國內(nèi)外造紙行業(yè)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)比較研究

宋 云 張 琳 郭逸飛 王志芳 李曉鵬

（1.輕工業(yè)環(huán)境保護研究所，北京 100089； 2.環(huán)境保護部環(huán)境保護對外合作中心，北京 100035）

近十年來，我國造紙工業(yè)飛速發(fā)展，2009年紙及紙板產(chǎn)量已達(dá)到8640萬噸，首次超過美國，成為紙及紙板生產(chǎn)的世界第一大國，紙漿產(chǎn)量達(dá)到1726萬噸，僅次于美國，位列第二；造紙行業(yè)屬于水污染較重的行業(yè)，所以行業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定及執(zhí)行的情況，對于本行業(yè)污染物的排放控制起著至關(guān)重要的作用。

1.我國制漿造紙行業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)概況

目前正在執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)為《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB3544-2008），在原有標(biāo)準(zhǔn)污染物指標(biāo)的基礎(chǔ)上，不僅對AOX提出了更嚴(yán)格的要求，并增加了二英、氨氮、總氮和總磷指標(biāo)，但是對廢水排放污染物的分類進行了簡化，2001年版的排放標(biāo)準(zhǔn)將污染物排放限值分為5類，新標(biāo)準(zhǔn)只分為三類。自2011年7月1日起，所有制漿造紙企業(yè)都要執(zhí)行GB3544-2008中表2的排放限值，如表1-1和表1-2所示。

表1-1 我國制漿造紙行業(yè)現(xiàn)行水污染物排放限值

表1-2 我國制漿造紙行業(yè)水污染物排放限值

2.各國(地區(qū))制漿造紙污染排放標(biāo)準(zhǔn)概述

為了更系統(tǒng)的了解造紙行業(yè)水污染現(xiàn)狀，審視我國現(xiàn)行制漿造紙行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的合理性及順利實施的可行性，有必要了解國外制漿造紙行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

美國

美國國家環(huán)保局（EPA）在1997年11月發(fā)布了修正后的制漿廠廢水排放限制準(zhǔn)則。在該標(biāo)準(zhǔn)中，根據(jù)不同漿紙將污染物排放限值分為12大類，在這12大類中，又按最終產(chǎn)品的不同做了更具體的劃分，如漂白硫酸鹽木漿和燒堿法木漿，又分為4個子類——生產(chǎn)商品漂白硫酸鹽木漿的企業(yè)，生產(chǎn)紙板、薄型紙和漂白硫酸鹽木漿的企業(yè)，生產(chǎn)高級紙和漂白硫酸鹽木漿的企業(yè)，有燒堿法木漿的制漿造紙聯(lián)合企業(yè)。對于BOD、SS等常規(guī)污染物，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了與最佳實用技術(shù)（BPT）和最佳常規(guī)污染控制技術(shù) (BCT)技術(shù)相關(guān)的排放限值。有毒有害污染物的排放限值以BAT為基礎(chǔ)制定（見表2-1至表2-6）。

表2-1 制漿造紙工業(yè)現(xiàn)源廢水中常規(guī)污染物排放限值（單位：kg/t）

續(xù)表

在規(guī)定現(xiàn)源的同時，標(biāo)準(zhǔn)也對新源的排放限值做出規(guī)定，如表2-4、表2-5所示。

表2-2 漂白硫酸鹽法和燒堿法制漿廠現(xiàn)源執(zhí)行BAT時廢水中有毒有害污染物排放限值（未使用TCF漂白技術(shù)）

表2-3 漂白硫酸鹽法和燒堿法制漿廠現(xiàn)源執(zhí)行BAT時廢水中有毒有害污染物排放限值（使用TCF漂白技術(shù)）

表2-4 制漿造紙工業(yè)新源廢水中常規(guī)污染物排放限值（單位：kg/t）

表2-5 漂白硫酸鹽法和燒堿法制漿廠新源執(zhí)行BAT時廢水中有毒有害污染物排放限值

表2-6 特定氯化有機物的Minimum Level（ML）

加拿大

加拿大造紙行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-7所示。除了國家標(biāo)準(zhǔn)外，加拿大有些省份還制定了本省的排放標(biāo)準(zhǔn)，如阿爾伯塔省，其制定的制漿造紙排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-8所示。

表2-7 加拿大聯(lián)邦法規(guī)的廢水排放限制值（單位：kg/t風(fēng)干漿）

表2-8 加拿大Alberta省造紙排放標(biāo)準(zhǔn)

歐盟

2001年版的歐盟綜合污染預(yù)防與控制指令（IPPC）中《制漿造紙工業(yè)最佳可行技術(shù)（BAT）參考文件》（BREF）制訂了與BAT相關(guān)的制漿造紙工業(yè)的排放限值（ELV），如表2-9所示。

表2-9 歐盟制漿造紙業(yè)BREF文件（IPPC, 2001）

歐盟的IPPC指令中規(guī)定對具有高度潛在污染的工業(yè)和農(nóng)業(yè)活動實施許可，只有在滿足環(huán)境條件時才會授予許可。公司自身承擔(dān)預(yù)防和減少其可能造成的污染的責(zé)任。而其許可條件之一就是要達(dá)到以BAT技術(shù)為基礎(chǔ)的排放限值。

歐盟指標(biāo)里除了對COD、BOD、AOX等做出規(guī)定外，還對總氮和總磷規(guī)定了排放限值。但是沒有對廢水中的二英的排放做出規(guī)定，因為其AOX的排放限值是根據(jù)在BREF提出的BAT技術(shù)制定的，這些技術(shù)包括深度脫木素技術(shù)、氧脫木素、ECF和TCF等，通過這些技術(shù)已可保證其二英的產(chǎn)生量降到探測不到的水平，所以可以通過監(jiān)控AOX的排放限值來間接控制二英的排放。

目前，歐盟正在對BREF文件進行修訂，其BREF編制小組將對有關(guān)BAT技術(shù)及排放限值進行更新，而對于AOX，小組討論的結(jié)果是由于目前沒有一個可以替代AOX指標(biāo)的方法來監(jiān)控廢水中的鹵代物，所以還將使用AOX作為監(jiān)控廢水中鹵代物的指標(biāo)。

德國

德國目前的造紙環(huán)保立法中，并沒有單位（產(chǎn)量）排水量要求，除COD和AOX指標(biāo)以單位排放負(fù)荷（kg/t）表示外，其他指標(biāo)均以濃度值（mg/L）表示。德國的造紙行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-11所示。對于制漿企業(yè)，除了規(guī)定排放限值外，還規(guī)定了企業(yè)必須采取的工藝措施，如堿回收率要達(dá)到98%、使用無元素氯漂白等。

表2-11 德國紙與紙板廢水排放限值

法國

法國制漿造紙行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-12所示。此外，對于外排廢水還有以下要求：

表2-12 法國紙與紙板廢水排放限值

—pH保持在5.5與8.5之間

—溫度低于30℃（使用厭氧廢水處理時為35℃）

—色度低于100mgPt/L

—酚類物質(zhì)低于0.3mg/L或3g/d

—AOX低于5mg/L或30g/d

—總碳?xì)浠衔锏陀?0mg/L或100g/d

—對毒性和生物積累物質(zhì)（包括不少有機和無機化合物）外加的具體要求。

印尼

印尼的造紙廢水排放標(biāo)準(zhǔn)如表2-13所示。

其他

澳大利亞1994年針對新建漂白桉樹硫酸鹽漿廠的總懸浮顆粒的噸產(chǎn)品排放標(biāo)準(zhǔn)為8 kg/t，BOD5的標(biāo)準(zhǔn)為7 kg/t（日最高），根據(jù)年排水量的動態(tài)平均值和工廠額定生產(chǎn)量日測值的AOX標(biāo)準(zhǔn)分別為1 kg/t和2.5 kg/t。臺灣1998年針對制漿和造紙工藝的懸浮顆粒濃度標(biāo)準(zhǔn)分別為50 mg/L和30mg/L，CODcr標(biāo)準(zhǔn)分別是150 kg/t和100 kg/t。

3.國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對比研究

在對我國和國外的制漿造紙污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進行回顧的基礎(chǔ)上，通過分析與對比研究，對發(fā)達(dá)國家造紙行業(yè)的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定原則加以評估，對未來我國造紙行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)的制定和修定工作提供技術(shù)支撐。

3.1 制漿企業(yè)

BOD5

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與國外漿廠的BOD排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，我們得出以下結(jié)果（注：美國和加拿大標(biāo)準(zhǔn)采用月平均值統(tǒng)計；法國制漿造紙以新廠進行分析）。

圖3-1 國內(nèi)外漿廠BOD5排放標(biāo)準(zhǔn)比較

圖3-1顯示我國制漿生產(chǎn)的BOD5排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)與歐盟基本持平，屬于國際上最嚴(yán)格的水平范圍。

CODcr

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與境外漿廠的COD排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，得出以下結(jié)果（注：法國制漿造紙以新廠進行分析）。

結(jié)果表明，我國制漿廠的CODcr排放標(biāo)準(zhǔn)在世界上已經(jīng)屬于最為嚴(yán)格的水平，尤其是對于漂白化學(xué)漿生產(chǎn)企業(yè)，歐盟對于漂白硫酸鹽木漿CODcr的排放限值是8～23kg/t之間，而我國只有5kg/t。

圖3-2 國內(nèi)外制漿廠COD排放標(biāo)準(zhǔn)對比

AOX

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與國外漿廠的AOX排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，得出以下結(jié)果（注：美國標(biāo)準(zhǔn)采用月平均值統(tǒng)計；澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)采用年排水量的動態(tài)平均值）。

根據(jù)結(jié)果可知，我國的AOX指標(biāo)值高于美國（新源）和歐盟的指標(biāo)值，比美國（現(xiàn)源）、澳大利亞和芬蘭的標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格。美國標(biāo)準(zhǔn)是針對漂白硫酸鹽木漿，其對于現(xiàn)源，規(guī)定的是在使用ECF漂白的情況下的排放限值，對于新源的排放限值，除了使用ECF漂白外，還必須使用氧脫木素技術(shù)后達(dá)到的排放限值。我國大型漂白硫酸鹽木漿生產(chǎn)企業(yè)均采用了氧脫木素和ECF漂白，但是大量的草漿生產(chǎn)企業(yè)，尤其是麥草漿生產(chǎn)企業(yè)大都還是使用CEH三段漂技術(shù)，其AOX的發(fā)生量一般在3～4kg/t，所以對于草漿企業(yè)，如果不改進漂白工藝，其AOX無法達(dá)標(biāo)。

圖3-3 國內(nèi)外漿廠AOX排放標(biāo)準(zhǔn)對比

表3-1為我國漿紙聯(lián)合企業(yè)與美國標(biāo)準(zhǔn)的對比情況，從表3-1可以看出，我國只規(guī)定了一個二英類的總的限值，而美國標(biāo)準(zhǔn)中，將二英類分為二英和呋喃兩類，其中2,3,7,8-TCDD要低于檢測限，2,3,7,8-TCDF為31.9pg/L。而對于使用TCF漂白的企業(yè)沒有規(guī)定。

表3-1 我國漿紙聯(lián)合企業(yè)與美國標(biāo)準(zhǔn)的對比情況

總氮

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與歐盟漿廠的總氮排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，結(jié)果如下。

圖3-4 中歐漿廠總氮排放標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)果表明，我國制漿廠的總氮排放標(biāo)準(zhǔn)比歐盟水平寬松，別的國家沒有對總氮提出要求。

總磷

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與歐盟漿廠的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，結(jié)果如下。

圖3-5 中歐漿廠總磷排放標(biāo)準(zhǔn)

結(jié)果表明，我國制漿廠的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)比歐盟水平寬松，別的國家沒有對總磷提出要求。

3.2 制漿造紙聯(lián)合企業(yè)

CODcr

美國標(biāo)準(zhǔn)沒有對COD做出具體限值的規(guī)定，而從表3-2可以看出，我國漿紙聯(lián)合企業(yè)規(guī)定的COD限值在歐盟規(guī)定的COD范圍內(nèi),但歐盟的標(biāo)準(zhǔn)主要是針對磨木漿和廢紙漿造紙，而沒有針對化學(xué)漿聯(lián)合企業(yè)的COD排放限值的規(guī)定，而有化學(xué)漿生產(chǎn)的漿紙聯(lián)合企業(yè)，其COD產(chǎn)生量要高于磨木漿和廢紙漿。

表3-2 我國和歐盟漿紙聯(lián)合企業(yè)COD限值對比

BOD5

圖3-6為我國漿紙聯(lián)合企業(yè)BOD5與美國和歐盟的指標(biāo)限值的比較情況（注：美國標(biāo)準(zhǔn)采用月平均值統(tǒng)計，單位：kg/t）

圖3-6 國內(nèi)外漿紙聯(lián)合企業(yè)BOD5限值對比

從上面的圖中可以看出，美國BOD5的限值分類很細(xì)，根據(jù)不同的漿種和紙種都給出了各自的排放限值，但都高于我國的排放限值；歐盟的排放限值雖然低于我國的排放限值，但主要是針對用磨木漿和廢紙生產(chǎn)紙產(chǎn)品的企業(yè)。

AOX

圖3-7為我國AOX排放限值與美國和歐盟標(biāo)準(zhǔn)對比情況，從圖中可以看出我國漿紙聯(lián)合企業(yè)AOX的排放限值在美國新源和現(xiàn)源之間，但美國標(biāo)準(zhǔn)是針對漂白硫酸鹽木漿，其對于現(xiàn)源，要求是在使用ECF漂白的情況下的排放限值，對于新源除了使用ECF漂白外，還必須使用氧脫木素技術(shù)后達(dá)到的排放限值。對于使用TCF的硫酸鹽木漿生產(chǎn)則要求AOX低于檢測限。我國由于草漿生產(chǎn)大多還是采用氯漂或次氯酸鹽漂，所以對于草漿來講AOX排放限值過嚴(yán)。 歐盟的排放標(biāo)準(zhǔn)要高于我國標(biāo)準(zhǔn)。

圖3-7 國內(nèi)外漿紙聯(lián)合企業(yè)AOX限值對比

表3-4為我國漿紙聯(lián)合企業(yè)與美國標(biāo)準(zhǔn)的對比情況，從表4-4可以看出，我國只是規(guī)定了一個二英類的總的限值，美國標(biāo)準(zhǔn)中，將二英類分為二英和呋喃兩類，其中2,3,7,8-TCDD要低于檢測限，2,3,7,8-TCDF為31.9pg/L。而對于使用TCF漂白的企業(yè)沒有規(guī)定。

表3-4 我國漿紙聯(lián)合企業(yè)與美國標(biāo)準(zhǔn)的對比情況

總氮

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與歐盟漿廠的總氮排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，結(jié)果如下。

圖3-8 國內(nèi)外漿紙聯(lián)合企業(yè)總氮限值對比

結(jié)果表明，我國制漿廠的總氮排放標(biāo)準(zhǔn)比歐盟水平寬松，別的國家沒有對總氮提出要求。

總磷

根據(jù)我國制漿企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與歐盟漿廠的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)進行對比，結(jié)果如下。

圖3-9 國內(nèi)外漿紙聯(lián)合企業(yè)總磷限值對比

結(jié)果表明，我國制漿廠的總磷排放標(biāo)準(zhǔn)比歐盟水平寬松，別的國家沒有對總磷提出要求。

4.小結(jié)

4.1 對漿紙廠的分類不同

漿廠和紙廠由于原料和所采取的工藝條件不同，即使產(chǎn)品一樣，污染負(fù)荷也可能不一樣，在標(biāo)準(zhǔn)上應(yīng)該有所區(qū)別。有的國家把漿紙廠分成很多類，在標(biāo)準(zhǔn)上區(qū)別對待，這是比較合理的。如德國將紙和紙板廠分為7類，美國將漿紙廠分為12類，而且12類中還根據(jù)企業(yè)的生產(chǎn)情況又有分類，并對不同類型的工廠分別制定排放限值；有的國家甚至列出了已日趨沒落的亞硫酸鹽漿廠的排放標(biāo)準(zhǔn)，且給予很大優(yōu)惠。

我國GB3544-1992有木漿與非木漿之分，又有本色漿與漂白漿之分，是比較合理的。近幾年，隨著機械木漿、CTMP等漿種的快速發(fā)展，還應(yīng)像國外一樣，增加這些漿種的分類。但GB3544-2008對各類制漿造紙企業(yè)只用“制漿企業(yè)”、“制漿和造紙企業(yè)”和“造紙企業(yè)”來概括，比較籠統(tǒng)。這樣一刀切的結(jié)果，對不同類型企業(yè)來說是不公平的。例如，本色化學(xué)漿、機械漿和漂白化學(xué)漿三者比較，前兩者生產(chǎn)系統(tǒng)的排水量和污染負(fù)荷都要低得多，它們已有可能實現(xiàn)零排放，而如果排放標(biāo)準(zhǔn)與漂白化學(xué)漿一樣，對前兩者不能起到促進作用，對漂白化學(xué)漿來說則顯然是不公平的。

4.2 排放限值單位不同

國外都以單位污染排放負(fù)荷（即kg/t成品）作為考核標(biāo)準(zhǔn)，但也有些國家只規(guī)定單位污染排放負(fù)荷（kg/t成品），而不規(guī)定基準(zhǔn)排水量，這樣往往易使排水量多寡得不到應(yīng)有重視。歐盟頒布的指令既規(guī)定單位污染排放負(fù)荷，又規(guī)定基準(zhǔn)排水量，這樣即控制的污染物的排放也控制了廢水排放總量。

國內(nèi)以污染物排放濃度（mg/L）作為考核標(biāo)準(zhǔn)，雖然規(guī)定了基準(zhǔn)排水量，但是在標(biāo)準(zhǔn)實際應(yīng)用時，往往只檢查廢水中污染物的排放濃度，已濃度來決定企業(yè)排放是否達(dá)標(biāo)，并不考慮企業(yè)的廢水排放量，這樣就降低了企業(yè)節(jié)水的積極性，反而使那些努力節(jié)水的企業(yè)，由于廢水污染物濃度高，而增加了處理成本。

4.3 污染物種類的區(qū)別

[1] Alberta Environment.2005.TECHNOLOGY BASED STANDARDS FOR PULP AND PAPER MILL WASTEWATER RELEASES.

[2] Alberta Environment.1995.Water Quality Based Effluent Limits Procedures Manual.

[3] EPA.Title 40—Protection of Environment.Subchapter N——Effluent Guidelines and Standards, Part 430——The Pulp,Paper, and Paperboard Point Source Category.

[4] European Commission.Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC): Reference Document on Best Available Techniques in the Pulp and Paper Industry.2001.

[5] Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety, Germany.2004.Promulgation of the New Version of the Ordinance on Requirements for the Discharge of Waste Water into Waters.

[6] Frost R.C.2009.EU PRACTICE IN SETTING WASTEWATER EMISSION LIMIT VALUES.

[7] UNEP (United Nations Environment Programme).1987.“Pollution Abatement and Control Technology (PACT),Publication for the Pulp and Paper Industry.” UNEP Industry and Environment Information Transfer Series.Paris.

[8] UNIDO (United Nations Industrial Development Organization).1992.“Draft Pulp and Paper Industrial Pollution Guidelines.”Vienna.

[9] World Bank.1998.“Pollution Prevention and Abatement:Pulp and Paper Mills.” Technical Background Document.Environment Department, Washington, D.C.

[10] 曹邦威.國外在制漿造紙廢水排放立法上的經(jīng)驗及對我們的啟示(上)[J].中華紙業(yè)，2008，29 （15）：16-19.

[11] 曹邦威.國外在制漿造紙廢水排放立法上的經(jīng)驗及對我們的啟示(上)[J].中華紙業(yè)，2008，29（16）：12-17.

[12] 國家環(huán)境保護部.《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿）——編制說明.

[13] 喬維川, 洪建國.《制漿造紙工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的特點及企業(yè)應(yīng)對策略[J].中國造紙，2009 ，（9）：61-67.

[14] 鄺仕均.2009年世界造紙工業(yè)概況[J].造紙信息，2010，（10）：16-20.