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高效用水:化工不得不邁的坎兒

   2012-02-29 中國化工報孔凡濤

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    2月16日,水利部在北京舉行新聞發布會,解讀此前國務院發布的《國務院關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》(以下簡稱《意見》)。會上,“最嚴格”、“三條紅線”,這類極其苛刻的字眼被水利部相關負責人反復強調。
  化工,既是用水大戶,又是排污大戶。當“最嚴格”的水資源管理政策來臨,化工行業的用水環境面臨著怎樣的變化?水資源局限與行業發展的矛盾又應該如何調解?
  
  
  “三條紅線”意味什么
  
  
  根據《意見》,“三條紅線”是指:水資源開發利用控制紅線,到2030年全國用水總量控制在7000億立方米以內;用水效率控制紅線,到2030年用水效率達到或接近世界先進水平,萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下,農田灌溉水有效利用系數提高到0.6以上;水功能區限制納污紅線,到2030年主要污染物入河湖總量控制在水功能區納污能力范圍之內,水功能區水質達標率提高到95%以上。


  “7000億立方米是什么概念?實際上是從現在到2030年的這段時間之內可利用的一個最大量。”水利部副部長胡四一說,“我們現在的用水量是剛剛達到6000億立方米,還有1000億立方米的利用空間。我們現在要嚴格的要求,主要是著眼于騰出一定的發展空間,保留發展后勁。”他指出,目前不少地方水資源過度開發,像黃河流域開發利用程度已經達到76%,淮河流域也達到了53%,海河流域更是超過了100%,已經超過承載能力。水質的約束也更加突出。2010年全國廢污水的排放總量達到了750億噸,河流水質的不達標率接近40%。此外,近期各地出臺了一系列區域經濟發展規劃,提出了大量的新增用水的需求,這方面的用水壓力也被胡四一重點強調。

 

 

  湖北興發化工集團股份有限公司投資2億多元興建污水處理系統和設備冷卻水系統升級改造項目,基本實現了工業廢水的再次利用和污水零排放,年可節水800多萬噸,減少水費和排污費400多萬元。圖為污水處理現場。  (蔡亮 攝)


  具體到化工而言,水資源的供需矛盾突出和排污量的高居不下是行業用水問題的兩個主要方面。中投顧問發布的《2011~2015年中國石油化工行業投資分析及前景預測報告》指出,目前化工行業的用水現狀不容樂觀,其中石油和化工企業最為集中的黃河、淮河、海河和遼河地區的供需矛盾尤其明顯。按當前的正常需要且不超采地下水,正常年份全國缺水近400億立方米。同時,記者從中國石油和化學工業聯合會質量安全環保部了解到,2009年,化工行業排放工業廢水29.7億噸,占全國工業廢水排放總量的14.2%。一些行業特征污染物氨氮、氰化物、重金屬等的排放量均高居工業行業前列。


  對此,國家明確的最嚴格措施是:對取用水總量已經達到或者超過控制指標的地區,要暫停審批建設項目的新增取水;對于取水總量接近控制指標的地區,就要限制審批新增取水;制定節水的強制性標準,禁止出售不符合節水強制性標準的產品;對現狀的排污量如果超出水功能區限制納污總量的地區,要限制審批新增的取水,限制審批入河排污口。因此,從今年開始,化工用水不達標可能直接影響到正常生產。

 
  中國石油和化學工業聯合會副秘書長孫偉善認為,目前石化全行業每年新鮮水的使用量才五六十億立方米,但循環水的利用量很大,有幾百億立方米。“三條紅線”中明確的萬元工業增加值用水量降低到40立方米以下,沒有具體指出是新鮮水還是循環水。如果指的是新鮮水,對石化行業的影響并不大;如果指的是循環水,影響會比較大。


  此外,不同地區的化工行業所面臨的水問題也不盡相同。我國西部部分地區水資源短缺,而這一地區正是煤化工產業大規模發展的地區。煤化工耗水量大是不爭的事實。石油和化學工業規劃院副總工程師劉志光認為,在硬性指標下,地方政府和企業要充分審視水資源壓力,努力找到應對措施。而我國東部和南部地區水資源較為豐富,行業的壓力主要來自于廢水處理。“南方的很多地方地下水位淺,企業取水方便,因此受到的限制較小,但企業要著重做好廢水處理和達標排放工作。”中化化工科學技術研究總院副院長李鐘華認為。
  
  
  水權轉換能否推廣
  
  
  水利部總規劃師、規劃計劃司司長周學文在接受記者采訪時表示,國家對水資源利用的控制主要通過區域來確定目標,依照這個目標再對區域內的不同行業、企業進行資源調配。而從行業角度看,也會有一些宏觀的原則。比如,農業要在現有的基礎上保證用水量不增長。因為農業的用水量較大,占總量的60%以上。周學文強調,寧夏、內蒙古地區的能源化工項目就可以利用從農業節下來的水。


  這種水資源的調配實際上就是水權轉換,并不單單局限于農業與化工之間。據介紹,國家將逐步淘汰一些高耗水工業,并對一些用水大戶進行技術改造,從中節約下來的水可以在用水總量不變的情況下新建一些生產項目。再比如,老企業一般有取水許可指標,而如果其所在區域已經超過了取水許可指標,新建企業或項目就會被暫停或限制批準,此時,可以鼓勵兩個企業之間進行水權轉讓,通過經濟手段來解決問題。


  劉志光告訴記者,這種水權轉換的方式已經推行了幾年,寧東、鄂爾多斯等地的能源化工企業很早就通過這樣的方式獲得水資源。記者了解到,在黃河水資源供需矛盾極其突出的背景下,水利部黃河水利委員會從2003年開始研究推進水權轉換工作。隨后,水利部出臺了《關于內蒙古、寧夏黃河干流水權轉換試點工作的指導意見》,寧夏、內蒙古兩自治區人民政府、水利廳及鄂爾多斯等地(市)都建立了水權轉換領導小組和專門辦事機構,形成了一整套完善的管理體制。在這個政策的指引下,2004年初,國家同時在內蒙古、寧夏兩個地區沿黃河5個工業項目先期開展試點。寧東供水工程的建設就是寧夏實施水權轉換的成功實踐。為確保寧東能源化工基地建設如期實施,寧夏在青銅峽河西灌區實施節水灌溉工程,從國家每年分配給寧夏的40億立方米黃河總用水量中節約水量,實施水權轉換,把農業節約的水量有償轉讓給工業。“水資源就這么多了,通過其他行業企業的節水措施,將有限的水資源應用于缺水的工業,對于國家來講,地區用水的總指標沒有變化,這是化工產業應對用水緊張的一種可行手段。”劉志光說。


  但是,業內人士指出,水權轉換的進一步實施還需要解決兩個問題:


  一是農業節約下來的水是否夠用?公開資料顯示,在諸如內蒙古呼和浩特、包頭、鄂爾多斯等煤化工發展強勁的地區,隨著一批大項目的落地開工,對水資源的要求也越來越緊迫。而該地區的水資源量只占全區的9.22%,且大部分已被開發利用。就是這有限的水資源中,農業用水比例高達93.32%的鄂爾多斯市的取水指標是7億立方米,可置換的工業用水指標僅為1.3億立方米。而目前30個投資10億元以上的項目就急需落實3億立方米的用水量。


  二是如何避免水權紛爭的出現?國家能源局能源節約和科技裝備司巡視員陳世海曾指出,煤化工的盲目發展已經引發了區域水資源供需的失衡。為解決這些項目今后的用水困局,企業都寄希望于采取建水庫、水權轉換、跨區域調水等措施,目前在一些缺水地區上馬的煤化工項目之間已出現了水權紛爭現象。


  既然水權轉換是一種經濟手段,那么,規范的水權交易市場就是必備的條件。致公黨中央去年向全國政協十一屆四次會議提交的《規范水權轉換行為,健全水權轉換機制》就認為,從認識上看,我國的水權觀念還未全面確立;從法律、管理和市場方面看,進行水權轉換的條件尚未完全具備。雖然近年來我國水權轉移的實例增多,但是從整體上來看,水權轉換仍在試點探索階段,這主要是因為水權轉換的前提——初始水權配置尚未完成,規范的水權交易市場也尚未建立起來。因此,化工行業通過水權轉換獲取水資源之路仍有待進一步摸索。
  
  
  節水減排才是正道
  
  
  開源是一條路,但化工行業企業更應該做好節流。大力推廣節水和污水減排技術,做好水資源綜合利用,是應對水問題的有力措施。這是記者在采訪過程中了解到的業內人士的共同看法。


  “靠水權轉換獲取充足的水資源不見得指望得上。”孫偉善認為,水權轉換是區域內用水調整的手段,會受到區域發展要求的影響。例如,內蒙古發展煤化工,農業節下來的水會更多地給煤化工企業,其他化工企業能用的水就少了。因此,水資源的綜合利用是行業企業最應該做的。這個管理規定的出臺,對全行業結構調整和先進技術的推廣是一個促進。孫偉善告訴記者,今年,中國石油和化學工業聯合會將與水利部水科院聯合對石化行業用水狀況進行調查,水利部會以調查結果為基礎,發布行業需要推廣的節水技術目錄。


  據劉志光介紹,化工企業用水量大的地方主要集中在冷卻塔、涼水塔、換熱器、鍋爐等,這些地方的技術改造和創新對企業實現節水至關重要。他指出,空冷就是節水的好途徑,目前全國許多新建煤化工項目在審批時被要求配套空冷設備。地方政府也出臺了較為嚴格的用水限制政策,如生產一噸甲醇需消耗10噸水,但地方水利部門要求8噸水或者6噸水,逼著企業節水。“一噸甲醇消耗15~20噸水的時代應該結束了。政策嚴厲一些,可能短期內使企業面臨較大壓力,但長期來講,對行業的可持續發展是有好處的。”劉志光認為。


  李鐘華則指出,農藥行業的用水壓力來自于廢水治理,更嚴格的水資源管理措施能夠倒逼整個農藥行業加強先進廢水處理技術的推廣,也有利于農藥行業淘汰落后產能。據介紹,農藥行業廢水排放總量并不大,年排放量在3億噸左右,但多步反應過程積累的廢水成分非常復雜,治理難度很大。目前,李鐘華正在負責國家“863計劃”新材料領域的農藥廢水低排放技術開發項目的開發推廣工作。據介紹,這個項目選的7個農藥品種都是量大面廣的品種。“十二五”時期,如果這項技術能夠在行業得到好的推廣效果,從覆蓋面上看,占總產量30%的農藥生產能夠受益。


  記者了解到,面對嚴峻的用水環境,不少企業已經在節水減排方面邁開了步伐。地處缺水地區的神華鄂爾多斯煤制油分公司將節水和廢水處理放在公司生產的重要位置,除了在煤直接液化工藝設計上盡可能減少用水量外,在污水處理上也大膽引進國外先進技術,并自主研發污水處理技術,回用水利用率大幅提高。湖南安淳高新技術有限公司相關負責人也向記者透露,公司正進一步加大氮肥生產污水零排放技術的推廣力度,這項技術自2004年推廣應用以來,已在全國主要江河湖泊流域的95家氮肥企業實施,每年減少廢水排放2.1億噸,減少COD排放3萬噸,減少氨氮排放3.16萬噸。


  去年出臺的《“十二五”化工行業環境保護發展指南》指出,目前行業內雖然有了一批比較成熟的能源節約、清潔生產和“三廢”綜合利用的新工藝和新技術,但總體上講數量比較少,水平也比較低,特別是缺乏關鍵共性技術,如農藥、染料等精細化工行業的高濃度難降解有機廢水治理技術、高濃度氨氮廢水削減技術等還未從根本上取得突破,還難以形成推動環境保護工作的有力支撐。該《指南》將化工行業用水目標定為:到2015年,所有化工企業要實現清污分流,水重復利用率達到92%,廢水實現全部處理并穩定達標排放;化學需氧量、氨氮排放量分別比“十一五”末減少10%、12%,主要行業噸產品廢水排放量降低10%。要實現這一目標,只有通過技術手段落實節水和廢水資源化工作,才是化工用水問題的解決之本。
 

 
 
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