不同工業發展模式下環境經濟代價的實證分析與對比
——以鉻鹽行業為例

李曉亮 葛察忠

(環境保護部環境規劃院，北京 100012)

不同工業發展模式下環境經濟代價的實證分析與對比
——以鉻鹽行業為例

李曉亮 葛察忠

(環境保護部環境規劃院，北京 100012)

以鉻鹽行業為例，通過對1991－2008年間，不同發展模式下(末端治理與源頭控制)環境與經濟代價的對比，剖析我國工業領域污染仍然嚴重的主要原因，認為:第一，未及時淘汰落后產能并推行清潔生產發展，在付出巨大環境代價的同時，也付出了巨大的經濟代價，且遠遠超過實施清潔生產所需的投入，所以必須建立一套淘汰重污染工藝、鼓勵清潔生產發展的約束和激勵機制，從源頭上控制工業污染;第二，在我國社會主義市場經濟體制下，必須更多地依靠環境經濟政策，才能夠建立上述機制。在此基礎上，就如何促進我國走上這種環境和經濟兩者都更為“節約”的新型工業化道路，提出開展工業行業環保規劃、并綜合運用各項環境經濟政策落實規劃目標的政策建議。

環境經濟代價;鉻鹽行業

工業行業歷來是我國污染物產排大戶，2008年工業領域排放的廢水、COD、SO2和氮氧化物等污染物占各自總量的比例分別達到了42.3%、34.6%、85.8%和77.0%［1］，而且，各工業行業還產生和排放了大量成分復雜、含有各種有毒有害污染物的工業“三廢”，其現實的環境危害和潛在的環境風險不容小覷。就現有的污染物減排手段和約束機制來講，主要是在區域層面對COD和SO2兩種污染物實施的總量控制和污染物達標排放制度，其成效是顯著的，但同時也存在顯而易見的問題，主要有:第一，其對很多重要的其他污染物，和隨工業“三廢”一起排放的、其環境危害具有隱蔽性和突發性、對人體健康的影響具有潛伏性和累積性的諸如汞、鎘、六價鉻、鉛、砷、揮發酚、氰化物和危險廢物(包括持久性有機污染物POPs和持久性有毒污染物PTS)等有毒有害污染物除達標排放的要求外尚未建立起進一步的防控和減排的約束和激勵機制，因此，加強這方面的研究很有必要。

1 不同發展模式下鉻鹽行業的環境經濟代價測算方法

1.1 鉻鹽行業概況

我國習慣上將鉻化合物簡稱為鉻鹽，鉻鹽產品包括重鉻酸鈉、鉻酸酐、重鉻酸鉀、三氧化二鉻、堿式硫酸鉻、氯化鉻等。鉻鹽產品的應用領域十分廣泛，涉及鞣革、顏料、木材防腐、電鍍、醫藥、有機合成、染料、化學制劑、陶瓷、玻璃、石油開采、印刷制版、催化劑、磁性材料、金屬緩蝕、金屬拋光和軍工等方面。據商務部門統計其產品與10%商品品種有關，是國民經濟不可缺少的重要材料［2］。

鉻鹽行業是我國化工系統中一個較小的行業，近50年來我國先后曾有過63家鉻鹽生產廠點，目前，已關停并轉的45家，現有企業18家，從業人員約2萬人，年產值40余億元。由于生產中排放的廢渣(鉻渣)嚴重污染環境并危害人體健康，所以該行業多年來一直受到政府和社會各界等的高度關注。

1.2 鉻鹽生產的污染情況

重鉻酸鈉是其它一系列鉻鹽產品的母體產品，鉻鹽行業對環境的污染主要產生在重鉻酸鈉的生產過程中，解決鉻鹽行業環境污染的關鍵在于如何防治重鉻酸鈉生產過程中的污染。目前，世界上重鉻酸鈉的生產主要分為有鈣焙燒法、無鈣焙燒法兩種工藝路線。無鈣焙燒工藝與有鈣焙燒工藝相比，主要有以下六點優勢:第一，無鈣焙燒廢鉻渣排量僅為有鈣焙燒的一半;第二，無鈣焙燒排出的鉻渣中，Cr(VI)的含量少，其濃度約為有鈣焙燒渣的1/10，綜合以上兩者，即按每噸重鉻酸鈉計，有鈣焙燒鉻渣帶出的Cr(VI)絕對量是有鈣焙燒渣的20倍;第三，無鈣焙燒排出的鉻渣所含的Cr(VI)形式單一，治理費用低，易于綜合利用，而有鈣焙燒鉻渣中六價鉻化合物［2－5］，除鉻酸鈉外還有六種，特別是含固溶體形式的酸溶Cr(VI)，治理難度大、費用高;第四，無鈣焙燒不生成致癌物鉻酸鈣，連同以上三點，使無鈣焙燒工藝的職業健康和環境衛生明顯優于有鈣焙燒工藝;第五，無鈣焙燒的Cr(VI)收率高［2－5］;第六，現已開發出可將無鈣焙燒所產生鉻渣100%綜合利用的技術。無鈣焙燒法產生的鉻渣Cr與Fe的含量達40% (以Cr2O3、Fe2O3計)，已開發成功用于生產含鉻生鐵技術。

1.3 鉻渣的毒性和危害

(1)水溶性Cr(VI)。水溶性Cr(VI)對細胞和機體具有氧化腐蝕性。人體接觸Cr(VI)，可引起皮膚刺激和過敏、粘膜潰瘍(鉻性濕疹、鉻瘡)、糜爛性鼻炎和鼻中隔穿孔。口服少量水溶Cr(VI)雖能被胃酸和胃內食物還原，但大量攝入不僅損傷口腔、食道和胃腸，且有部分經腸道吸收至血液中，引起腎損傷。六價鉻化合物對大白鼠的致死量為每公斤50～200mg［6］，其毒性已接近劇毒品。

(2)鉻酸鈣。有鈣焙燒法鉻渣中含少量鉻酸鈣，有引發呼吸系統癌變的危險。美國國家職業安全與健康學會(NIOSH)等有關組織已先后宣布鉻酸鈣為致癌物［7］。

(3)酸溶性Cr(VI)。酸溶性Cr(VI)是以固體溶液的形式存在于硅酸二鈣和鐵鋁酸鈣晶格內部的Cr(VI)，要消除此酸溶Cr(VI)，必須用強酸破壞硅酸二鈣和鐵鋁酸鈣晶格，或在高溫特別是酸性氧化物存在下使Cr(VI)游離而分解，利用還原性氣體(如CO、H2)在高溫下的擴散作用將硅酸二鈣和鐵鋁酸鈣晶格內的Cr(VI)還原為Cr (III)，較水溶性Cr(VI)治理難度大、治理費用高。

1.4 研究方法

本案例研究以1991年至2008年鉻鹽行業實際發展情況為實際情況，以同期鉻鹽行業積極淘汰落后工藝并發展清潔工藝為假設的理想情況，將這兩種情況下經濟與環境的投入產出和效益代價進行對比，得出結論，進行分析，提出建議。

1.5 基礎數據

(1)實際情況。兩種工藝下分別的產能和產量。1991年我國有鉻鹽生產廠點28個，產能全部為有鈣焙燒法工藝，為8萬t/年，產量為5.6萬t;從2005年開始我國逐步上馬清潔生產工藝產能，有了部分產量，甘肅民樂化工廠(2005年)、新疆沈宏化工公司(原為新疆吐魯番聯達公司2007年)、重慶民豐公司(2008年)分別采用無鈣焙燒法工藝建成1萬t/年、2萬t/年、5萬t/年的生產裝置，河南省振興化工集團公司1萬t/年液相氧化法重鉻酸鉀裝置于2007年通過竣工驗收;至2008年，我國仍有鉻鹽生產廠點18個，重鉻酸鈉產能36萬t/年(淘汰了10個鉻鹽廠點的3萬t/年的有鈣焙燒的生產能力，所以實際新增22萬t/年的有鈣焙燒工藝，8萬t/年的無鈣焙燒工藝和1萬t/年的重鉻酸鉀液相氧化工藝)，產量28萬t(包括利用液相氧化法生產的0.4萬t重鉻酸鉀)。

1991年至2008年，我國重鉻酸鈉總產量約為308萬t，其中采用有鈣焙燒工藝生產302萬t，無鈣焙燒生產5.6萬t，液相氧化法生產重鉻酸鉀0.4萬t。

遺存鉻渣。全國歷年產生了750萬t鉻渣，約有200萬t得到治理利用，仍有約548萬t歷史遺留鉻渣，堆存在42個廠點。

落后產能淘汰固定資產折舊損失。1991年至2008年共淘汰有鈣焙燒產能3萬t/年，固定資產原值合計1.71億元，按被淘汰時占凈值的30%計，淘汰時凈值損失為0.513億元。此外，2008年仍有有鈣焙燒法生產能力27萬t/年，仍屬被淘對象，按上述方法計算，預計淘汰時的固定資產凈值損失為4.617億元。兩者合計共損失5.13億元。

就能夠測算的(不包括廣義生態修復費用)兩種工藝下噸產品分別的固定資產投資、鉻渣達標排放的治理費用、達標排放鉻渣無害化治理費用和受污染土壤修復費用而言，其具體測算依據如表1。

表1 有鈣焙燒與無鈣焙燒每噸產品的經濟和環境的成本對比

(2)理想情況。理想情況目標的提出。參照1991年中國環科院和原化工部聯合完成的《我國鉻鹽行業污染現狀調查及對策研究報告》中提出的鉻鹽行業的發展目標，以及相關法規中“關、停、并、轉前的鉻化物生產企業，必需消除生產現場及渣場的鉻污染”等項要求，設想理想情況的目標如下:產量與實際情況相同;廠點由28個調整為2000年的6個;生產工藝由1991年100%采用有鈣焙燒法調整為:從1995年開始到2000年以后100%采用無鈣焙燒法;從1992年起，在產的廠點做到含鉻廢水和廢氣達標排放;新產生鉻渣當年全部得到無害化處置;被淘汰的鉻鹽廠點在退出市場前將堆存鉻渣和鉻污染場地處理及清空完畢。

兩種工藝下分別的產能和產量。1991年至2008年，我國重鉻酸鈉總產量仍為308萬t，但2000年以后有鈣焙燒法全部被無鈣焙燒取代，所以總的308萬t重鉻酸鈉中，大約有83.83萬t為有鈣焙燒法生產，有224.17萬t為無鈣焙燒法生產。

2008年我國重鉻酸鈉生產能力為35萬t/年，這部分生產能力全部為無鈣焙燒法工藝，全部為新投資形成。

遺存鉻渣。1992年及之后產生的鉻渣全部得到及時處理利用，全國歷史遺留鉻渣減少至120萬t，均為1991年以前遺留。

落后產能淘汰固定資產折舊損失。此時只有1991年原有的8萬t/年的有鈣焙燒法產能需淘汰，凈值損失為1.37億元。

破產企業職工遣散安置費用。實現理想目標，廠點由28個減至6個，淘汰有鈣焙燒產能8萬t/年，約1.5萬名員工需重新安置。參照長沙鉻鹽廠2004年關閉時，人均安置費6.5萬元計，此項費用約9.75億元。

(3)兩種情況下的政府稅收和企業利潤。兩種情況下的總產量相同、每噸重鉻酸鈉的總成本和利稅也基本相同，按每噸產品實現利稅約1600元計，兩種情況下鉻鹽行業均共實現利稅49.28億元，其中政府稅收與企業利潤基本各占50%。

2 計算結果和主要結論

2.1 計算結果

1991～2008年鉻鹽行業環保發展的實際情況與理想情況對比見表2，生產和經濟發展的實際情況與理想情況對比見表3。

表2 鉻鹽行業實際情況與理想情況的生產及環境狀況對比

表3 鉻鹽行業實際情況轉化為理想情況的經濟對比表

2.2 主要結論

第一，未及時淘汰落后產能并推行清潔生產發展，在付出巨大環境代價的基礎上，也付出了巨大的經濟代價，且遠遠超過實施清潔生產所需的投入。

1991年至2008年，我國重鉻酸鈉落后產能不僅沒有被淘汰，反而由8萬t/年增至27萬t/年(占總產能的75%)，仍有生產廠點18個(約與世界其他各國廠點個數總和相等)，因污染嚴重引發眾多社會矛盾，付出了慘痛環境代價。

而就經濟方面來說，僅污染達標治理、歷史遺留鉻渣無害化處置、含鉻土地修復三項就要比理想情況多付出54.97億元的經濟代價，新增落后產能的淘汰還要多損失3.76億元的固定資產凈值，兩者合計的經濟損失比理想狀況多出58.73億元。

而如果積極調整產業結構，及早實現清潔生產的理想目標，在產量及市場相同的前提下，僅需要在采用清潔生產工藝固定資產投資方面比實際情況多投入16.66億元(含清潔工藝固定資產投資多投入6.91億元和落后產能企業破產員工遣散安置費9.75億元)，就可以避免58.73億元以上的巨大損失。

各級政府1991至2008年從該行業獲得財政收入約20億元左右，而僅遺留鉻渣無害化處置、含鉻土壤修復兩項，至少需要中央財政出資26億元，另需地方政府和企業配套出資31億元，該行業的實際情況，是典型的“先污染、后治理”、“企業得利、全民買單”。

第二，在我國社會主義市場經濟體制下，必須更多地依靠環境經濟政策，才能夠推動清潔生產發展、有效控制工業行業污染。

1992年以來，有關主管部門頒布了一系列針對鉻鹽行業或與該行業環保有關的行政法規。與其他許多行業相比，對鉻鹽行業的環境保護行政管理措施更為全面和嚴格，但并未在該行業內實現清潔生產，且付出了巨大的環境和經濟代價，其原因在于:在我國經濟體制由計劃經濟轉型為社會主義市場經濟的歷史背景下，在計劃經濟時代制定的以行政管理為主要手段的環境管理體制已不適應新形勢的要求，只有盡早按照社會主義市場經濟規律提出全面、系統、具有內在約束力的環境經濟政策，才能充分利用經濟手段推動產業結構調整，促進企業走上清潔生產的發展道路。

3 政策建議

在鉻鹽行業開展工業行業環保規劃試點，并用綜合運用金融、財稅等各項環境經濟政策落實規劃目標，從而將該行業建立成為全行業實現清潔生產和源頭減排的產業升級的樣板，為其它行業起到示范作用，為一勞永逸地解決其他類似行業的環保問題作出努力和嘗試。同時應以此為契機，嘗試建立一套部門間，中央與地方間，政府、協會與企業間各司其職、分工明確的促進資源節約和環境保護的長效機制，建立一整套淘汰重污染工藝、鼓勵清潔生產發展的約束和激勵機制，從而自源頭上來控制工業污染，為推動我國生態文明建設、走出有我國特色的新型工業化道路作出應有的貢獻。

(編輯:溫武軍)

［1］中國環境統計年報2008［M］.北京:中國環境科學出版社，2009.51－52.

［2］丁翼，紀柱.鉻化合物生產與應用［M］.北京:化學工業出版社，2002，12.55，220－221.

［3］紀柱，王承武，趙巧珍.鉻渣的物相組成及鑒定［J］.無機鹽工業，1981，(6):51－56.

［4］紀柱.鉻渣的危害及無害化處理綜述［J］.無機鹽工業，2003，(3):1－4.

［5］中國環境科學學會，中國昊華化工集團環保事業部.鉻渣無害化資源化實用技術報告會會議材料［C］，2004－12－22.33－36.

［6］Agency for Toxic Substances and Disease Registry，U.S.Department of Health and Human Services，Public Health Services.Toxicological Profile For Chromium［M］，September 2000.250－261.

［7］U Korallus.The Significance of Ascorbic Acid and Glutathione for Chromate Metabolism in man［J］.Toxicological and Environmental Chemistry，1989，(12):332－340.

AbstractThrough the comparison of the environmental and economic costs of the chromium industry under different development modes from 1991－2008，the main reasons why pollution remains serious in China’s industry sectors are analyzed:firstly，no timely elimination of backward production capacity and no implementation of cleaner production development，have cased enormous environmental costs as well as unbearable economic costs，which are far more than the investment of the implementation of cleaner production needs，so China must establish a set of mechanisms to eliminate heavy pollution techniques and to encourage environmental－friendly production capacities，so as to control industrial pollution from the source.Secondly，under China＇s socialist market economy system，we must rely more on environmental and economic policies，to establish such a mechanism.On this basis，policy recommendations on how to develop a new industrialization road that saves enery are made.And recommendations on carrying out environmental planning for industrial sector and implementing environmental economic policies to achieve the planning objectives are also made.

Key wordsenvironmental and economic costs;chromium industry

Empirical Analysis and Comparison of the Environmental and Economic Costs of the Industrial Sectors under Different Development Patterns by Taking Chromium Industry as an Example

LI Xiao-liangGE Cha-zhong
(Chinese Academy for Environmental Planning of the State Environmental Protection Administration，Beijing 100012，China)

X52

A

1002－2104(2010)05專－0147－04

2010-03-20

李曉亮，碩士，助理研究員，主要研究方向為環境經濟學。