造紙工業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展問題探討

前言：想要寫出一篇引人入勝的文章？我們特意為您整理了造紙工業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展問題探討范文，希望能給你帶來靈感和參考，敬請閱讀。

摘要:隨著我國造紙工業(yè)產(chǎn)能過剩問題的日益嚴(yán)重，更加凸顯了該行業(yè)高污染、高能耗所帶來的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)問題。以我國造紙工業(yè)為主要研究對象，基于綠色可持續(xù)發(fā)展理念對造紙工業(yè)未來發(fā)展過程中的問題進(jìn)行了分析，從國家政策調(diào)整、產(chǎn)業(yè)技術(shù)革新兩方面給出了相應(yīng)的建議。

關(guān)鍵詞:造紙工業(yè);綠色可持續(xù)發(fā)展;政策制定;工藝改良

引言

自21世紀(jì)初開始，我國造紙工業(yè)進(jìn)入了飛速發(fā)展階段，至2015年左右已初步實現(xiàn)了我國本土市場的紙產(chǎn)品供需平衡。2015年至今，我國造紙行業(yè)生產(chǎn)及消耗水平均處于逐年上升狀態(tài)。然而，從供給端的視角分析，2018年下半年開始造紙行業(yè)新增產(chǎn)能投產(chǎn)增多，預(yù)計2018-2019年整體新增產(chǎn)能超過1400噸［1］;從需求端的視角分析，與我國宏觀經(jīng)濟(jì)關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)的某些紙張如銅版紙、包裝紙等產(chǎn)品的需求將會出現(xiàn)一定的抑制現(xiàn)象，供需平衡將在2019年被打破，逐漸轉(zhuǎn)移向供給過剩。據(jù)研究統(tǒng)計，截至2019年5月，我國造紙業(yè)企業(yè)虧損單位數(shù)量超過1200個，利潤總額129.21億元，同比減少24.67%［2］。造紙行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和升級成為該領(lǐng)域今后發(fā)展過程中的重點(diǎn)問題。綠色可持續(xù)發(fā)展是一種綜合全面的制造和經(jīng)營理念。在綠色可持續(xù)發(fā)展理念中，環(huán)境、資源等概念將會貫穿于企業(yè)的生產(chǎn)、銷售等整個產(chǎn)品及企業(yè)的生命周期［3］。從造紙工業(yè)的角度上說，實施綠色可持續(xù)發(fā)展就是要通過制定綠色制造法規(guī)、構(gòu)建綠色制造模式以及搭建綠色制造測度體系來解決影響造紙企業(yè)高污染、高能耗以及產(chǎn)品銷售停滯等問題，最大限度地解決我國造紙行業(yè)原材料及能源不足等問題。同時，也是我國造紙行業(yè)適應(yīng)國家產(chǎn)業(yè)升級偉大戰(zhàn)略部署的關(guān)鍵。

1我國造紙工業(yè)綠色發(fā)展現(xiàn)狀

1.1行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.1能耗傳統(tǒng)的造紙行業(yè)屬于“兩高一資”型產(chǎn)業(yè)，即產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)過程伴隨著高污染、高能耗和高資源消耗現(xiàn)象。得益于生產(chǎn)工藝等的進(jìn)步，現(xiàn)代造紙產(chǎn)業(yè)逐漸開始向環(huán)境優(yōu)良、資源節(jié)約等方向轉(zhuǎn)型。某些發(fā)達(dá)國家的造紙行業(yè)已經(jīng)基本實現(xiàn)了綠色可循環(huán)發(fā)展。自進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國部分地區(qū)相繼出臺了一系列關(guān)于化工、制漿、造紙等領(lǐng)域的環(huán)保政策和法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，造紙工業(yè)各項指標(biāo)有了明顯改善。然而受限于自身條件，造紙行業(yè)與世界先進(jìn)水平相比仍有較大差距。冶金工業(yè)、有色工業(yè)、水泥工業(yè)、電力工業(yè)、造紙工業(yè)等是我國當(dāng)下重點(diǎn)耗能行業(yè)，同時制漿造紙工業(yè)又屬于輕化工領(lǐng)域中能耗偏高的工業(yè)類型。2018年制漿造紙行業(yè)能耗超過5040萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，約占全國工業(yè)能耗總量的1.7%。與其他產(chǎn)業(yè)類型相比，制漿造紙企業(yè)能源成本占直接生產(chǎn)成本的35%左右，遠(yuǎn)高于平均10%左右的其他產(chǎn)業(yè)，在制漿造紙企業(yè)中僅次于各類型原材料的總成本［4］。隨著我國紙產(chǎn)品生產(chǎn)加工技術(shù)的革新和社會環(huán)保意識的增強(qiáng)，我國各類型紙產(chǎn)品在產(chǎn)量不斷增加的同時，總能耗未出現(xiàn)顯著增加，且單位產(chǎn)品能耗逐漸呈下降趨勢，然而仍遠(yuǎn)低于國際先進(jìn)水平。

1.1.2水耗自2008年至今，我國制漿造紙行業(yè)萬元產(chǎn)值新鮮水用量一直處于下降狀態(tài)，表明我國制漿造紙行業(yè)對高耗水量控制能力正逐漸增強(qiáng)。然而，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)下我國造紙工業(yè)新鮮水消耗量占我國工業(yè)系統(tǒng)整體新鮮水用量的6.8%以上，與造紙行業(yè)在我國工業(yè)系統(tǒng)產(chǎn)值總量中的占比(不超過1.8%)水平差距很大［5］。同時，2015年至今我國制漿造紙行業(yè)廢水排放量隨較自身之前而言有所下降，但仍位居全國所有行業(yè)產(chǎn)業(yè)首位。

1.1.3碳排放碳排放方面，我國目前制訂了世界上最為嚴(yán)格的碳排放標(biāo)準(zhǔn)，歐盟關(guān)于漂白硫酸鹽木漿碳排放的標(biāo)準(zhǔn)限值為8-23㎏/t，而我國僅為最高5㎏/t。但從全國所有制漿造紙企業(yè)的角度來看，有相當(dāng)數(shù)量的中小型造紙企業(yè)并沒有足夠的條件與技術(shù)來滿足我國制定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及地方政府制定的更為嚴(yán)格的地方標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致部分企業(yè)無以為繼或為應(yīng)對廢水達(dá)標(biāo)而產(chǎn)生了大量的運(yùn)行成本，影響了造紙行業(yè)的發(fā)展。

1.2優(yōu)質(zhì)造紙企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

1.2.1優(yōu)質(zhì)標(biāo)桿企業(yè)以我國標(biāo)桿類造紙企業(yè)CM紙業(yè)集團(tuán)為例。CM紙業(yè)是我國最大的制漿造紙類企業(yè)，總資產(chǎn)400多億元，年紙品生產(chǎn)能力400萬噸，進(jìn)入中國企業(yè)500強(qiáng)和世界紙業(yè)50強(qiáng)，被評為中國上市公司百強(qiáng)企業(yè)和中國最具競爭力的50家藍(lán)籌公司之一。其整體投資、生產(chǎn)規(guī)模、生產(chǎn)工藝、環(huán)保水平等均是我國甚至世界同行業(yè)標(biāo)桿企業(yè)。CM紙業(yè)集團(tuán)擁有世界上單條規(guī)模最大的木漿上產(chǎn)線，能夠滿足市場各類型木漿及紙類加工產(chǎn)品合計250萬t/a的需求，是我國制漿造紙類企業(yè)產(chǎn)業(yè)升級、綠色發(fā)展的標(biāo)桿。

1.2.2優(yōu)質(zhì)造紙企業(yè)綠色發(fā)展情況CM紙業(yè)集團(tuán)是上市企業(yè)，從其環(huán)境會計披露信息角度分析，該企業(yè)環(huán)保累計投入已經(jīng)超過60億元人民幣，環(huán)保投資總額為國內(nèi)同類型行業(yè)最高，環(huán)保投資占總投資額比例也位居全國前列。CM紙業(yè)集團(tuán)的能耗控制水平、水耗控制水平，制漿、造紙加工設(shè)備，廢物處理裝置、黑液提取率、堿回收等技術(shù)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平。CM紙業(yè)集團(tuán)堅持節(jié)能降耗減排政策，致力于引領(lǐng)全國制漿造紙企業(yè)向環(huán)境友好型企業(yè)發(fā)展。該集團(tuán)的各項環(huán)保指標(biāo)均優(yōu)于我國及當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，在某些技術(shù)指標(biāo)方面優(yōu)于歐美標(biāo)準(zhǔn)。CM紙業(yè)集團(tuán)從企業(yè)的生產(chǎn)全流程實現(xiàn)了綠色可持續(xù)發(fā)展，如高度信息化的采購系統(tǒng)、領(lǐng)先于世界水準(zhǔn)的加工工藝、三廢的積極管理政策等。

2國外造紙行業(yè)綠色發(fā)展給我國的啟示

2.1關(guān)于AOX排放標(biāo)準(zhǔn)的差異

AOX是AbsorbableOrganicHalogen的縮寫，即可吸附的有機(jī)鹵化物，屬環(huán)境荷爾蒙物質(zhì)，是對人類健康和生態(tài)環(huán)境極其有害的化合物。在印染生產(chǎn)中，含氯的助劑等都是能在排放廢水中出現(xiàn)可吸附性的鹵代有機(jī)物［6］。美國早在1997便在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中提到過關(guān)于AOC排放工作的方法，后又逐漸對AOX及其衍生物排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)范。而我國直到2008年才在新頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中將AOX排放物提高到限排標(biāo)準(zhǔn)，比美國足晚了近20年。當(dāng)前美國對AOX及其衍生物排放的標(biāo)準(zhǔn)為:每生產(chǎn)一噸制漿或相關(guān)產(chǎn)品，排放的AOX及其衍生物不得超過270克。而我國的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為不超過600克。對某些歐洲國家如瑞士等國來說，每生產(chǎn)一噸紙漿或相關(guān)產(chǎn)品，排放的AOX及其衍生物不得超過100克。因此，我國在AOX排放標(biāo)準(zhǔn)的制定上要落后于歐美等國家。且我國AOX及其衍生物的詳細(xì)分類情況也不甚清晰。我國當(dāng)前的制漿造紙企業(yè)不論采用何種方式進(jìn)行制漿造紙，大部分的生產(chǎn)工藝流程匯總都要采用氧脫木素以及無元素氯等進(jìn)行主要的漂白制漿加工，可以達(dá)到目前我國要求的600克排放相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。然而對于某些生產(chǎn)工藝落后的中小型企業(yè)來說，采用含元素氯的老三段(C-E-H)漂白方法仍然是其加工過程中的主要手段，該生產(chǎn)工藝至今AOX排放量仍保持在3-4㎏/t的水平，不僅距離世界優(yōu)秀水平相差深遠(yuǎn)，即便與我國當(dāng)前的排放標(biāo)準(zhǔn)相比也有很大差距。因此，我國在對企業(yè)的污染物排放情況進(jìn)行調(diào)查時，應(yīng)將AOX排放物排放標(biāo)準(zhǔn)列入考評體系。

2.2制定標(biāo)準(zhǔn)的同時為企業(yè)提供最佳實用技術(shù)

北歐及美國等地區(qū)通常會在排放標(biāo)準(zhǔn)的同時，為制漿造紙企業(yè)提供當(dāng)前國家在該領(lǐng)域的最新研究成果或技術(shù)作為行業(yè)的最佳可行技術(shù)。如美國各州在1970年以前并沒有統(tǒng)一的制漿造紙工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，1970年成立了環(huán)境保護(hù)局之后全國各個州的環(huán)境控制權(quán)收歸國家所有，之后不久頒布美國統(tǒng)一的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的同時為全國各個州的制漿造紙企業(yè)了最佳實用技術(shù)(BPT)以及最佳經(jīng)濟(jì)可行技術(shù)(BAT)，以幫助各規(guī)模制漿造紙企業(yè)提升自身生產(chǎn)工藝。之后的若干年美國政府又不斷對標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)技術(shù)進(jìn)行革新，從而在不斷的標(biāo)準(zhǔn)修訂和技術(shù)革新中實現(xiàn)制漿造紙企業(yè)的綠色化進(jìn)程。

2.3歐盟碳排放交易體系分析

歐盟于2005年建立了針對溫室氣體排放減量問題的碳排放交易體系。在該體系下，歐盟地區(qū)超過1.2萬家主要能耗和排放企業(yè)能夠針對超過歐盟一半溫室氣體的碳排放量進(jìn)行交易［7］。在該交易體系制定完成后，歐洲造紙工業(yè)聯(lián)合會積極支持制漿造紙企業(yè)進(jìn)行節(jié)能降耗減排等技術(shù)的升級改造并積極開拓更加環(huán)保的生物質(zhì)造紙工業(yè)。此外，歐洲造紙工業(yè)聯(lián)合會在2010年啟動了一整套指導(dǎo)方案，從而幫助該地區(qū)制漿造紙企業(yè)積極進(jìn)行碳排放交易工作的進(jìn)行以及從事碳足跡評估工作。而我國關(guān)于碳排放交易體系的建立要比歐盟等國家晚十幾年。我國國家發(fā)改委在2017年才正式宣布以發(fā)電行業(yè)為突破口啟動全國碳排放交易體系，并印發(fā)了相關(guān)方案，但目前也僅適用于電力發(fā)電行業(yè)，制漿造紙行業(yè)的碳排放交易體系尚未能投入建設(shè)。

3我國制漿造紙綠色可持續(xù)發(fā)展路徑分析

3.1國家政策層面

3.1.1正確認(rèn)識，正面宣傳各級政府應(yīng)通過正面宣傳正確評價我國造紙行業(yè)進(jìn)行綠色可持續(xù)發(fā)展的重要性;以CM紙業(yè)集團(tuán)為標(biāo)桿，同時將造紙企業(yè)等同于污染的負(fù)面理念加以轉(zhuǎn)變;使各級領(lǐng)導(dǎo)及群眾意識到被關(guān)閉的制漿造紙企業(yè)是不符合國家相關(guān)規(guī)定的，不能代表整個制漿造紙行業(yè);對于CM紙業(yè)集團(tuán)這種國際領(lǐng)軍行業(yè)，國家要大力宣傳和推廣。

3.1.2污染物排放標(biāo)準(zhǔn)制定應(yīng)符合我國國情我國針對制漿造紙行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的某些規(guī)定，如關(guān)于碳排放的固定已經(jīng)超過了某些發(fā)達(dá)國家，而為我國大部分造紙企業(yè)不論從管理理念還是從生產(chǎn)設(shè)備工藝上都明顯落后于發(fā)達(dá)國家，這種污染物排放標(biāo)準(zhǔn)不科學(xué)，缺乏可操作性。而關(guān)于某些有毒有害物質(zhì)的排放例如AOX及其污染物的排放又明顯與發(fā)達(dá)國家有非常大的差距，對該類型污染物排放的忽略又反映出我國在制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時存在較大的漏洞。因此，污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的制定應(yīng)科學(xué)、縝密，同時要符合我國國情。

3.1.3加強(qiáng)調(diào)查，強(qiáng)化執(zhí)法力度對于認(rèn)真貫徹執(zhí)行我國排放標(biāo)準(zhǔn)的制漿造紙類企業(yè)應(yīng)給予政策上的支持;對于某些有意愿進(jìn)行改造，又欠缺相應(yīng)能力的企業(yè)應(yīng)給予技術(shù)、資金等方面的扶持;對于既不執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)又不進(jìn)行改造的企業(yè)，應(yīng)加大執(zhí)法力度，不能以罰代管。

3.1.4制定廢紙回收優(yōu)惠政策應(yīng)提高全民環(huán)保意識，積極進(jìn)行垃圾分類工作。同時政府盡快完善相應(yīng)的回收政策標(biāo)準(zhǔn)和回收系統(tǒng)，制定鼓勵國民使用國產(chǎn)廢紙的稅收優(yōu)惠政策。

3.2生產(chǎn)工藝層面

3.2.1水污染排放控制技術(shù)綠色制造開展良好的制漿造紙企業(yè)，通常會將水處理分為清水處理和污水處理兩部分:①清水處理車間，主要通過凈水站、動力化水、化學(xué)預(yù)處理、除鹽、軟化等工藝負(fù)責(zé)向整個企業(yè)提供生產(chǎn)和消防用水;②污水處理車間，將企業(yè)各個車間排除的污水導(dǎo)入水泵站和熱交換器進(jìn)行冷卻后，通過初沉池重力沉淀、中和進(jìn)行pH調(diào)節(jié)、曝氣池生物處理、二沉池泥水分離、Fenton系統(tǒng)、氣浮脫色處理和污泥處理，使出水達(dá)到我國國家及地區(qū)的相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。具體的污水處理流程可參照圖1。

3.2.2固體廢棄物排放控制技術(shù)通常情況下，制漿造紙企業(yè)的固體廢棄物及綠色制造處理方式包括:①木屑，通過采購木片經(jīng)皮帶機(jī)對木屑廢料進(jìn)行篩選，對于符合紙板廠使用要求的合格木片或大木片進(jìn)行搜集，統(tǒng)一出售紙板廠，對于其余木屑則與初沉污泥等進(jìn)行混合焚燒發(fā)電;②綠泥、消化石灰渣，送固廢填埋場填埋處理;③鍋爐煤灰渣，可用于水泥廠生產(chǎn)水泥，應(yīng)全部出售;④污泥，由于污泥中含有大量的有毒有害物質(zhì)，世界各國基本已經(jīng)明令禁止直接將污泥進(jìn)行填埋處理，初沉污泥中含有較多的纖維，三級氣浮污泥主要成分為難以進(jìn)行脫水處理的黏泥，因此可以合并配合木屑進(jìn)行焚燒發(fā)電，據(jù)相關(guān)企業(yè)統(tǒng)計，該技術(shù)進(jìn)行污泥處理可以減少污泥排放約6萬t/年，減排有機(jī)質(zhì)固廢6.2萬t/年;⑤白泥綜合利用，可采用蒸發(fā)－堿爐－苛化－石灰窯四個步驟進(jìn)行循環(huán)處理，后經(jīng)過盤式過濾機(jī)進(jìn)行過濾后煅燒，得到生石灰重新進(jìn)行使用。

3.2.3節(jié)能低碳生產(chǎn)技術(shù)首先，從制漿蒸煮工段分析，可以選擇最先進(jìn)的緊湊蒸煮技術(shù)，該技術(shù)是改良的連續(xù)蒸煮技術(shù)，能夠在更低的溫度下，根據(jù)原材料的不同進(jìn)行預(yù)浸和蒸煮，同時在加工過程中能夠改變業(yè)比幫助企業(yè)獲得最佳的用堿量。據(jù)研究分析，采用該方法進(jìn)行制漿蒸煮，能夠有效節(jié)約蒸汽50%以上。其次，從黑液提取工段分析，可以選擇采用多段逆流洗滌和封閉篩選工藝節(jié)省蒸發(fā)工段的蒸汽。據(jù)研究分析，采用該方法進(jìn)行黑液提取能夠提高99%以上的提取率，同時提取的稀黑液濃度也比傳統(tǒng)工藝更高。在此，從槳板機(jī)壓榨工段分析，可以選用靴形壓榨方式進(jìn)行壓榨。該模式具有更寬的壓區(qū)，能夠幫助工段獲取更好的脫水能力。采用該方式進(jìn)行槳板機(jī)壓榨能夠使壓榨后的濕漿干度超過50%。最后，選擇使用更為先進(jìn)的堿液循環(huán)利用技術(shù)，提升生產(chǎn)系統(tǒng)的堿回收率，節(jié)省企業(yè)資源。

4結(jié)論

綜上，本文針對我國制漿造紙企業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展背景下的若干問題進(jìn)行了探討，從國家、行業(yè)的宏觀角度分析了我國制漿造紙企業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)狀和問題;對我國優(yōu)秀制漿造紙企業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述;對國外制漿造紙行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展對我國的啟示，以及我國與國外發(fā)達(dá)國家或地區(qū)制漿造紙企業(yè)綠色制造的差異和差距進(jìn)行了解讀;從國家政策和企業(yè)生產(chǎn)工藝兩個角度給出了我國未來制漿造紙企業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的路徑。研究所得結(jié)論可以為我國國家及地方政府管理部門提供政策制定時的理論依據(jù)，也可以作為我國制漿造紙企業(yè)進(jìn)行綠色可持續(xù)改造時的參考原則。

參考文獻(xiàn)

［1］趙偉.產(chǎn)業(yè)解析:造紙工業(yè)“十三五”發(fā)展指導(dǎo)意見［J］．造紙信息，2017(12):55-57．

［2］中國造紙協(xié)會.中國造紙工業(yè)2018年度報告［J］．中華紙業(yè)，2016，(11):20．

［3］陳克復(fù).中國造紙工業(yè)綠色進(jìn)展及其工程技術(shù)［M］．北京:中國輕工業(yè)出版社，2016:14，35．

［4］陳克復(fù).我國造紙工業(yè)綠色發(fā)展的若干問題［J］．中華紙業(yè)，2014，35(7):29-30．

［5］中國造紙學(xué)會.中國造紙年鑒(2018)［M］．北京:中國輕工業(yè)出版社，2015:155．

［6］張守國，馬克順，宋濤.漿紙污泥高效脫水配渣黑液混燒發(fā)電的新技術(shù)［J］．造紙科學(xué)與技術(shù)，2013，32(2):92.

［7］張守國，馬克順，陳德海.亞太森博漿紙清潔生產(chǎn)、低碳發(fā)展的技術(shù)實踐［J］．中國造紙，2014，33(8):50-57．

作者：李棟 單位：陜西財經(jīng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院