我国造纸业发展循环经济构想,本文主要内容关键词为:造纸业论文,发展循环经济论文,我国论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
中图分类号 X793文献标识码 A文章编号 1002-2104(2004)05-0108-05
造纸行业是一个与国民经济发展和社会文明建设息息相关的重要产业,纸和纸板消费量增长速度与国内生产总量增长速度基本相同,是制造业中为数不多的需求量大于供应量的行业之一,发展潜力巨大。国际造纸业顺应当今对生态环境的要求,现已走上了以木浆为主要原料大规模现代化装备的造纸工业发展之路,摘掉了污染大户黑帽,实现了造纸业的循环经济。我国造纸业由于历史原因走的是一条以草浆为主要造纸原料、小规摸生产的造纸道路,工艺落后,技术装备水平差,资源利用率低,水污染排放量大。污染问题已成为阻碍社会经济发展的要素和我国实现造纸业的持续发展的重大问题。我国造纸业每年废水排放量达30亿t,占到全国工业废水总排放量的15.6%,排放的废水中化学好氧量占全国工业排放总量的43%,不少造纸企业因为污染被关停和处罚。在生态要求日益严格的今天,为实现造纸业的可持续发展,探寻我国造纸业实现循环经济的途径具有十分重要的现实意义。
1 造纸业循环经济内涵
循环经济是针对工业高消耗、高排放的线性经济而言的,是可持续发展战略的经济体现。循环经济是对物质闭环流动型经济的简称,是以物质、能量梯次和闭路循环使用为特征的,在环境方面表现为污染低徘放,甚至污染零排放。循环经济把清洁生产、资源综合利用、生态设计和可持续消费融为一体,是一种“促进人与自然的协调与和谐”的经济发展模式。它要求运用生态学的规律来指导人类的经济活动。按照自然生态系统物质循环和能量流动规律重构经济系统,使经济系统和谐地纳入到自然生态系统的物质循环过程中,建立起一种新形态的经济。因此,循环经济本质上是一种生态经济。
造纸行业是一个生物制品业,相比非生物业更易实现物质的循环利用;造纸业还是一个与其他行业(包括林业、化工、包装、机械等)相关度较大的行业,系统内外各因素间呈非线性关系,各因素之间相互联系,相互作用,且都与污染产生相关。
能否实现造纸业的可持续发展不仅与行业内部原料供应、原料结构、产品结构、技术结构、规模、管理水平、污染治理废物资源化等因素有关,还与相关产业的生态化以及相关的外部政策有关。因此,实现造纸业的循环经济不是单纯的废水末端处理,也不是某一个过程的改进,而是要从原料、生产、消费,回收全过程按减量化、再用、循环利用的原则生产、运作,管理。使生产过程中每个环节产生的污染物最小,废物资源化,原料持续供应,作为一个系统工程把人工生产过程融入到自然生态系统中去,实现全过程的生态化。
2 影响造纸业循环经济的因素分析
以污染物产生为主线,造纸系统各因素之间的关系及其对污染产生的关系见图1。
图1 造纸系统各因素关系及其与污染的关系
Fig.1 The relationship between pollution and factors of paper industry
2.1 原料结构
(1)原料是造纸的基础,也是影响工艺路线和污染的重要因素。造纸原料有木材纤维、非木纤维和废纸三大类。从造纸工艺和产品质量方面来说,以木材为原料的造纸的工艺先进,产品质量好;从污染产生情况来说,以木材造纸生产中产生的废水量少,通过一定的处理废水可以达标排放;用废纸作原料造纸则可以节省原料制浆过程,产生的废水易于回收其中有用物质,是节省资源、能源、减少污染的一条捷径。而草类资源中麦草是用量最多的原料,目前其生产过程中产生的黑液治理上还没有过关,对小规模草浆碱回收因回收率低,经济上不可行;对于大规模草浆碱回收回收率可达72%,运行稳定,基本可达标排放;对其它用苇、蔗渣、竹、麻等原料的造纸废水治理基本能达标排放。因此,发展以木浆、废纸为原料的造纸是实现造纸业经济与环境双赢经济发展模式。
(2)作为造纸系统的一个环节,造纸原料的源源供应是保证造纸工业经济可持续发展的前提。一个造纸企业没有连续的原料供应则生产难以为继;一个国家没有连续的造纸原料供应,则将要严重依赖进口;世界没有连续的造纸原料供应,则将影响到人类文明发展的进程。因此,实现造纸业的循环经济必须重视原料基地的建设,做到纸的生产消费与资源供给相平衡。
(3)我国是一个木材资源匮乏,草类资源丰富的国家。我国造纸工业是以草类造纸发展起来的,而“以草为主”却成为当今我国纸业极端小、土、脏的根本原因。目前仍有许多规模小的草浆企业,其技术装备落后,管理水平和工人素质差,草浆黑液治理率低,对水污染依然很严重,成为制约造纸业可持续发展的瓶颈。
(4)我国目前造纸业以草浆为主原料结构是造成污染严重的根本原因。2000年,我国纸和纸板产量达3200万 t,位居世界第三位。但原料结构中木浆比例只占20%,其中国产木浆仅占8%,这种原料结构不合理状况,严重制约了我国造纸工业向规模现代化、产品高档化、技术装备现代化、生产清洁化方向发展。因此,原料结构调整是我国造纸业实现循环经济的首要问题。
2.2规模与技术装备
(1)现代造纸工业都是以木材为原料,大规模、先进的工艺技术装备为特征的。大规模易于形成规模效应,易于实现装备现代化。先进的技术装备使单位物耗、能耗降低,还便于实施碱回收,把生产过程中的废物变成可循环再用的资源。而小规模造纸常为草浆造纸,其装备落后,单位产品物耗、能耗高,废水排放量大,污染重,实施碱回收又得不偿失。在市场经济下,小规模因装备落后是无法与大规模、技术装备先进的造纸工业相竞争的。
(2)我国内企的制浆设备包括化学木浆蒸煮和化学草浆蒸煮和相应漂白设备,造纸设备除少数企业引进少数造纸机外,单台造纸机生产能力都在3万t/年以下,与发达国家相比,我国造纸业装备水平整体上还是相当陈旧落后。而技术装备落后是导致中国造纸业效率低,污染重、成本高的关键。
2.3 产品结构
造纸业水污染与产品结构有关。高档次产品,往往与高技术水平、先进工艺和设备相联,其资源利用率高,污染产生量小;低档次产品,采用粗放式生产方式,技术含量低,生产工艺和设备落后,生产成本高,资源利用率低,是造成产品积压,企业亏损的原因,同时产生严重的水污染。低档次产品是以牺牲环境获取经济效益,面对日益严格的环保要求和外资企业价低质优的竞争优势,其淘汰出局是必然的趋势。因此,调整产品结构向较高档次发展不仅是经济发展的要求,也是环境保护的要求。
2.4污染控制及废物资源化
(1)污染控制水平与生产原料、规模、技术装备有关。造纸过程中会产生黑液,中段废水和白水,后两部分废水已有成熟的工艺可以回收其中的废物,变废为宝。而黑液的排放浓度极高,较难处理。对大规模木浆废水可以通过碱回收实现废物回用;对大规模非木材原料中的苇浆,其黑液碱回收率也可达到80%,而对于小规模麦草浆废水,碱回收则基于技术上的限制,处理难达到排放要求,是造纸工业最主要的污染源。因此,继续淘汰草浆小规模造纸,优化原料结构,研究黑液治理技术是解决草浆废水治理难题的艰巨的任务。
(2)废纸的回收利用与经济效益和污染直接相关。废纸是优良的造纸原料,利用废纸则能产生很大的经济效益和环境效益。废纸不回收,则不仅造成资源的浪费,还将消耗更多新生资源,产生更多的污染,是典型的线性经济,不可持续的发展模式。因此,循环利用废纸生产再生纸是形成造纸工业闭路循环的重要一环。
在造纸纤维原料资源严重短缺的我国,废纸在造纸原料结构中正占有越来越高的比例,但相比法大国家,废纸回收率较低。2000年,我国造纸工业纸浆结构中,废纸浆占到纸浆总量的39.3%,2001年废纸浆用量占造纸用浆总量的44%,高于世界平均比重(34%)。一些省份的废纸利用率更高。如2001年浙江、广东废纸利用率分别占到造纸浆总量的76%和60%。但废纸利用率的提高主要是靠进口废纸解决的,其中70%来自美国。2001年,我国国内废纸回收995万t,回收率27%,大大低于43.7%的世界平均水平。目前,我国废纸的回收利用还不规范,废纸没有合理分类。因此,提高废纸回收率是节约资源,减少造纸业污染,使造纸生产融入自然生态系统的有效途径之一。
2.5 管理水平
造纸企业内部的管理水平高低,直接影响着生产过程中污染物产生量和产品质量的优劣。管理水平低,其生产过程中的能耗、物耗和污染必然会大,生产效率低。国内外的调查证实,工业污染物的排放30%~40%是由于管理不善造成的。实行清洁生产和推行ISO14000环境管理认证是提高生产效率,减少污染的有力措施。
不仅如此,在原料的采购、相关产业产品的生产、供应和产品的销售(既供应链)过程中也会产生污染,因此,实现造纸业的循环经济,不仅是生产过程的减污和废物的末端治理,还应包括从采购到销售的全过程减污控制,既实行供应链管理。另外,实施各个过程控制的信息化是实现生产过程和企业供应链生态化管理的重要手段,同时也是提高经济效益、减少污染的有力措施。
2.6 绿色政策保障
以上从造纸业内部说明了影响造纸业实现循环经济的因素,除此以外,一些外部因素如政策、制度、法规等也对造纸业循环经济的实施有着直接的影响。顺应市场规律和自然规律的法规、制度、政策能有效地协调造纸系统内各因素的关系,各因素之间相互作用,相互促进,使之朝循环经济的目标发展。缺乏行之有效的法规政策则不能使系统内各项有机地结合起来,协调运作,各项循环经济措施的实施得不到保证。
发达国家如日本颁布了《循环型社会形成推进基本法》以及对家用电器、容器包装等废物的回收利用法,德国 1996年颁布了《循环经济和废物管理法》,这些法规的制定和实施,为实现各行业的循环经济提供了制度上的保障。有力地促进了各行业实现循环经济。我国正在开展循环经济试点工作,但目前还没有形成一套促进循环经济的行之有效的法规政策体系,包括废纸回收体系、行之有效的经济与技术支撑体系相关的政策,必须尽快建立发展造纸业循环经济的政策体系。
3 我国造纸业发展循环经济的途径
对以上影响造纸循环经济的各因素分析可知,造纸过程是一个多因素组成的复杂系统,他们相互联系、相互影响并且与污染产生相关。必须协调各种要素,使污染产生最小。
3.1 调整原料结构
基于污染控制对造纸业的要求和我国的实际情况,我国造纸业实现循环经济首先要解决原料结构不合理问题。原料结构方向是加快增加木浆比例,合理利用草类资源,扩大废纸回收利用,建立废纸回收系统,走以木浆、废纸为主要原料的纸业发展道路,使造纸工业与国际接轨,赶上世界先进水平,实现造纸工业的腾飞。
林纸一体化发展为我国造纸业从根本上解决原料结构调整的全局性、长期性的战略举措。目前,国家已经制定林纸一体化开发措施,应打破原来多管理部门存在的屏障,采取多种形式,多方筹资,全力推行林纸一体化进程。
对非木材原料要合理利用。在考虑地域差别的前提下,合理布局,采取集中制浆,分散造纸的办法,重点支持改扩建年产5万t~10万t较大规模的草浆制浆企业,并以法律手段限期关停并转年产1.7万t以下的草浆制浆企业。
利用废纸是节省资源、节约能源、解决污染、发展造纸工业的一条捷径。除扩大利用进口废纸外,要大量回收使用国内废纸。
3.2 实施行业企业规模化
淘汰小规模草浆造纸是实现循环经济的必然选择。应继续逐步淘汰掉那些效益低、污染重的小规模草浆造纸厂。通过重组、转移、改造,促进行业资源向重点企业集团、大型优势企业集中,形成规模优势资本运营,使优势企业得以迅速扩张,形成规模优势。做大作强一批企业,使企业核心竞争力达到国际先进水平。对规模较小的企业必须要加大投资和技术改造力度,使之逐渐达到合理的经济规模。另外,新建纸厂按照不低于国家规定企业规模最低限值建设。
3.3 加快技术开发及装备更新
应调整技术结构,加快技术进步与技术创新,逐步推进技术与装备现代化。可依托外资企业的现代化装备和技术优势,加速内企的设备更新和技术更新,用高新技术改造传统产业,集中资金,解决几个重大影响的关键设备,进一步提高装备水平,与外资企业共同发展,推进重点内资企业实现大型化和生产现代化。
3.4 调整产品结构及优化空间布局
要从根本上解决造纸污染问题,还必须调整产品结构,实施品牌战略。发展中高档产品,可顺应国内外市场对纸张的需求,并促进技术水平的提高,减少排污量。
3.5 治理污染与废纸资源循环利用
造纸工业污染,草浆制浆废水是重点,应加大科技投入,加强科研力量,攻破草浆污染难题;同时,改进工艺,降低用水量,开发水重复利用技术。
要借鉴国外在废纸回收方面的一些先进管理经验,尽快建立国内废纸回收和供应的市场体系。应制定一套废纸分类标准。培育一批有竞争力的大型废纸回收集团,建设若干个不同层次、不同类型、不同规模的废纸回收集散基地和规范化的废纸交易市场,加快产业化进程,建设具有一定规模和水平的废纸加工基地。
3.6 建立造纸业绿色管理
(1)推行清洁生产和IS014000环境管理体系认证。清洁生产的宗旨是节能、降耗、减污、增效,大力推行清洁生产是减少污染、提高生产效率的最佳生产模式。要引进、借鉴国内外先进的管理经验嫁接内企,提高企业管理水平。按照国家制定造纸业清洁生产技术规范试点推广。溶入了环保理念的企业现代化管理是生产系统高效运行的保证,推行ISO14000环境管理体系认证也是达到节能、节水,提高生产效率、减少污染的有效途径。
(2)建立绿色环保供应链管理体系。造纸业供应链管理模式不仅将企业内部各部门连接起来,而且还把原材料供应商、造纸厂、销售商用户连在一起。要改变企业与外部供应商、销售商及用户间传统的产品供应与消费关系,加强合作与交流,共享可持续发展价值观,以环境需要为导向,整个供应链注重产品的环境绩效,努力减少无论是产品生产还是使用的环境成本。明确供应链上企业战略伙伴关系的基础上,建立造纸企业供应链的网络体系,实现造纸企业供应链的网络化。
3.7 营造一个良好的政策环境
要建立一套促进造纸业实施循环经济的政策环境,包括相应的法规、制度建设,管理机制和能力建设。
(1)建立促进造纸业循环经济发展的产业政策。产业政策应强调资源利用效率和环境保护,提高经济竞争力。在投资政策和项目选择上、对投资方向的鼓励和限制上,向产业结构调整和优化升级方向倾斜。例如投资造纸业技术改造、废纸回收;淘汰小规模造纸厂,鼓励外商在境内合资合作建设原料林基地和林纸一体化工程;实施规模经济政策。
(2)建立促进造纸业循环经济发展的经济激励机制、研究价格、税收、财政等方面的激励政策,用经济手段促进循环经济发展。
(3)开发技术支撑体系。循环经济的发展,最终靠技术进步。研究开发那些循环经济所必需的技术,积极推行现代化的造纸清洁生产技术,如水重复利用技术等,研究麦草制浆污染的治理技术。在技术开发上,应加强国际合作,争取外援。
(4)加强企业和社会生态文化建设。实行企业生态文化教育计划,通过各种方式使企业领导者和员工树立生态经济思想,充分意识到未来市场对造纸环境需要的必然要求,认识到可持续发展对造纸企业前途的重要性,把环境视为一种提高企业形象和信誉的商业机会,建立企业环境信用体系。重视开展清洁生产培训和技术指导工作,传播清洁生产思想,提高企业对清洁生产的认识。同时,在全社会广泛开展绿色消费意识宣传教育,使公众树立节约用纸,回收废纸的思想。
综上所述,只有把造纸业内外作为一个系统工程考虑,从原料生产到消费以及外部政策保障每一个环节考虑怎样促进提高资源能源利用率,最大限度的减少排放到环境中的污染,实现造纸业的循环经济。
4 结论
变我国造纸业传统经济的原料-生产-产品-废物生产模式为原料-生产-产品-废物-原料的循环经济的模式,变传统造纸业高消耗、高污染、低产出为低消耗、高产出、低污染的生产模式,需以系统的观念,使造纸生产的每一个环节产生污染最小,实现造纸业循环经济需从以下几方面做起。调整原料结构,加大我国林纸一体化建设步伐,由现在的以草浆为主转变为以木浆为主;实施造纸业规模经济;用先进的现代化装备和高新技术改造和提升传统造纸企业;调整产品结构,向中高档方向发展;加强草浆废水治理攻关;建立废纸回收供应的市场体系,加大废纸回收率;大力推行造纸业清洁生产和环境管理认证,建立环境供应链管理;加强信息化建设,促进生产效率和管理效率的提高;建立促进造纸业发展循环经济的产业政策、经济政策、技术支撑体系的建立和相应的运行机制和能力建设。
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