我國制糖工業廢水污染物排放現狀及建議
摘要：概述了制糖行業生產工藝和區域分布現狀；介紹了制糖行業廢水污染物排放現狀，并對現狀進行分析。結果表明，制糖行業除總磷外的各項水污染物排放濃度均遠低于現行《制糖工業水污染物排放標準》(GB 21909—2008)的限值。針對制糖行業，建議加嚴國家和地方管控；對于其他農副食品加工業，可借鑒制糖工業的環境管理經驗。
制糖工業在國民經濟中占有重要地位，也是水污染防治的重點行業之一。2015 年，國務院印發《水污染防治行動計劃》(國發〔2015〕17號)將“農副食品加工業”列為十大重點行業之一。制糖工業廢水CODCr和氮磷濃度高，且主要在冬季生產，生產期間水環境容量低，污染物降解速度較慢，廢水對區域水環境質量影響大。為此，全面了解當前我國制糖工業廢水污染物排放現狀，是制糖工業水污染防治工作的重要前提。
1 我國制糖工業概況
我國以甘蔗制糖為主，其產量占到了90%，甜菜制糖產量占10%。制糖企業分布在全國12個省區，甘蔗糖產區主要位于廣西、云南、廣東、海南等南方地區，其中95%的甘蔗制糖企業采用亞硫酸法生產工藝，5%采用碳酸法工藝；甜菜糖產區主要分布在新疆、內蒙古等北方地區，且全部使用碳酸法生產工藝。2016—2017年制糖期，全國共有開工糖廠222家，其中甘蔗制糖企業(集團) 42家，糖廠196家，占全國開工糖廠總數的88.29%，主要甘蔗制糖省份廣西、云南、廣東、海南的糖廠數量分別占到了全國的41.44%、26.58%、13.06%和4.95%；甜菜制糖企業(集團)4家，糖廠26家，占全國開工糖廠總數的11.71%，其中新疆和內蒙古的糖廠數量分別占全國的5.86%和3.15%。
2 制糖工業廢水排放現狀及分析
為全面了解當前我國制糖工業廢水污染物排放情況，通過調查問卷方式獲取了主要甘蔗制糖省份（廣西59份、云南66份、廣東22份、海南7份）和甜菜制糖省份（新疆13份、內蒙古5份）共計172份2017/2018年制糖期水污染物排放濃度調研數據，并對數據進行處理。散點圖標識出各個污染物項目所有的調研數據，箱線圖則展現了數據的分布情況（箱線圖從上至下依次表示最大值、上四分位數、中值、下四分位數及最小值）。
2.1 甘蔗制糖企業廢水污染物排放現狀
近年來，我國制糖工業廢水污染防治水平有較大提升。依據第一次全國污染源普查相關數據，2007年制糖廢水排放量為8.27億m3，CODCr排放量為44.49萬t。而在2016年，全國制糖廢水排放量為2.73億m3，CODCr排放量為8.31萬t，制糖工業廢水及其污染物排放得到了有效控制。圖1至圖4為此次南方4個主要甘蔗制糖省份樣本數據的處理結果。以主要水污染物CODCr和氨氮為例，剔除異常值后，廣西甘蔗制糖企業的兩項污染物排放濃度范圍分別為14~41 mg/L和0.12~1.57 mg/L，且有75%的企業CODCr和氨氮的排放濃度分別低于32 mg/L 和0.89 mg/L。云南、廣東和海南三省的甘蔗制糖企業CODCr和氨氮的排放濃度范圍分別為4.7~49 mg/L、0.1~2.96 mg/L和17.19~82 mg/L、0.09~2.93 mg/L及13~45 mg/L、0.28~1.54 mg/L。云南省有75%的制糖企業CODCr和氨氮的排放濃度分別低于35.63 mg/L 和1.67mg/L，廣東和海南省分別為53.75 mg/L、2.13 mg/L和38 mg/L、1.31 mg/L。根據調研結果，四省的甘蔗制糖企業各項水污染物排放濃度均值均遠低于國家標準《制糖工業水污染物排放標準》(GB 21909—2008)中的相關限值，同時也低于廣西省地方環保標準《甘蔗制糖工業水污染物排放標準》(DB 45/893—2013)，詳見表1。
.jpg)
2.2 甜菜制糖企業廢水污染物排放現狀
圖5至圖6為北方兩個主要甜菜制糖省份樣本數據的處理結果。由于末端治理技術等水平的差異，新疆和內蒙古甜菜制糖企業的水污染物排放水平存在較大差距，但部分污染物項目仍遠低于現行甜菜制糖工業水污染物排放標準中的限值(見表2)。新疆甜菜制糖企業CODCr和氨氮的排放濃度范圍分別為19~47 mg/L、0.16~2.04 mg/L，75%的制糖企業排放濃度分別低于39 mg/L、0.64 mg/L。而內蒙古甜菜制糖企業CODCr和氨氮的排放濃度范圍分別為63.67~68 mg/L、0.36~6.3 mg/L，75%的制糖企業排放濃度分別低于72.5 mg/L、5.1 mg/L。
.jpg)
2.3 結果和分析
綜合此次大樣本量的調研結果分析，除總磷外，制糖工業其余各項水污染物項目無論是排放濃度均值、排放濃度區間，還是75%的企業中排放濃度的最大值，均遠低于現行《制糖工業水污染物排放標準》(GB 21909—2008)中所規定的限值。并且在對廣西、云南、廣東、新疆和內蒙古5個省份制糖行業基準排水量的調研中發現，甘蔗制糖和甜菜制糖企業的基準排水量也均遠低于GB 21909—2008中的限值(見圖7)。GB 21909—2008從一定程度上已經失去了對制糖企業的引導和約束作用。從各主要制糖省份污染物排放強度來看。雖然廣西省和其他主要甘蔗制糖省份部分污染物的排放濃度接近，但由于其基準排水量較低，廣西省的污染物排放強度要明顯低于其他省份。如廣西CODCr和氨氮的排放強度分別為109.66 g/t糖和3.37 g/t糖，遠小于云南和廣東的323.87 g/t糖、12.96 g/t糖和459.93 g/t糖、16.93 g/t糖。這其中，對污染物排放濃度和基準排水量進行雙重嚴格控制的廣西地方標準《甘蔗制糖工業水污染物排放標準》(DB 45/893—2013)發揮了重要作用；內蒙古甜菜制糖企業由于其對基準排水量的出色控制，在污染物排放濃度明顯高于新疆甜菜制糖企業的情況下，CODCr和氨氮的排放強度分別為423.35 g/t糖和18.98 g/t糖，小于新疆的547.63 g/t糖、22.53 g/t糖。這是由于新疆甜菜制糖工業發展較早，工藝設備相對老舊，而內蒙古制糖企業水循環利用技術使用較為廣泛。從制糖工業整體情況來看，多方面原因促使制糖工業廢水污染防治取得長足進步。在生產技術的發展及清潔化改造的推動下，制糖工業經歷了一系列的產業結構調整。從優化資源、淘汰落后企業，到對廢酒精、糖蜜的綜合利用，再到將酒精、糖蜜和酵母生產等從制糖產業鏈中分離出去，有效地從源頭預防污染；同時在排放標準和排污許可等行業制度的倒逼下，制糖企業主動進行技術升級改造，如改善生產工藝技術和提高污染治理水平，從過程管控和末端治理進行污染控制。
3 結論與建議
3.1 制糖工業水污染物排放濃度降低明顯，國家管控需更加嚴格
當前制糖工業無論是基準排水量還是水污染物排放濃度，均已大幅下降。2018年，生態環境部就《制糖工業水污染物排放標準》(GB 21909—2008)中規定的基準排水量限值發布修改單，并已于2019年5月1日實施修改單要求。基于目前該標準中污染物項目排放濃度限值明顯高于制糖企業所能達到的實際水平，建議對該標準展開全面的評估和修訂，降低相關污染物項目的限值，在契合行業現狀和滿足排放要求的同時，也能夠督促部分制糖企業水污染物排放濃度較高的省份完成進一步的產業結構調整和升級改造。
3.2 鼓勵地方和其他農副食品加工業建立和完善環境管理體系
廣西甘蔗制糖企業廢水及其污染物排放控制在全國處于領先水平，得益于廣西制糖行業先進的環境管理制度與政策。廣西省陸續發布和出臺了《甘蔗制糖工業水污染物排放標準》(DB 45/893—2013)、《甘蔗制糖行業清潔生產評價指標體系》(DB 45/T 1188—2015)及“三不允許和兩不予”等標準、政策。從嚴格市場準入條件，到源頭削減、過程控制，再到最后的末端治理，形成了完備的環境管理體系。建議其他主要制糖省份出臺更加嚴格的地方水污染物排放標準，建立和完善制糖行業環境管理體系。2018年，生態環境部針對制糖工業又發布了《制糖工業污染防治可行技術指南》，在已經較為完整的環境管理模式下，進一步加強了對制糖工業廢水污染防治的管理。其他農副食品加工業可借鑒我國制糖工業相對成熟的環境管理經驗，為國家水污染防治和管控提供支持與保障。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
