瑪納斯縣某棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式研究

王天嬌，白雁斌,2，趙曉玉

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院，新疆烏魯木齊830052；2.新疆維吾爾自治區(qū)環(huán)境工程評(píng)估中心，新疆烏魯木齊830011）

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，生態(tài)環(huán)境也日益惡化。新疆作為一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的生態(tài)類型區(qū)域，具有典型的綠洲經(jīng)濟(jì)形態(tài)，受特殊的地理位置、地形條件和干旱氣候的影響，生態(tài)環(huán)境極為脆弱。新疆有著豐富的棉花和棉短絨資源，近年來(lái)棉漿粕年產(chǎn)量約占全國(guó)總量的一半，由于目前新疆大部分棉漿粕化纖廠生產(chǎn)工藝落后、能耗高、產(chǎn)污量大，尤其是棉漿粕廢水成分復(fù)雜、處理難度大，棉漿粕及粘膠纖維行業(yè)廢水是新疆工業(yè)廢水及其主要污染物的重要來(lái)源。因此，有效的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式對(duì)新疆棉漿粕和粘膠纖維行業(yè)的資源再利用、節(jié)能減排等方面起著至關(guān)重要的作用，也是實(shí)現(xiàn)新疆經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)共同協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑。

1 棉漿粕化纖廠工業(yè)發(fā)展模式

1.1 棉漿粕化纖廠改造前工業(yè)發(fā)展模式

瑪納斯縣某棉漿粕化纖廠位于瑪納斯工業(yè)園區(qū)，目前擁有粘膠短纖產(chǎn)能12萬(wàn)t、棉漿粕產(chǎn)能8萬(wàn)t、玻璃紙產(chǎn)能4 000 t、日處理5萬(wàn)t廢水的能力。其環(huán)保配套工程有：5萬(wàn)m3/d污水處理廠、60 km排污管線及污水庫(kù)、固廢填埋場(chǎng)、粘膠短纖工藝廢氣排毒塔、粘膠短纖工藝廢氣處理裝置等。

棉漿粕化纖廠在工業(yè)三廢的處理上比較傳統(tǒng)，回收再利用的方法也比較簡(jiǎn)單，排出的污水先由污水處理廠進(jìn)行集中處理，經(jīng)處理達(dá)到國(guó)家三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后通過(guò)排污管道輸送到北部沙漠，種植芨芨草、棉花、高粱，以及各類耐堿、耐寒類樹(shù)種80 000多棵，收到了良好的效果，實(shí)現(xiàn)了水資源的綜合利用。同時(shí)還進(jìn)行了白水系統(tǒng)改造，做到中段水全部循環(huán)利用。白水系統(tǒng)的改造主要是將漂后白水收集用于中段，而將中段白水收集用于前工序，提高了水的循環(huán)程度，減少了排放量。此外瑪納斯某化工廠主要利用此棉漿粕化纖廠等其他棉漿粕廠的工業(yè)廢渣（芒硝）作為原料，生產(chǎn)元明粉；棉漿粕化纖廠還會(huì)回收部分的廢絲廢膠塊回用于生產(chǎn)。

圖1 棉漿粕化纖廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)改造前運(yùn)行模式

1.2 棉漿粕化纖廠改造后工業(yè)發(fā)展模式

棉漿粕化纖廠經(jīng)近年來(lái)的研究和實(shí)踐，目前已開(kāi)發(fā)出一整套清潔生產(chǎn)、節(jié)能減排技術(shù)，其單位產(chǎn)品耗水、蒸汽較國(guó)內(nèi)同行業(yè)有較大的降低，降低了污染物的產(chǎn)生量和最終排放量，并在污染物排放的終端設(shè)有相應(yīng)的環(huán)保治理措施，使單位產(chǎn)品主要污染物排放達(dá)到同行業(yè)清潔生產(chǎn)的先進(jìn)水平，有效實(shí)現(xiàn)廢物減量化和污染防治，改造模式見(jiàn)圖2。

圖2 棉漿粕化纖廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)改造后運(yùn)行模式

2 循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式評(píng)價(jià)體系的建立

為探討瑪納斯縣棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)施前后模式，特建立了棉漿粕化纖廠循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式診斷體系[1]，采用德?tīng)柗品ㄟM(jìn)行分層，構(gòu)造判斷矩陣，根據(jù)棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的資源消耗、污染減排、循環(huán)利用、經(jīng)濟(jì)效益四方面，利用層次分析法（AHP）對(duì)影響棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)變量進(jìn)行分析[2]，確定指標(biāo)權(quán)重，然后用距離函數(shù)法確定循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平，對(duì)棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

2.1 棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

目前該企業(yè)節(jié)能減排等相應(yīng)措施還未完全建成，但在循環(huán)經(jīng)濟(jì)上已經(jīng)初見(jiàn)成效。對(duì)此特將改造前后數(shù)據(jù)列入體系中，形成對(duì)比，見(jiàn)表1。

2.2 準(zhǔn)則層權(quán)重的確定

根據(jù)層次分析法中saaty1-9比例標(biāo)度，采用同層因素和上層因素的相對(duì)重要性進(jìn)行兩兩對(duì)比，構(gòu)造判斷矩陣，并對(duì)矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。構(gòu)造判斷矩陣，見(jiàn)表2。

表1 棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式指標(biāo)體系數(shù)據(jù)

表2 準(zhǔn)則層判斷矩陣O—A

對(duì)各要素層也分別構(gòu)造矩陣，同理可求得其他要素層下指標(biāo)的權(quán)重見(jiàn)表3～表6。

表3 要素層判斷矩陣B1—B3

表4 要素層判斷矩陣B4—B11

表5 要素層判斷矩陣B12—B17

表6 要素層判斷矩陣B18—B20

2.3 循環(huán)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)模型的建立

本次研究的各項(xiàng)指標(biāo)都在“效益型指標(biāo)”和“成本型指標(biāo)”范疇內(nèi)，可以采用距離函數(shù)模型[3]。具體過(guò)程如下。

（1）設(shè)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)為 Xi：（X1，X2，…，Xn），i=1，2，…，n，n 表示指標(biāo)個(gè)數(shù)。首先，把 Xi：（X1，X2，…，Xn）的現(xiàn)狀值對(duì)應(yīng)于n維空間，得到其空間現(xiàn)狀點(diǎn)坐標(biāo)X：（X1，X2，…，Xn）；設(shè)相應(yīng)的參考標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)空間中的參考坐標(biāo)點(diǎn)為Yi（Y1，Y2，…，Yn）。

（2）評(píng)價(jià)指標(biāo)指數(shù)值的標(biāo)準(zhǔn)化處理，使現(xiàn)狀點(diǎn)坐標(biāo)變?yōu)椋≒1，P2，…，Pn），相應(yīng)地參考點(diǎn)坐標(biāo)也將變成（1，1，…，1）。標(biāo)準(zhǔn)化處理方法如下：

當(dāng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)指數(shù)與評(píng)價(jià)指標(biāo)呈正相關(guān)（效益型指標(biāo)）時(shí)：Pi=Xi/Yi（當(dāng)0≤Xi＜Yi時(shí)）或Pi=1（當(dāng)Xi≥Yi時(shí)）；

當(dāng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)指數(shù)與評(píng)價(jià)指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)（成本型指標(biāo)）時(shí)：Pi=Yi/Xi（當(dāng)Xi＞Yi時(shí)）或Pi=1（當(dāng)0≤Xi≤Yi時(shí)）。

（3）為突出不同指標(biāo)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)體系建設(shè)發(fā)展程度的貢獻(xiàn)和影響的差異，引入權(quán)重系數(shù) bi：（b1，b2，…，bn），其中Σbi=1，從而現(xiàn)狀點(diǎn) X 坐標(biāo)變成（b1p1，b2p2，…，bnpn），相應(yīng)的參考點(diǎn)坐標(biāo)也將變成（b1，b2，…，bn）。

（4）定義綜合距離為：D=ΣDi（Xi，Yi）=Σ|bipi-bi|，由公式即可計(jì)算綜合距離值。

由于綜合距離值與循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度密切相關(guān)，所以本次研究采用綜合距離值來(lái)說(shuō)明棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。參照國(guó)內(nèi)外有關(guān)研究成果，設(shè)計(jì)用6個(gè)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)描述棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度（見(jiàn)表7）。將計(jì)算所得的綜合距離值與等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照，確定工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。

表7 棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度

2.4 棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀評(píng)價(jià)與診斷

指標(biāo)層相對(duì)于目標(biāo)層權(quán)重的確定，逐級(jí)相乘即可求得指標(biāo)對(duì)目標(biāo)層的權(quán)重，結(jié)果見(jiàn)表8。

依據(jù)表8數(shù)據(jù)，用距離函數(shù)模型D=ΣDi（Xi，Yi）=Σ|bipi-bi|，可求得改造前棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平距離為0.37，改造后棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平距離為0.16；根據(jù)距離函數(shù)法循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度分級(jí)（見(jiàn)表7），可知改造前棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于一般水平，改造后棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展處于較高水平。

表8 棉漿粕化纖廠工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式改造前后綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

3 結(jié)論

棉漿粕化纖廠通過(guò)工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)改造，廢物資源化回收利用，污染物排放極大削減，但仍還有一定的改造潛力，對(duì)促進(jìn)企業(yè)在環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等方面協(xié)調(diào)發(fā)展發(fā)揮了極大作用。

[1]牛桂敏.循環(huán)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2005，18(2):4-7.

[2]郭金玉，張忠彬.層次分析法的研究與應(yīng)用[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2008，18(5):148-157.

[3]劉彥琴，郝晉珉.區(qū)域可持續(xù)土地利用空間差異評(píng)價(jià)研究——以黃淮海平原為例[J].資源科學(xué)，2003，25(2):56-62.