1、我國有色金屬行業環境污染形勢分析與研究第26卷第3期2010年6月湖南有色金屬HUNANN0NFERROUSMETALS55我國有色金屬行業環境污染形勢分析與研究鄧湘湘(湖南有色金屬研究院,湖南長沙410015)摘要:文章從能源,水資源,重金屬以及"三廢"排放等方面,全面剖析了我國有色金屬工業環境污染現狀.指出為了解決我國有色金屬工業的環境污染問題,必須提高產業準入門檻,加快淘汰"三高"落后產能,推進節能減排科技,合理開發利用資源.關鍵詞:有色金屬;環境污染;水資源中圖分類號:X5文獻標識碼:A文章編號:10035540(2010)03005505有色金

2、屬工業是以開發利用有色金屬礦產資源,壓延及鍛造為主的基礎產業,產品廣泛用于國民經濟和國家安全的各個領域.我國是有色金屬消費大國,目前已經成為世界第一大銅消費國和第二大鋁消費國.隨著我國現代化的不斷推進,對有色金屬的需求將日益增加.改革開放以來我國有色金屬工業發展迅速,碩果累累,但仍面臨著資源利用率低,能源消耗高,污染物排放量大等問題.因此分析有色金屬行業的環境形勢,對我國有色金屬工業的又好又快發展和環境保護具有重要意義.1我國有色金屬行業環境污染形勢1.1能源消耗狀況能源問題一直都是近些年來大家最關注的話題之一,有色金屬工業是國民經濟的重要基礎產業,也是高耗能,重污染的工業部門.目前,我國平均

3、每噸有色金屬綜合能耗與國際先進水平相比,差距仍比較明顯.從不同產品看,國內電解鋁平均電耗比國際水平高2%;比銅冶煉高20%;比鋅冶煉高33.4%;比鉛冶煉高84.2%.從能源消費總量來看,1994年,我國有色金屬礦采選業和有色金屬冶煉及壓延加工業的能耗(按標準煤計)分別為487.33萬t,2555.12萬t,有色金屬工業總能耗占工業能源消費總量的3.46%;2007年,有色金屬采選業和有色金屬冶煉及壓延加工業的能耗總量分別達到820.25萬t和10686.37萬t,我國有色金屬行業能源消耗總量(以標準煤計)如圖1所示,能源消費總量占工業能源消費總量的6.05%.近l5年來,我國有色金屬采選業能

4、源消耗總量增加了2倍左右,有色金屬冶煉及壓延加工業能源消耗總量增加近4倍多,可以看出,有色金屬行業能源消耗數量顯著增加,尤其是有色金屬冶煉及壓延加工業對能源消耗增加訊速.圖1我國有色金屬行業能源消耗總量(以標準煤計)作者簡介:鄧湘湘(1974一),女,工程師,主要從事環境保護研究工作.56湖南有色金屬第26卷1.2水資源消耗狀況有色金屬工業在采礦,選礦,冶煉及深加工等各個生產工序都要用水,整體的用水量比鋼鐵工業要大得多.據統計,有色金屬工業生產過程中開采1t礦石,約用水11.5t;一般選礦處理1t有色金屬礦石用水量:浮選法為46t,重選為2026t,浮磁聯選為2327t,重浮聯選為2030t.

5、有色金屬冶煉工業生產用水量也比較大,其中有色金屬冶煉業的單位產品用水量較大的產品是鎳,錫,汞和鈦,而整體用水量較大的有色金屬工業是原鋁,銅,鉛和鋅.近年來,隨著循環用水率和廢水回用率的不斷提高,新鮮水用量逐漸減少,降低了生產成本,產生了良好的經濟效益和環境效益,但是,隨著產能的不斷擴大,目前我國有色金屬工業用水量仍然較大.2005年有色金屬工業用水量為57.5億m,比2003年增加17.16億m0;2006年有色金屬工業用水量有所下降,但仍較高,約為55億m;2007年至2008年又有上升,其中,有色冶煉及壓延加工業用水量占的比例較高,2008年占有色金屬工業用水量的82.22%,歷年我國有色

6、金屬工業用水量列于表1.從新鮮水耗用量可以看出,有色金屬礦采選業新鮮水耗用量逐年增加,有色金屬冶煉及壓延加工業新鮮水耗用量逐年減少,降低速度快于有色礦采選業.近幾年來,整個有色金屬工業新鮮水耗量基本不變,歷年我國有色金屬工業新鮮水消耗量列于表2.表1歷年我國有色金屬工業用水量億m1.3廢水排放情況近年來,由于技術進步,清沽生產工藝的推行,落后生產工藝和設備的淘汰以及污染源的治理,我國有色金屬工業污染物的排放量得到有效控制,但由于有色金屬工業產能的迅速發展,其廢水排放量仍在不斷增加.據統計,2003年,我國有色金屬采選業和有色金屬冶煉及壓延加工業廢水排放量分別為2.29億t和3.18億t;200

7、8年,我國有色金屬采選業和有色金屬冶煉及壓延加工業廢水排放量分別為4.28億t和3.02億t,5年期間有色金屬采選業廢水排放總量在進一步增加,平均增長率為13.32%,歷年我國有色金屬工業廢水排放量列于表3.表3歷年我國有色金屬工業廢水排放量萬t雖然我國有色金屬工業的廢水排放量在增加,但由于全行業重視廢水的治理,有色金屬礦采選業和有色金屬冶煉及壓延加工業廢水排放達標率逐漸提高,分別由2003年的83.93%,79.85%提高到2008年的87.64%,95.06%.1.4重金屬排放情況有色金屬行業廢水中含有大量有害元素和重金屬,毒性較大,其重金屬排放是我國環境保護工作中值得特別關注的.特別是有

8、色金屬工業廢水中鎘,六價鉻,鉛,砷,汞等污染物的含量非常大,在工業廢水中此類污染物排放的比重十分高,且仍在逐年增加,歷年我國有色金屬行業采選業廢水中重金屬排放量列于表4.第3期鄧湘湘:我國有色金屬行業環境污染形勢分析與研究57表4歷年我國有色金屬行業采選業廢水中重金屬排放量t20032007年,有色金屬礦采選業廢水中重金屬(汞,鎘,六價鉻,鉛,砷)排放量仍在逐年增加,平均增長率分別為4.89%,19.84%,1.41%,6.16%,4.7l%(見表4);而有色金屬冶煉及壓延加工業廢水中重金屬(汞,鎘,六價鉻,鉛,砷)排放量呈降低趨勢,歷年我國有色金屬行業冶煉及壓延加工業廢水中重金屬排放量列于表

9、5.表5歷年我國有色金屬行業冶煉及壓延加工業廢水中重金屬排放量t2008年,有色金屬行業重金屬(汞,鎘,六價鉻,鉛,砷)排放量仍位于整個工業之首,其中采選業重金屬排放量占整個工業重金屬排放量的48.7%;冶煉業重金屬排放量占整個工業重金屬排放量的19.1%,工業行業重金屬等污染物排放情況如圖2所示.有色金屬礦采選業48_7%有色金屬冶煉業19.1%圖2工業行業重金屬等污染物排放情況1.5大氣污染物排放情況有色金屬工業企業排放的廢氣成分非常復雜.采選工業廢氣含工業粉塵,冶煉廢氣含硫,氟,氯等,有色加工廢氣含硫酸,堿和油等.在高溫煙氣中,有的還含有汞,鎘,砷等污染物,治理非常困難.有色金屬工業企業

10、排放的二氧化硫總量與電力行業相比雖然小得多,但是,一般來說有色金屬工業排放的二氧化硫濃度較高,二氧化硫濃度小于3%的煙氣往往不加處理,直接排入環境中,對周邊環境和人體健康造成了較大影響,歷年我國有色金屬行業廢氣中二氧化硫,工業煙塵,工業粉塵排放量列于表6.表6近幾年有色金屬行業大氣污染物排放量萬t從表6可知,近幾年來,有色金屬工業二氧化硫排放量呈增長態勢,2003年至2008年期間二氧化硫排放量平均增長5.45%.工業煙塵和工業粉塵的排放量在逐年降低,控制較好.1.6固體廢物排放情況有色金屬工業采礦,選礦,冶煉及加工過程中排出的工業固體廢物主要包括采礦廢石,選礦尾礦,冶煉渣,爐渣,脫硫石膏等.

11、近幾年來,有色金屬工業固體廢物產生量呈增長態勢,據統計,已由2004年的14966萬t增加到2008年的30786萬t,平均增長率達19.8%,不過由于重視固體廢棄物綜合利用,其排放量逐漸降低,歷年我國有色金屬行業固體廢物排放量與利用量列于表7.58湖南有色金屬第26卷據悉,目前我國冶金工業的固體廢物綜合利用率不到8%,大部分固體廢物,尤其是有毒,有害廢棄物,大都沒有獲得有效利用與無害化處理,必須引起足夠重視.2我國有色金屬工業環境發展存在的問題1.礦產資源緊缺,產業發展風險加大.雖然我國有色金屬礦產資源總體上還是比較豐富,但卻是豐缺不均,特別是常用的大宗有色金屬銅,鋁,鉛,鋅,鎳等資源緊缺,

12、現已探明的儲量不能滿足2020年國民經濟發展的需求,導致近年對進口原料的依存度不斷上升,國際市場價格的波動導致產業發展風險加大.2.產業結構調整緩慢,產品結構有待提高.當前,我國有色金屬冶煉規模持續擴張,已經超出國內資源,能源,環境的支撐能力,對上游的礦產開采和下游的深精加工環節的重視與投入不足,導致產業結構性矛盾突出,不利于行業產業鏈的發展與完善.同時,由于產業退出機制不完善,高能耗的落后生產工藝和設備淘汰難度大.此外,我國有色金屬工業在常規有色金屬產品方面已能夠基本滿足國民經濟發展的需要,但我國具有資源優勢的有色金屬,目前還都只能加工成初級礦產品或初級冶煉產品,除少量國內應用外,絕大部分出

13、口外國,資源優勢尚未變成經濟優勢.3.能源消耗總量繼續上升,大氣環境污染壓力增大.有色金屬加工業是高耗能產業,盡管近年部分產品單位能耗略有降低,但有色金屬工業總能耗仍呈持續增長勢頭.目前,我國有色金屬工業產品單位平均能耗比國際先進水平高15%左右.同時,盡管近年來不斷加大環境治理的力度,但是有色金屬企業污染問題還遠沒有徹底解決,特別是中小地方企業和民營企業對環境的污染尤為嚴重.4.水資源消耗大,水環境壓力增大.目前我國有色金屬工業用水量較大,其中,有色冶煉及壓延加工業用水量占的比例較高,2008年占有色金屬工業用水量的82.22%.據專家預測,未來有色金屬工業的總用水量仍將上升,在"

14、十二五"期間,由于我國有色金屬行業的景氣程度不同將有所回升,水資源消耗仍增加較快.5.環境污染壓力持續增大,治理投入將進一步加大.據專家預測,未來5一lO年,隨著有色金屬工業的進一步發展,不論是廢水產生量,重金屬產生量,大氣污染物產生量,還是固體廢物產生量,都將持續上升,在2010年至2015年期間,我國有色金屬行業的污染產生量所占比例較高,是特別需要重視的時期.為了減輕對環境的壓力,達到污染控制目標,需要進一步加大污染治理投入.3建議有色金屬工業環境發展問題關系到我國有色金屬工業能否繼續健康,穩定發展也是我國有色金屬工業由能否生產大國變為強國的關鍵所在.1.提高產業準入門檻,嚴格控

15、制過剩產能的盲目擴張.應嚴格按照產業發展規劃和產業政策,嚴格控制過剩產能的盲目擴張,加快淘汰"三高"落后生產能力,工藝,技術和設備;對不按期淘汰的企業,要依法責令其停產或予以關閉,嚴格環保準人和環保審批,有效控制新增污染物,否定不符合環保要求項目的環評審批,對達不到環保要求的項目不予驗收或試生產,結合區域實際情況,對相關行業實施區域限批.2.突破技術瓶頸,推進技術創新.重點研究開第3期鄧湘湘:我國有色金屬行業環境污染形勢分析與研究59發新技術,新工藝,新產品;鼓勵企業引進新技術,新工藝和新設備,加快傳統工藝更新和淘汰高能耗高污染的生產工藝和設備,積極培育科技服務體系,不斷完

16、善科技創新保障體系.在節能方面,依靠科技進步和加強管理推進技術節能,能源轉換和梯級利用,提高企業集約化程度,重點發展采選高效節能工藝和設備,優化原料結構,提高精料比例,節約資源;在環保領域,大力研究開發清潔生產技術和裝備,著重技術集成創新.3.推進清潔生產,發展循環經濟.發展循環經濟,在企業層面推行清潔生產和資源循環利用,可以最大限度地消除工業"三廢"污染.發展有色金屬工業循環經濟,必須要圍繞采,選,冶及加工的每一個環節,改進有色金屬采礦,選礦方法和工藝技術,提高資源開發利用水平;加強礦床回采,提高礦山開采回采率,提高機械化生產能力,降低開采損失率和礦石貧化率;加強資源綜合

17、開發利用,開展對共伴生礦采選技術研究,以提高礦山資源綜合利用率和總回收率;大力開展有害煙氣,采礦廢石,選礦尾礦,冶煉廢渣的利用;加強廢金屬的回收利用,提高再生金屬利用水平,為產業發展循環經濟提供良好支撐.4.強化責任,加強節能減排管理.我國節能減排面臨的形勢依然十分嚴峻,主要是經濟增長速度偏快,產業結構重型化的格局沒有改變,雖然通過加大技術進步和強化管理使能源直接利用效率大幅度提高,但形成的節能量被結構重型化所抵消.從工作層面看,還存在著認識尚未完全到位,結構調整進展緩慢,重點工程建設滯后,政策機制不完善,監督管理不到位,基礎工作薄弱等問題.從這些來看,加強節能減排工作還需要大力推進,不能有一

18、絲一毫的松懈和麻痹,任何一個問題的忽視或一個環節的缺損,都有可能導致減排目標成為泡影.節能減排和環境保護是促進科學發展的重要抓手.企業必須將環境作為生產要素納入成本,必須按照"污染者付費"和"誰開發誰保護,誰利用誰補償"原則,推行環境有償使用制度改革,將環境要素成本化,強化企業節能減排主體責任.參考文獻:1曹東,祝寶良.中國節能減排重點行業環境經濟形勢分析與預測R.北京:中國環境科學出版社,2009.2中華人民共和國環境保護部.全國環境統計年報2008R.北京:中國環境科學出版社,2009.收稿日期:20100410AnalysisandStudyonEnvironmentalPollutionSituationintheNonferrousMeta