造紙工業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀及政策

引言

        近年來，國內(nèi)大型制漿造紙企業(yè)從國外引進(jìn)大量的先進(jìn)技術(shù)裝備，包括低固形物連蒸、RDH低能耗蒸煮、APMP、CTMP高得率木片磨漿系統(tǒng)、多段逆流洗滌、全封閉熱篩選、氧脫木素、高濃漂白、無元素氯漂白、多圓盤過濾機(jī)、超效淺層氣浮凈水器，新型節(jié)能高速紙機(jī)以及高效堿回收系統(tǒng)和污水治理技術(shù)裝備。

        為貫徹落實(shí)國務(wù)院《節(jié)能減排綜合性工作方案》，造紙工業(yè)重點(diǎn)要做好穩(wěn)步推進(jìn)節(jié)能治污工程，淘汰落后產(chǎn)能，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，強(qiáng)化環(huán)境管理以及積極執(zhí)行節(jié)能減排經(jīng)濟(jì)政策。
1  造紙工業(yè)節(jié)能減排現(xiàn)狀與目標(biāo)
1.1  節(jié)能減排現(xiàn)狀
        傳統(tǒng)造紙工業(yè)是污染排放的重點(diǎn)行業(yè)，也是能耗大戶。除少數(shù)企業(yè)達(dá)到國際先進(jìn)水平外，大部分企業(yè)噸產(chǎn)品綜合能耗平均為1.38噸標(biāo)煤，綜合取水量平均處于103米3高位。2005年造紙工業(yè)污水排放量為36.7億噸，約占全國重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)企業(yè)污水排放總量的17.0%，污染物（COD）排放量159.7萬噸,占排放總量的32.4%。目前的原料結(jié)構(gòu)、企業(yè)規(guī)模和技術(shù)裝備確定了我國造紙工業(yè)污水負(fù)荷和能耗的現(xiàn)狀，節(jié)能減排面臨的形勢十分嚴(yán)峻。
1.2  節(jié)能減排目標(biāo)
        《造紙產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》提出：到2010年，紙及紙板新增產(chǎn)能2650萬噸，淘汰現(xiàn)有落后產(chǎn)能650萬噸，有效產(chǎn)能達(dá)到9000萬噸。為此，必須積極采用和推廣新工藝、新技術(shù)和新設(shè)備，才能達(dá)到產(chǎn)品平均取水量由2005年103米3降至2010年的80米3，減少22.3%；綜合能耗（標(biāo)煤）由1.38噸/噸產(chǎn)品降至1.10噸/噸產(chǎn)品，減少20.3%；污染物（COD）排放總量由160萬噸減到140萬噸，減少12.5%,實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)減排目標(biāo)。
        在嚴(yán)格執(zhí)行《造紙產(chǎn)品取水定額》的基礎(chǔ)上，逐步減少單位產(chǎn)品水資源消耗。新建項(xiàng)目單位產(chǎn)品取水量在執(zhí)行取水定額“年”級(jí)的基礎(chǔ)上減少20％以上；執(zhí)行“B”級(jí)取水定額的企業(yè)，2010年底按“年”級(jí)定額執(zhí)行。新建項(xiàng)目噸產(chǎn)品在COD排放量、取水量和綜合能耗(標(biāo)煤)等方面要達(dá)到先進(jìn)水平,其中,漂白化學(xué)木漿分別為10千克、45米3和500千克；漂白化學(xué)竹漿為15千克、60米3和600千克；化學(xué)機(jī)械木漿為9千克、30米3和1100千克；新聞紙為4千克、20米3和630千克；印刷書寫紙為4千克、30米3和680千克。

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3  “十五”節(jié)能減排工作的進(jìn)展及其成果
3.1  調(diào)整原料結(jié)構(gòu)，增加木漿和廢紙用量
        木漿和廢紙的質(zhì)量好于非木纖維，適用于生產(chǎn)高質(zhì)量、高檔次的紙和紙板?！笆濉逼陂g，中高檔產(chǎn)品比重由“九五”時(shí)期的45%提高到60%。紙和紙板的進(jìn)口量逐年下降，出口量逐年增加。
        2007年木漿和廢紙用量已占纖維原料總用量的81%（其中廢紙漿用量占59.3%），非木纖維用量已降到19%?！笆濉逼陂g，紙及紙板產(chǎn)量增加83.6%，造紙行業(yè)污水排放總量由2000年的35.3億噸略增至2005年的36.7億噸,化學(xué)需氧量（COD）排放量由287.7萬噸降至160萬噸，占全國重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)企業(yè)化學(xué)需氧量排放總量的比例由44.0%降至32.4%。
        污染嚴(yán)重的小草漿造紙廠有計(jì)劃、有步驟淘汰和關(guān)停，2007年制漿造紙企業(yè)已減少到3500多家以下。
        2005-2007年，采用木漿和廢紙投產(chǎn)的大型生產(chǎn)線有：寧波中華75萬噸/年、東莞建暉60萬噸/年、佛山華豐30萬噸/年涂布白紙板；山東晨鳴40萬噸/年涂布白卡紙；江西晨鳴40萬噸/年低定量涂布紙；玖龍紙業(yè)40萬噸/年瓦楞原紙；理文紙業(yè)75萬噸/年、上海中隆35萬噸/年箱紙板；金東60萬噸/年、太陽25萬噸/年銅版紙；常熟UPM 45萬噸/年膠版紙；河北諾斯克龍騰33萬噸/年、山東華泰40萬噸/年新聞紙等項(xiàng)目，總計(jì)產(chǎn)能600萬噸/年。
        目前，我國紙和紙板的生產(chǎn)能力中，具有當(dāng)今世界先進(jìn)水平的比例已提高到1/3以上，這些企業(yè)的噸紙取水量與污染指標(biāo)大大低于國家標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量可與國外產(chǎn)品競爭。
3.2  引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)裝備
        近年來，國內(nèi)大型制漿造紙企業(yè)從國外引進(jìn)大量的先進(jìn)技術(shù)裝備，包括低固形物連蒸、RDH低能耗蒸煮、APMP、CTMP高得率木片磨漿系統(tǒng)、多段逆流洗滌、全封閉熱篩選、氧脫木素、高濃漂白、無元素氯漂白、多圓盤過濾機(jī)、超效淺層氣浮凈水器，新型節(jié)能高速紙機(jī)以及高效堿回收系統(tǒng)和污水治理技術(shù)裝備。其中有代表性的企業(yè)及技術(shù)裝備有：
        江蘇金東紙業(yè)引進(jìn)國際上最先進(jìn)的紙機(jī)和節(jié)水治污新工藝、新設(shè)備，加上全部采用商品木漿，大力推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)，全面實(shí)施清潔生產(chǎn)，水循環(huán)利用率達(dá)96%以上，噸紙用水量為9.53米3，排水量降到7.86米3，為國家標(biāo)準(zhǔn)的13%。處理后的廢水用于工廠的道路抑塵、綠化、灌溉等領(lǐng)域，節(jié)水治污跨入國際先進(jìn)行列，被國家環(huán)?？偩置麨槿珖着鷩噎h(huán)境友好企業(yè)。
        金海紙漿廠年產(chǎn)100萬噸硫酸鹽法漂白化學(xué)木漿項(xiàng)目，是當(dāng)今世界上規(guī)模最大、技術(shù)裝備最先進(jìn)、“三廢”處理最完整的單一生產(chǎn)線，噸漿補(bǔ)充新水量為30米3以下，低于國家標(biāo)準(zhǔn)90米3，COD排放值100mg/L,低于國家標(biāo)準(zhǔn)。制漿黑液送堿爐燃燒，樹皮、木屑、漿渣和污泥經(jīng)多燃料爐燃燒，生成能源，供發(fā)電、生產(chǎn)系統(tǒng)。
        山東華泰集團(tuán)引進(jìn)年產(chǎn)45萬噸全球最先進(jìn)的新聞紙生產(chǎn)線，采用廢紙為原料，水的循環(huán)利用率達(dá)到96%以上，噸紙水耗8米3以下，并從瑞典Purac公司引進(jìn)厭氧水處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物化-厭氧-好氧-化學(xué)處理相結(jié)合的廢水處理流程，污染物去除效率由原來的85%提升到95%以上，CODCr在150mg/L以下，經(jīng)處理后的水可大量回用到生產(chǎn)工段，多余的水用于灌溉造紙速生林和蘆葦基地。
        貴州赤天化紙業(yè)公司從芬、德、瑞、奧、西、美、英、加等國引進(jìn)年產(chǎn)20萬噸具有國際先進(jìn)水平的竹漿生產(chǎn)線。包括竹片洗滌、篩選，連續(xù)蒸煮，封閉篩選、壓榨洗漿、中濃漂白，雙網(wǎng)壓榨、氣墊干燥，管式降膜蒸發(fā)器、單汽包低臭型堿爐、雙列四電場靜電除塵器，預(yù)掛式綠泥過濾機(jī)、壓力盤式白液過濾機(jī)、真空盤式白泥洗滌機(jī)，臥式石灰窯，R8法二氧化氯制備，二級(jí)生化處理、氣浮。其中漂白選用輕ECF和TCF新工藝，設(shè)計(jì)指標(biāo)TCF運(yùn)行時(shí)漂白工段污水排放量＜3米3/噸漿，CODCr發(fā)生量＜17千克/噸漿；ECF運(yùn)行時(shí)漂白工段污水排放量＜7米3/噸漿，COD發(fā)生量＜22千克/噸漿。漂后漿的白度為88%ISO。
        岳陽紙業(yè)公司引進(jìn)年產(chǎn)40萬噸印刷紙項(xiàng)目，一條日產(chǎn)550噸具有國際先進(jìn)水平的廢紙脫墨漿生產(chǎn)線，配套建設(shè)日處理規(guī)模為6萬米3的污水處理工程，以及熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目。該項(xiàng)目清潔生產(chǎn)能力達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中噸紙耗新鮮水小于8米3，噸紙綜合能耗低于620千克標(biāo)煤，噸紙廢水排放量小于6米3，噸紙COD產(chǎn)生量低于18千克，白水循環(huán)利用率大于90%，熱電聯(lián)產(chǎn)的生物質(zhì)鍋爐每年可利用制漿造紙廢棄物18.2萬噸，“三廢”得到充分利用。
        福建南紙、上海泛亞等紙業(yè)公司采用多圓盤過濾機(jī)和超效淺層氣浮凈水器，抄紙車間水循環(huán)利用率接近80%，重復(fù)利用率達(dá)到92%-94%。噸紙用水在10米3以下。
        海南金海、山東日照、福建青州、云南云景、南寧鳳凰的Kamyr連蒸器，噸漿耗汽為傳統(tǒng)間歇蒸煮耗汽的45%；廣東鼎豐、湖南永豐、廣西賀達(dá)、四川永豐（竹漿），山東泉林（草漿）采用RDH間歇蒸煮技術(shù)，與傳統(tǒng)間隙蒸煮相比可節(jié)汽78%。
        山東晨鳴、博匯、德州中茂圣源，湖南泰格，河南瑞豐、濮陽，湖北漢陽等10多個(gè)企業(yè)引進(jìn)了年產(chǎn)10萬噸以上的高得率化學(xué)機(jī)械木漿新工藝、新設(shè)備，噸漿用水量10米3以下。
　　紙機(jī)和紙板機(jī)的引進(jìn)，均采用新型脫水元件和高效洗網(wǎng)裝置、高線壓復(fù)合壓榨、寬壓區(qū)壓榨、靴式壓榨、單排烘缸以及多層成型網(wǎng)、異形絲干網(wǎng)和疊層底網(wǎng)毛毯，提高紙幅脫水能力，減少熱能消耗。
3.3  大力推行循環(huán)經(jīng)濟(jì)，提高節(jié)能治污水平
        山東太陽、泉林、晨鳴、華泰、齊明，寧夏美利和江蘇雙燈等紙業(yè)公司以速生林、蘆葦基地和制漿造紙相結(jié)合，建設(shè)生態(tài)工業(yè)園區(qū)，使經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)保護(hù)得到了有效協(xié)調(diào)，整個(gè)系統(tǒng)實(shí)行水資源封閉循環(huán)利用，同時(shí)在工廠附近建設(shè)調(diào)節(jié)水庫，集中尾水用于林地、葦田灌溉，達(dá)到了水資源充分利用。
        山東泉林采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的草漿置換蒸煮新工藝，噸漿耗水60米3以下,紙機(jī)白水完全回用于生產(chǎn)。在污染治理方面，采用酸析木素制肥料的方法處理制漿黑液。酸析后的濾液經(jīng)煅燒生產(chǎn)粘合劑，中段水經(jīng)物化、生化、脫色處理后CODCr穩(wěn)定在150mg/L以下，處理后的廢水60％回用生產(chǎn)。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的草屑木屑等固廢送至自備電廠混燒，工藝廢氣由余熱回收裝置進(jìn)行回收，生物質(zhì)污泥送肥料廠生產(chǎn)有機(jī)肥，“三廢”得到綜合治理和資源化利用。形成了制漿造紙→產(chǎn)生黑液提取木素制肥料；黑液酸析濾液制造粘合劑；制漿產(chǎn)生的中段水→水處理→澆灌蘆竹、楊樹→回用制漿；處理后的中段水→回用制漿造紙的循環(huán)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。
        廣西貴港生態(tài)工業(yè)集團(tuán)現(xiàn)有兩條生產(chǎn)線：一條線是甘蔗→制糖→廢糖蜜制酒精→酒精廢液制復(fù)合肥→復(fù)合肥回施甘蔗田；另一條線是甘蔗→制糖→蔗渣造紙→堿回收。甘蔗渣綜合利用率達(dá)到100%，廢糖蜜利用率達(dá)到100%，酒精廢液利用率達(dá)到100%，水循環(huán)利用率達(dá)到90%以上。
        天津萬利天然纖維薄膜有限公司關(guān)停了用水量大的化學(xué)草漿生產(chǎn)線，改用廢紙生產(chǎn)高強(qiáng)瓦楞原紙，采取節(jié)水工藝流程：制漿造紙污水→格柵→斜板沉淀池→水解池→調(diào)節(jié)池→UASB反應(yīng)池→輻流沉淀池→SBR反應(yīng)池→紙機(jī)，使噸紙用水量由100米3下降到2.8米3，實(shí)現(xiàn)污水零排放。
        玖龍?zhí)珎}紙業(yè)公司建在長江邊，企業(yè)投資1億多元建設(shè)了江水循環(huán)利用項(xiàng)目。電廠用過的水進(jìn)冷卻塔，供造紙廠使用，排出的廢水經(jīng)處理，達(dá)標(biāo)后再次循環(huán)使用，多次循環(huán)用過的污水，再次處理進(jìn)入中水管網(wǎng)，供澆花草地和沖洗廠區(qū)道路。
3.4  加強(qiáng)科學(xué)研究，提升治污技術(shù)水平
        華南理工大學(xué)利用電化學(xué)技術(shù)與曝氣生物濾池技術(shù)聯(lián)合深度處理制漿造紙綜合廢水，CODCr去除率達(dá)到85%以上，色度去除率達(dá)到90%以上。另外，自主開發(fā)的高效造紙廢水一級(jí)物化處理，集混合、沉淀、吸附、過濾于一體，克服了傳統(tǒng)物化處理的不足，大大提高了處理效果，并使處理設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用大大降低，物化出水可生化性較好，物化出水80%可以回用于生產(chǎn)，其余出水經(jīng)后續(xù)的生化處理達(dá)標(biāo)排放。
        德州滬平永發(fā)造紙公司自主研發(fā)的生物制漿新技術(shù)，無需添加任何化工原料和助劑。利用生物液中的魯#6菌群所代謝的生物質(zhì)發(fā)揮作用，生物制漿的黑液全部循環(huán)利用。該技術(shù)已用于生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)。
        南京林業(yè)大學(xué)研究開發(fā)了廢紙制漿造紙生產(chǎn)用水的動(dòng)態(tài)平衡短流程零排放技術(shù)，其基本出發(fā)點(diǎn)是將廢紙制漿造紙過程的各段廢水按水量和水質(zhì)進(jìn)行統(tǒng)籌安排，不經(jīng)處理而使之全部在生產(chǎn)過程中封閉循環(huán)回用。
        西安交通大學(xué)環(huán)境工程研究中心在天津萬利紙廠建成，并對(duì)廢紙為原料生產(chǎn)茶紙板的西安惠寧造紙廠白水處理和循環(huán)回用系統(tǒng)進(jìn)行改造，該工程以新型高負(fù)荷UASB反應(yīng)器和AS反應(yīng)器為核心處理廢水，實(shí)現(xiàn)了廢水零排放，噸紙平均補(bǔ)充清水量為1.0-2.3米3。
        國內(nèi)多家科研機(jī)構(gòu)、大專院校及企業(yè)正在加大對(duì)非木紙漿的干濕法備料、浸漬、蒸煮、高濃封閉篩選、氧脫木素、二氧化氯、過氧化氫、高濃漂白以及制漿和廢水處理的新溶劑、新工藝及新設(shè)備的研究，并正在進(jìn)行生產(chǎn)試驗(yàn)。

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4  “十一五”造紙工業(yè)節(jié)能減排要點(diǎn)
4.1 制大力推進(jìn)清潔生產(chǎn)工藝技術(shù)，實(shí)行清潔生產(chǎn)審核制度。
        新建制漿造紙項(xiàng)目必須從源頭防止和減少污染物產(chǎn)生，消除或減少廠外治理。現(xiàn)有企業(yè)通過技術(shù)改造逐步實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。要以水污染治理為重點(diǎn)，采用封閉循環(huán)用水、白水回用、中段廢水處理及回收、廢氣焚燒回收熱能、廢渣燃料化處理等“廠內(nèi)”環(huán)境保護(hù)技術(shù)與手段，加大廢水、廢氣和廢渣的綜合治理力度。要采用先進(jìn)成熟廢水多級(jí)生化處理技術(shù)、煙氣多電場靜電除塵技術(shù)、廢渣資源化處理技術(shù)，減少“三廢”的排放。
4.2 制制漿造紙廢水排放要實(shí)行許可證管理，嚴(yán)格執(zhí)行國家和地方排放標(biāo)準(zhǔn)及污染物總量控制指標(biāo)。
        全面建設(shè)廢水排放在線監(jiān)測體系，定期公布企業(yè)廢水排放情況。制定激勵(lì)政策，鼓勵(lì)達(dá)標(biāo)企業(yè)加大技術(shù)改造和工藝改進(jìn)力度，進(jìn)一步減少水污染物排放。依法執(zhí)行未達(dá)標(biāo)企業(yè)停產(chǎn)整治，整改后仍不達(dá)標(biāo)或超總量指標(biāo)的企業(yè)要依法關(guān)停。
4.3 制實(shí)行環(huán)境指標(biāo)公告和企業(yè)環(huán)保信息公開制度，鼓勵(lì)公眾參與并監(jiān)督企業(yè)環(huán)境保護(hù)行為，積極推行環(huán)境認(rèn)證、環(huán)境標(biāo)識(shí)和環(huán)境保護(hù)績效考核制度，嚴(yán)格實(shí)行環(huán)境執(zhí)法責(zé)任制度和責(zé)任追究制度。
4.4  制漿造紙工業(yè)節(jié)能減排應(yīng)采取的重點(diǎn)措施
        4.4.1 制充分利用國內(nèi)外兩種原料資源，提高木漿比重、擴(kuò)大廢紙回收利用、合理利用非木漿，逐步形成以木材纖維、廢紙為主，非木材纖維為輔的造紙?jiān)险摺?BR>        4.4.2 制鼓勵(lì)發(fā)展應(yīng)用深度脫木素蒸煮工藝、高得率制漿技術(shù)、生物技術(shù)、低污染制漿技術(shù)、中高濃技術(shù)、氧脫木素、無元素氯或全無氯漂白技術(shù)、封閉篩選、高效廢紙脫墨技術(shù)等以及水封閉循環(huán)技術(shù)、高效廢水處理和固體廢物回收處理技術(shù)，紙機(jī)采用新型脫水器材、寬區(qū)壓榨、全封閉式汽罩、熱泵、熱回收技術(shù)，以及制漿造紙工藝過程及管理系統(tǒng)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等。
        4.4.3 制研究開發(fā)節(jié)約用水的新技術(shù)、新設(shè)備，包括化學(xué)沉淀、過濾、生物處理、離子交換和無機(jī)物吸附、冷凍結(jié)晶、膜技術(shù)和反滲透以及深入研究制漿造紙廢水零排放有關(guān)工藝技術(shù)問題。
        4.4.4 制鼓勵(lì)企業(yè)采用先進(jìn)節(jié)能技術(shù)，改造、淘汰能耗高的技術(shù)與裝備，充分發(fā)揮制漿造紙適宜熱電聯(lián)產(chǎn)的有利條件，提高能源綜合利用效率。
        4.4.5 制淘汰年產(chǎn)3.4萬噸及以下化學(xué)草漿生產(chǎn)裝置、蒸球等制漿生產(chǎn)技術(shù)與裝備，以及窄幅寬、低車速的高消耗、低水平造紙機(jī)。禁止采用石灰法制漿，禁止新上項(xiàng)目采用元素氯漂白工藝。
5  結(jié)束語
        國家大力提倡“節(jié)能減排”，是非常必要、非常重要的。目前，中國造紙工業(yè)的節(jié)能減排工作，已取得了初步成效。傳統(tǒng)造紙工業(yè)是一個(gè)原料消耗大、能源消耗大、用水量大、污染嚴(yán)重的產(chǎn)業(yè)，當(dāng)前面臨資源短缺和環(huán)境污染的巨大挑戰(zhàn)，我們必須加快促進(jìn)“節(jié)能減排”，走以有效利用資源和保護(hù)環(huán)境為基礎(chǔ)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)之路，使中國造紙工業(yè)又好又快地持續(xù)發(fā)展。

（轉(zhuǎn)載）