元 ,削减COD 170 0 0t/a ,实现汉江中游全流域 2 0 0 5年的水质目标 ;第二方案总投资 6 980 0万元 ,削减COD 2 550 0t/a ,保证汉江中游全流域稳定地达水质目标 ;第三方案总投资7580 0万元 ,削减COD 2 910 0t/a ,为汉江中游水质进一步改善提供条件。建议保证第一方案 ,创造条件部分实施第二、第三方案     

淮河生态经济带农业面源污染空间分布及治理研究

淮河流域是我国重要的农业生产功能区,长期以来以追求高产量、高利润为目的的农业生产活动,导致了日益严重的农业面源污染问题.厘清淮河生态经济带农业面源污染空间分布状况,为生态经济带内各级行政主体实施农业面源污染综合防治、提高生态环境治理体系和治理能力现代化提供政策建议,具有重要的理论和现实意义.应用产污系数法、等标污染法、GIS技术等方法,对经济带内155个县域单元农业面源污染的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)3种污染物进行分析的基础上,核算了淮河生态经济带农业面源污染物的排放量、重点污染源、重点污染区、排放强度及空间分布.结果发现:2018年淮河生态经济带农业面源污染物中COD、TN、TP排放量分别为199.3、107.2、12.6万t,排放强度分别为69.2、34.7、3.4 kg/km2;重点污染源为农田化肥、畜禽养殖和水产养殖,重点污染物为TN和TP,重点防治区为建湖县、兴化县、漯河市辖区等10个县(市、区).农田化肥污染是淮河生态经济带农业面源污染分布最广的污染类型,综合污染是农业面源污染治理中防治难度最大的污染类型.针对淮河生态经济带县域单元农业面源污染存在较高空间异质性的现实,提出应根据不同区域不同污染类型实施针对性治理的政策建议.     

汉江中游水污染规律与控制方案研究

汉江中游是汉江流域的重要区段和历史文化名城襄樊市所在地,其水环境保护意义重大。干流襄樊市区上游水质良好,为Ⅱ-Ⅲ类;干流宜城段及除清溪河外的所有支流均污染严惩。“九五”期间工业COD重于生活COD,占61.8%(1998)。预测“十五”期间生活COD重于工业COD,占58.92%;污染负荷集中于襄樊市区、枣阳、襄阳三个流域段,共占COD总负荷的75.32%(1998);制浆造纸业COD在工业源中占49.96%(1998)。治理6家重点工业源排污大户共需资金9300万元,削减COD17726t/a。在工业源全面达标排放的基础上,“十五”期间安排了治理生活污水含A、B、C三种项目类型的三个工程方案。第一方案突出了襄樊市区、枣阳、老河口三市的生活污水治理,“十五”期间投资4．8亿元,削减COD17000t/a,实现汉江中游全流域2005年的水质目标,第二方案总投资6．98亿元,削减COD25500t/a,保证汉江中游全流域稳定地达水质目标;第三方案总投资7．58亿元,削减COD29100t/a,为汉江中游水质进一步改善提供条件。建议保证第一方案,创造条件部分实施第二、第三方案。     

环淀山湖区域污染源解析

淀山湖是上海市重要的饮用水源保护区和生态涵养区。近10 a来水质富营养化程度急剧增加,藻类水华频发,对上海饮用水源地水质安全构成了巨大威胁。为加强污染物总量控制,采用排放系数法系统量化了2009年环淀山湖区域范围内6个镇主要污染源对该区域内水体的污染贡献,发现工业、农业、生活、城镇工矿和道路交通用地地表径流等污染源每年排放进入水体的污染物总量为TN 84199 t、TP 11968 t、COD 16 776.07 t和NH3 N 46110 t。生活污染源对TN和NH3 N贡献最大,农业污染源对TP贡献最大,城镇工矿和道路交通用地径流对COD的贡献最大。各镇中,汾湖镇是最大的贡献者,而周庄镇贡献最小     

山东省环渤海地区社会经济发展与污染负荷输出关系研究

本文利用2001-2010年山东省环渤海4市的废水、COD、氨氮排放量3项废水污染负荷输出数据,通过与人均GDP拟合环境库兹涅茨曲线(EKC),对山东省环渤海地区社会经济发展与污染负荷输出之间的关系进行了实证分析。研究结果表明:山东省环渤海沿海地区的水污染负荷输出与经济发展的关系基本符合典型的倒"U"型的EKC曲线关系。各市COD和氨氮排放曲线出现拐点的情况表明,"十五"和"十一五"期间山东省采取的一系列水环境保护政策对EKC曲线拐点的出现甚至提前出现起到积极作用。     

江苏淮河流域工业点源负荷空间分布特征研究

搞清流域工业点源的空间分异特征,可为水环境整治与工业规划提供参考依据。采用工业污染源普查数据建立污染源信息数据库,在GIS技术、密度分析法与ESDA方法支撑下,探析江苏淮河流域工业点源与工业污染负荷空间格局与特征。结果显示：工业点源集聚于城市、县城及专业乡镇,污染行业地域分异现象显著,其中,河流、港口及临湖地区成为高负荷工业点源集聚地区,化工、造纸、化纤与医药等行业的工业集中于临海、临河及临湖地区,饮料制造业、副食品加工业点源集中于工业化水平较低的北部流域的少数乡镇,工业氨氮多数来自化工业。在不同工业化水平下,工业污染负荷空间差异大,南部流域负荷整体水平高于北部,北部流域高负荷区分布于少数乡镇与城区     

武汉市后官湖水环境问题和污染防治对策分析

武汉市后官湖因流域城镇化迅速发展,水环境状况日渐恶化。首先对后官湖水质历史和现状分析,得出TP、TN和CODMn为主要超标因子。再结合流域土地利用现状、湖泊污染特征及其行政区划等,将后官湖流域划分成5个污染控制区(H1、H2、H3、H4和H5污染控制区),对各污染控制区中点源、面源污染进行分析,得出点源和农村生活为流域最重要污染源,两源共计排放CODMn、TN、TP和NH3-N占整个流域污染的82.9%,76%,78%和80.8%。污染控制区贡献量中,CODMn最大为H4(25.7%)和H3(23.97%);TN最大为H3(30.28%)和H4(25.31%);TP最大为H4(29.33%)和H2(25.62%);NH3-N最大为H3(31.77%)和H4(24.44%)。单位面积入湖强度中,H3区域CODMn、TN、TP和NH3-N强度最大,分别为35.57t/(a·km2),6.87t/(a·km2),0.85t/(a·km2)和5.57t/(a·km2),表现出污染强度"西低东高"的污染特征。针对上述污染特征本研究提出后官湖流域和各个分区污染防治对策,并对基于流域分区控制下污染物入湖量进行了测算。