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长三角区域一体化生态共治机制下的一般工业固体废物废弃矿山协同处置模式探讨*

2021-06-25王俊杰赵震乾周曼丽焦少俊

环境污染与防治 2021年6期
关键词:长三角安徽省矿山

王俊杰 方 正 赵震乾 王 维 周曼丽 焦少俊

(生态环境部南京环境科学研究所,江苏 南京 210042)

长三角地区主要包括上海市、江苏省、浙江省和安徽省,区域面积35.8万km2,以仅占全国3.72%的国土面积,集中了全国近1/4的经济总量和1/4以上的工业增加值,是实现我国经济腾飞,中华民族伟大复兴的重要基地。目前,工业经济的发展从粗放型逐渐向精细化过渡,工业固体废物的污染防治问题已成为限制经济发展的短板。本研究以工业固体废物的产生、利用和处置现状为基础,尤其是大宗一般工业固体废物,结合现阶段的国家政策和相关文件,围绕近年来发生的突出问题,立足长三角地区,针对工业固体废物污染防治提出新的思路和研究方向。

1 长三角地区一般工业固体废物概况

1.1 一般工业固体废物产生情况

2014—2017年,全国一般工业固体废物产生量较为稳定,2017年全国一般工业固体废物产生量为331 592万t,相较2014年增加1.83%。其中,2014—2017年长三角地区一般工业固体废物产生量介于29 550万~30 478万t/a,增长速率较“十一五”期间放缓[1-4]。2017年,长三角地区一般工业固体废物产生总量为30 463万t,相较2014年的29 550万t增加了3.09%,占当年全国一般工业固体废物产生量的9.19%。

安徽省和江苏省是长三角地区一般工业固体废物的产出大省,浙江省和上海市的产出量则相对较少。以2017年为例,安徽省和江苏省的一般工业固体废物产生量同为12 002万t,各占长三角总量的39.41%,而浙江省和上海市产生量分别为4 828万、1 631万t,占长三角总量的15.85%和5.35%。

总体来看,长三角地区一般工业固体废物产生量主要由安徽和江苏两省贡献。这主要是由各省市间产业结构差异所导致的,安徽省淮南、淮北煤矿众多,马鞍山等地非金属矿山较多、铜陵金属矿山较多,随之产生的煤矸石、尾矿等固体废物量较多。江苏省徐州等地煤矿众多,煤矸石等固体废物产量大。上海市和浙江省高新技术产业众多,先进制造业发达,且上海市无采矿业,一般工业固体废物产量则相应较低。

江苏省的一般工业固体废物构成以非金属矿采选业产生的煤矸石、尾砂,燃煤发电产生的粉煤灰,火法冶炼过程中产生的炉渣、冶炼废渣,烟气脱硫过程中产生的脱硫石膏为主。除上述主要工业固体废物外,其他类一般工业固体废物种类也较多,主要包括各类制造业生产过程中产生的工业边角料、塑胶橡胶废料、电子废料、纺织废料、汽车修理废料、废弃包装等。安徽省的一般工业固体废物构成相比江苏省更为集中,主要包括非金属矿采选业和金属矿采选业产生的尾矿尾砂、金属冶炼及延压加工业产生的冶炼废渣、燃煤发电产生的粉煤灰、钛白粉制造行业产生的钛石膏等[5]。

1.2 一般工业固体废物的利用处置情况

2018年,我国200个大、中城市一般工业固体废物综合利用量为8.6亿t,处置量为3.9亿t,贮存量为8.1亿t,倾倒丢弃量为4.6万t[6]。综合利用率和处置率分别为41.70%和18.90%,有近40%的一般工业固体废物未得到有效处置或综合利用。

长三角各省市一般工业固体废物的利用处置方式以综合利用为主,如表1所示,综合利用率介于90.63%~93.76%;处置率则相对较低,仅4.81%~6.12%,并且4省(市)之间差异不大;对于一般工业固体废物的贮存,安徽省的贮存率最高,为4.56%,上海市的贮存率最低,仅为0.12%,而江苏省和浙江省贮存率相差不大[7]。这可能是由于上海市土地资源较为稀缺,可用于贮存一般工业固体废物的场所也相对有限。

表1 2017年长三角一般工业固体废物利用处置等情况1)

从数据层面来看,长三角地区一般工业固体废物的综合利用率已达到90%以上,但实际上工业固体废物的综合利用技术相较于欧美等发达国家,还处于较为落后的水平。我国工业固体废物的综合利用多数还停留在简单的金属回收、破碎拌和用于建材等低效率利用技术,对于本身有价值成分利用较少,力学强度较低的固体废物综合利用更是束手无策,距离真正实现大宗工业固体废物的减量化、循环化和资源化还有不小的差距。

另外,一般工业固体废物的综合利用在实际操作中还存在较多制约因素,很多固体废物的自身特性就导致其难以被有效综合利用。以脱硫石膏为例,脱硫石膏的粒径一般小于60 μm,并且其含水率较高、黏性强,在装载、提升和输送等生产过程中极易黏附在各种设备上,进而造成积料堵塞,运输困难,影响生产过程的正产进行,所以很大程度上影响了其实际综合利用效率[8],因此,对于一般工业固体废物的综合利用及处置问题的研究仍需不断深入。从全国范围来看,相较于长三角地区,我国其他地区的工业固体废物利用处置率还处于较低水平,原因主要在于目前我国大部分地区的一般工业固体废物处置能力薄弱,综合利用能力不足。

2 长三角地区工业固体废物污染防治的主要困难

2.1 “黑色产业链”中的工业固体废物难以追溯,污染环境案件频发

工业固体废物污染环境案件可主要分为以下两大类:一类属于生态环境保护意识薄弱,受利益的驱动,相关责任人将大宗工业固体废物转移至监管能力相对薄弱的经济欠发达地区,尤其是利用江、河、湖、矿坑等大型的消纳场非法处置固体废物,掩盖犯罪事实,导致不可逆的生态环境损害;另一类则倾向于被迫发生,工业固体废物的利用处置是以市场为导向,由于发达地区利用处置能力相对有限,超期贮存将面临高额处罚,经济水平的差异驱使大量工业固体废物向经济欠发达地区转移,跨地区转移过程中进入“黑色产业链”,最终导致污染环境案件发生。

据《中国环境资源审判(2017—2018)》显示,2018年全国法院共受理环境资源刑事一审案件26 481件,同比2017年增加3 752件,增加16.51%[9]。长三角区域更是该类案件的多发地区,根据江苏省公安厅公布的数据,2016年以来,江苏省公安机关共侦办各类生态环境犯罪案件5 200起,抓获犯罪嫌疑人10 959名。此外,根据安徽省公安厅公布的数据,2016年至2018年6月,安徽省公安机关侦办各类污染环境犯罪案件178起,抓获犯罪嫌疑人340名,成功侦破了多起由工业固体废物非法转移引发的固体废物污染环境案件,摧毁多条由周边省份向安徽省沿江地带非法转移工业固体废物的“黑色产业链”。

2.2 区域利用处置能力不平衡,壁垒效应严重

在长三角地区,经济相对发达地区由于产业结构调整、城市规划布局、土地资源紧缺以及“邻避效应”等原因,一般工业固体废物的利用处置设施难以落地,利用处置能力难以有效提升,逐渐不足。相较之下,经济欠发达地区的一般工业固体废物市场处置价格低,沿江区位优势明显,处置能力相对充足。但是,由于监管能力较为薄弱,导致地方主管部门难以应对,壁垒效应严重。

2.3 一般工业固体废物配套利用处置污染控制标准缺失

长三角地区的一般工业固体废物复杂多样,如钢渣等大宗一般工业固体废物,其利用和处置去向往往多元化,其利用方向之一是作为良好的路基水稳层等建筑材料,但是其在利用或处置过程中配套的指导性政策文件或污染控制标准不完善,导致其作为原料进行综合利用或者非法处置的界定不清晰,进而导致长三角地区多家企业面临公益诉讼甚至刑事诉讼的困境。表2为当前我国一般工业固体废物相关管理文件及技术规范。

表2 一般工业固体废物利用处置相关文件

3 机遇和挑战

自2018年5月,生态环境部组织实施打击固体废物环境违法行为专项行动(即“清废行动”)以来,上海市、江苏省、浙江省和安徽省分别出台了《关于开展本市固体废物堆放点大排查和整治工作的通知》《江苏省工业固体废物资源综合利用评价管理实施细则(暂行)》《浙江省工业固废专项整治行动方案》《安徽省人民政府关于建立固体废物污染防控长效机制的意见》等一系列配套管理文件,固体废物排查彻底,环境问题整改成效显著。

2019年以来,国务院、生态环境部针对长三角区域一体化发展及生态环境共治等问题,相继印发了《长江三角洲区域一体化发展规划纲要》(以下简称《规划纲要》)、《推动长三角一体化发展近期重点工作、重点事项和重点项目清单》等相关文件,旨在促进长三角区域一体化发展,实现区域生态环境共保联治。

另一方面,目前大量的废弃矿山和尾矿库在政策要求下需要实施生态修复工作。采矿累计损毁土地约3万km2,在无社会资本投入或投入不足的困境下,历史欠账多、现实矛盾多,截至2017年已修复治理的仅约0.8万km2,尚有2.2万km2损毁土地亟待治理。

2019年,自然资源部发布《关于探索利用市场化方式推进矿山生态修复的意见》《关于建立激励机制加快推进矿山生态修复的意见(征求意见稿)》,旨在通过建立政策激励机制,推动市场化运营和治理矿山土地,实现土地资源再生和产生生态、社会和经济效益。

4 思路与对策

4.1 处置模式新思路

绿色矿山建设对一般工业固体废物的处置率、矿区截排水系统、生产废水循环利用情况、矿山粉尘达标排放情况、绿化覆盖率以及闭坑验收时边坡治理情况都有较高的要求。目前,绿色矿山创建工作已在资源利用、节能降耗、生态环境恢复等多方面取得良好的成效[10]。此外,长三角地区沿江区位优势明显,交通运输便利,尤其是徐州、淮南、淮北、马鞍山和铜陵等地的废弃矿山众多,现有基础良好。因此,可依托矿山整治的工作基础,探索区域一般工业固体废物协同处置模式。

4.2 对策及优势

(1) 在长三角区域一体化生态共治的模式下,通过利用废弃矿山协同处置一般工业固体废物,解决利用处置能力不平衡的问题,有效缓解污染环境案件的发生。根据现行的GB 18599—2001,第Ⅰ类一般工业固体废物可优先利用废弃的采矿坑、塌陷区进行回填处置。在一体化生态共治的模式下,安徽省的大量废弃矿山经适应性改造后,可以得到开发利用,而且通常一座废弃矿山可以至少消纳上百万立方米的固体废物,可以有效解决经济发达地区无法处置的问题,从而缓解一般工业固体废物随意倾倒和处置造成的污染环境案件的发生。

对于利用废弃矿山消纳的固体废物,应为不具有危险特性的一般工业固体废物,并且应以第Ⅰ类一般工业固体废物为主。对于需消纳第Ⅱ类一般工业固体废物的矿山,其应满足GB 18599—2001中Ⅱ类场的防渗要求,并至少在处置场上游、下游及最可能出现扩散影响的周边位置设置3口地下水监测井,必要时处置场还应配备渗滤液处理系统。此外,在一般工业固体废物的跨区域转移处置方面,应遵从就近原则,优先选取本省或者相邻地区,并充分考虑运输经济成本、过程监管和实际运行等因素,切实做到固体废物的妥善合理处置。

(2) 健全政策激励机制,引入社会资本,推动利用废弃矿山跨区域协同处置一般工业固体废物试点。利用废弃矿山适应性改造成为一般工业固体废物的填埋场,投入资本往往较大,仅由政府投资和运行是不科学的。由于目前政策激励机制不完善,一般工业固体废物处置市场中社会资本投入不足,废弃矿山恢复工作进展成效不明显,缺乏内在驱动力。社会资本引入一般工业固体废物利用处置市场后,激发一般工业固体废物利用处置市场活力,多方受益的空间得到提升,社会资本将有力推动利用废弃矿山跨区域协同处置一般工业固体废物工作的进行。

(3) 探索一般工业固体废物跨区域转移生态补偿机制,打破壁垒效应。生态补偿机制是一项具有经济激励作用、与“污染者付费”原则并存、基于“受益者付费和污染者付费”原则的环境经济政策。长三角地区可借助生态补偿机制,实行“谁跨区域处置谁付费”,实现一般工业固体废物跨区域处置的经济激励。

5 先行案例与解析

目前,在全国范围内不乏已先行开展利用废弃矿坑处置一般工业固体废物的试点工程。以下两起利用废弃矿坑填埋处置一般工业固体废物试点工程先行案例,在项目选址、设计、运行管理、封场与维护、污染物控制与监测等方面均较好地完成,在恢复废弃矿山的同时,取得了良好的经济效益,对于长三角地区一般工业固体废物的跨区域协同处置具有良好的借鉴意义。

(1) 安徽省铜陵“独山废弃矿坑生态修复暨一般工业固体废物处置场项目”

该项目位于安徽省铜陵义安区钟鸣镇,占地面积约5.7万m2。根据《安徽省“三线三边”矿山生态环境治理工作方案》,独山废弃矿坑对周边生态环境影响和视觉污染较大,存在地质灾害隐患等问题,严重影响群众生产生活。建设单位在进行地质环境勘查过程中发现,废弃矿坑地质环境较好,生态修复过程中所需要填充物体积约80万m3,同时,结合铜陵有大量一般工业固体废物无法有效处置的现状,铜陵港航投资建设集团有限公司投资4 077.91万元,建设“独山废弃矿坑生态修复暨一般工业固体废物处置场项目”。该填埋场设计总库容为80万m3,主要处置对象为钛白粉生产过程中酸性废水处理产生的中和石膏渣,又称钛石膏,经鉴别属于第Ⅰ类一般工业固体废物。该项目选址符合GB 18599—2001中Ⅰ类场的选址要求,具体情况见表3。

表3 选址符合性分析

在项目的经济效益方面,项目总库容为80万m3,总量约为120万t,以每吨固体废物处置费用为40元计算,项目总共可收取处置费约4 800万元,投资成本回收周期仅为1.3年。

该项目在矿山恢复的同时,配套建设防渗系统、渗滤液导排系统、渗滤液收集池、截排水系统、监测系统等,有效控制环境风险,有效缓解了钛白粉制造企业一般工业固体废物的处置负担。

(2) 辽宁省大连“利用一般工业废物对废弃矿坑(仙浴湾)植被恢复项目”

项目位于辽宁省大连瓦房店仙浴湾镇,项目用于回填废矿坑的一般工业固体废物主要为含钙废物、废陶瓷、矿物型废物、工业粉尘类废物等。项目占地面积约10万m2,有效填埋面积约5万m2,设计总填埋容量90万m3,有效填埋容量80万m3,计划运行期15年。该项目环境影响评价报告于2018年5月获瓦房店生态环境分局审批通过,并于当月开工建设,项目一期已完成约4.7万m3库容的填埋,目前已封场并竣工。

6 结论与展望

基于长三角区域一体化生态共治机制,通过利用废弃矿山跨区域协同处置一般工业固体废物这种新的处置模式,不仅可以实现废弃矿山的生态恢复,而且可以有效解决长三角地区一般工业固体废物利用处置能力不平衡的问题。长期以来,深入探究生态补偿机制,可打破一般工业固体废物跨区域转移的壁垒效应,围绕工业固体废物非法处置的“黑色产业链”将逐渐被取缔,污染环境案件也将大幅度减少。

在实施利用废弃矿山跨区域协同处置一般工业固体废物这种新的处置模式时,应明确固体废物的准入条件,杜绝危险废物进入,并根据一般工业固体废物的属性类别,充分考虑废弃矿山的水文地质条件和填埋场的设计要求,结合经济成本和实际运行等方面因素,做到一般工业固体废物的科学、妥善、合理处置。此外,健全政策激励机制,引入社会资本,辅以生态补偿机制,可以使其得到良性发展。

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