淺析環(huán)境統(tǒng)計(jì)中工業(yè)源污染排放量核算方法

季浩宇

(攀枝花市環(huán)境監(jiān)測站，四川 攀枝花　617000)

· 環(huán)境統(tǒng)計(jì) ·

淺析環(huán)境統(tǒng)計(jì)中工業(yè)源污染排放量核算方法

季浩宇

(攀枝花市環(huán)境監(jiān)測站，四川 攀枝花617000)

本文對環(huán)境統(tǒng)計(jì)工作中工業(yè)源污染物排放量的各種核算方法的特點(diǎn)及使用局限進(jìn)行了分析，從控制統(tǒng)計(jì)調(diào)查誤差的角度出發(fā)，提出環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)應(yīng)反映企業(yè)污染物排放“能力”的觀點(diǎn)，并就核算方法的選用原則作了建議。

環(huán)境統(tǒng)計(jì);工業(yè)源;污染物排放量;核算方法

在環(huán)境統(tǒng)計(jì)中污染物排放源包括工業(yè)源、農(nóng)業(yè)源、城鎮(zhèn)生活源、機(jī)動(dòng)車，以及實(shí)施污染物集中處置的污水處理廠、生活垃圾處理廠(場)、危險(xiǎn)廢物(醫(yī)療廢物)集中處理(置)廠等[1]。其中，農(nóng)業(yè)源、城鎮(zhèn)生活源和機(jī)動(dòng)車污染排放情況都是依據(jù)相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行估算，而發(fā)表調(diào)查的工業(yè)源(包括集中式污染治理設(shè)施)由于生產(chǎn)工藝和設(shè)備條件差異很大，生產(chǎn)形式和組織方式也多種多樣，其污染物排放量難以用固定的方式或公式進(jìn)行確定，在環(huán)境統(tǒng)計(jì)工作中規(guī)定了監(jiān)測數(shù)據(jù)法、產(chǎn)排污系數(shù)法和物料衡算法3種核算方法[1]。這3種核算方法使用了不同的數(shù)據(jù)來源和計(jì)算方法，分別有相應(yīng)的適用條件，在使用中有各自的要求和特點(diǎn)。

1　各種核算方法和數(shù)據(jù)來源的特點(diǎn)

1.1監(jiān)測數(shù)據(jù)法

監(jiān)測數(shù)據(jù)法可以使用的數(shù)據(jù)來源包括：監(jiān)督性監(jiān)測數(shù)據(jù)、自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)和驗(yàn)收監(jiān)測數(shù)據(jù)。按監(jiān)測采樣方式劃分，監(jiān)督性監(jiān)測和驗(yàn)收監(jiān)測屬于人工監(jiān)測，自動(dòng)在線監(jiān)測屬于儀器自動(dòng)監(jiān)測。

監(jiān)督性監(jiān)測和竣工驗(yàn)收監(jiān)測是對特定企業(yè)的污染源排放情況進(jìn)行的測定，在監(jiān)測報(bào)告中有實(shí)際測定的廢水、廢氣(流)量及污染物濃度數(shù)據(jù)，可以由此計(jì)算并確定各種污染物的排放量，而且具備監(jiān)測資質(zhì)的監(jiān)測機(jī)構(gòu)按技術(shù)規(guī)范要求開展監(jiān)測出具的監(jiān)測報(bào)告本身具有證據(jù)的作用，既可以作為判斷企業(yè)污染排放狀況的依據(jù)，也是計(jì)算污染物排放總量的重要參考。監(jiān)測數(shù)據(jù)法計(jì)算污染物排放量的局限在于監(jiān)測數(shù)據(jù)的時(shí)間代表性較弱，以此計(jì)算的季度或年度污染物排放量數(shù)據(jù)代表性也較弱。監(jiān)督性監(jiān)測和竣工驗(yàn)收監(jiān)測都是人工監(jiān)測方式，監(jiān)測頻次有限，《環(huán)境統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度》要求監(jiān)督性監(jiān)測“廢水(氣)污染物年監(jiān)測頻次達(dá)到4次以上；并且至少每季度1次。季節(jié)性生產(chǎn)企業(yè)，在監(jiān)測期內(nèi)有4次監(jiān)測數(shù)據(jù)，或每月監(jiān)測1次”[1]。按此要求，在企業(yè)年生產(chǎn)時(shí)間為300天時(shí)，每季度開展一次監(jiān)督性監(jiān)測的時(shí)間代表性只有1.3%，而竣工驗(yàn)收監(jiān)測一般在一個(gè)生產(chǎn)周期內(nèi)完成，監(jiān)測頻次較監(jiān)督性監(jiān)測更低。

《國家重點(diǎn)監(jiān)控企業(yè)污染源自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)有效性審核辦法》(環(huán)發(fā)〔2009〕88號)對自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的要求是“國控企業(yè)廢氣污染源自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備1個(gè)小時(shí)自動(dòng)采樣一次，廢水污染源自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備2個(gè)小時(shí)自動(dòng)采樣一次，并整小時(shí)實(shí)時(shí)傳輸污染源自動(dòng)監(jiān)測數(shù)據(jù)”，由此可見，自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)可以極大提高監(jiān)測數(shù)據(jù)的代表性，能全面覆蓋和完整反映整個(gè)生產(chǎn)過程中各種工況條件下的污染物排放情況。但是由于自動(dòng)在線監(jiān)測設(shè)備安裝位置通常環(huán)境條件較差，對設(shè)備質(zhì)量和維護(hù)水平要求較高，長期工作的自動(dòng)在線監(jiān)測設(shè)備故障率很高，在實(shí)際工作中要發(fā)揮全程覆蓋的優(yōu)勢比較困難，四川省環(huán)境保護(hù)廳網(wǎng)站公布的省管火電企業(yè)煙氣自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備監(jiān)督考核情況結(jié)果顯示，2013年除一季度外，其余各季度均有設(shè)備更換和設(shè)備故障的情況；同時(shí)，電子設(shè)備還有數(shù)據(jù)產(chǎn)生和數(shù)據(jù)傳輸過程易受干擾的性質(zhì)。因此，自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)必須通過有效性審核才能在環(huán)境統(tǒng)計(jì)中用于污染物排放量計(jì)算，《環(huán)境統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度》規(guī)定“調(diào)查年度全年通過有效性審核、且保留全年歷史數(shù)據(jù)的自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，可用于污染物產(chǎn)生量、排放量核算”[1]。

1.2產(chǎn)排污系數(shù)法

產(chǎn)排污系數(shù)法是按照企業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)規(guī)模、主要原輔材料和污染治理技術(shù)等關(guān)鍵特征選用相應(yīng)的污染物產(chǎn)排系數(shù)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)調(diào)查期間的原材料實(shí)際消耗量或產(chǎn)品實(shí)際產(chǎn)量計(jì)算企業(yè)污染物排放量，目前污染物產(chǎn)排系數(shù)多取自2010年修訂的《第一次全國污染源普查工業(yè)污染源產(chǎn)排污系數(shù)手冊》。產(chǎn)排污系數(shù)法的使用方法相對簡單和固定，在確定產(chǎn)排污系數(shù)后，只要生產(chǎn)工藝流程和污染治理工藝未發(fā)生變化，計(jì)算結(jié)果比較穩(wěn)定。產(chǎn)排污系數(shù)法的缺點(diǎn)在于沒有考慮企業(yè)的具體運(yùn)行情況和實(shí)際差別，只是通過不同的產(chǎn)排污系數(shù)體現(xiàn)了不同生產(chǎn)工藝和不同污染治理技術(shù)的污染物產(chǎn)排差異，而產(chǎn)排污系數(shù)相同的企業(yè)只體現(xiàn)了由原材料或產(chǎn)品數(shù)量不同造成的排放量差異，沒有體現(xiàn)出因運(yùn)行管理和污染防治操作水平高低以及原材料和產(chǎn)品質(zhì)量不同造成的污染物排放量差異。

1.3物料衡算法

物料衡算法根據(jù)質(zhì)量守恒原理對生產(chǎn)過程中使用的物料變化情況進(jìn)行定量分析，用于物料衡算的原料、產(chǎn)品和副產(chǎn)物等數(shù)據(jù)來源于生產(chǎn)過程，是對企業(yè)在統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)較為全面的污染排放量估計(jì)，包括了通過監(jiān)測手段無法獲取的污染物排放量，例如散排、拋灑或泄漏方式產(chǎn)生的排放。物料衡算法的缺點(diǎn)在于只適用于變化過程和變化方式相對簡單的物質(zhì)，并且需要詳細(xì)掌握生產(chǎn)全過程的物質(zhì)變化情況，對于綜合性理化指標(biāo)則不易使用，在生產(chǎn)過程物理化學(xué)變化復(fù)雜，相關(guān)物料變化數(shù)據(jù)和參數(shù)難以獲取時(shí)也無法使用。

2　關(guān)于環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的誤差及控制

2.1環(huán)境統(tǒng)計(jì)污染物排放量數(shù)據(jù)的誤差

《統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)知識與統(tǒng)計(jì)實(shí)務(wù)》中對誤差的定義為“統(tǒng)計(jì)調(diào)查誤差，是指調(diào)查所得的統(tǒng)計(jì)數(shù)字與調(diào)查總體實(shí)際數(shù)字的差別”[2]，統(tǒng)計(jì)調(diào)查誤差分為登記誤差和代表性誤差，登記誤差是由于調(diào)查過程中各個(gè)環(huán)節(jié)上的工作不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的誤差，代表性誤差是指用部分總體單位的指標(biāo)估計(jì)總體指標(biāo)時(shí)估計(jì)結(jié)果同總體實(shí)際指標(biāo)之間的差別[2]。具體到環(huán)境統(tǒng)計(jì)工作，企業(yè)排放進(jìn)入環(huán)境的污染物質(zhì)量是總體實(shí)際指標(biāo)，核算結(jié)果則是根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)和資料對污染物質(zhì)量總體指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算的估計(jì)結(jié)果。由于總體實(shí)際指標(biāo)是未知的，所以控制誤差的方式是提高估計(jì)結(jié)果的代表性，與實(shí)驗(yàn)室分析不同，分析數(shù)據(jù)對誤差的定義為“測量值與真值之間的差異叫做誤差”[3]，可以用同一樣品多次測量結(jié)果的均值代表真值，而環(huán)境統(tǒng)計(jì)污染物排放量數(shù)據(jù)并不是單純地測量數(shù)據(jù)，不能通過多次統(tǒng)計(jì)的方法來降低誤差。

2.2控制統(tǒng)計(jì)調(diào)查誤差的方法

在統(tǒng)計(jì)工作中，控制登記誤差的方式是制定科學(xué)的統(tǒng)計(jì)調(diào)查方案使調(diào)查人員或填報(bào)人員能明確執(zhí)行，不產(chǎn)生誤解，其次抓好調(diào)查方案的貫徹執(zhí)行；控制代表性誤差的方法是嚴(yán)格遵守隨機(jī)原則，通過調(diào)整樣本容量、改進(jìn)抽樣調(diào)查組織形式達(dá)到控制代表性誤差的目的[2]。

減少代表性誤差的方式在于提高核算結(jié)果的代表性，在監(jiān)測數(shù)據(jù)法中，提高監(jiān)測頻次或者用自動(dòng)監(jiān)測方式代替人工監(jiān)測可以使監(jiān)測數(shù)據(jù)更具代表性；在產(chǎn)排污系數(shù)法中，通過理論計(jì)算和樣本企業(yè)實(shí)際測定結(jié)果適時(shí)修訂與行業(yè)實(shí)際情況偏差較大的系數(shù)取值，可以使核算結(jié)果更準(zhǔn)確地代表相應(yīng)生產(chǎn)和治理?xiàng)l件下的污染排放能力；在物料衡算法中，更全面完整的物料使用消耗資料及更清晰準(zhǔn)確的物料質(zhì)量變化分析結(jié)果可以使核算結(jié)果與實(shí)際更吻合。

以燃煤電廠發(fā)表調(diào)查企業(yè)為例，火力發(fā)電作為大氣污染物排放重點(diǎn)行業(yè)一直是監(jiān)管的重點(diǎn)對象，早已納入定期監(jiān)督監(jiān)測的范圍，“十一五”期間按總量減排核查要求又安裝了廢氣污染物排放在線監(jiān)測系統(tǒng)[4]，在使用監(jiān)測數(shù)據(jù)法進(jìn)行核算時(shí)，廢氣污染物在線監(jiān)測數(shù)據(jù)比每季度一次的人工監(jiān)督監(jiān)測數(shù)據(jù)代表性更好；使用產(chǎn)排污系數(shù)法進(jìn)行核算時(shí)，必須對照實(shí)際情況按對應(yīng)的生產(chǎn)工藝、規(guī)模等級、燃料種類、產(chǎn)品類別以及大氣污染物末端治理方式選擇系數(shù)，如果不吻合，根據(jù)所選系數(shù)計(jì)算的污染物排放量就會(huì)有較大差異；使用物料衡算法進(jìn)行核算時(shí)，根據(jù)每日生產(chǎn)運(yùn)行報(bào)表的燃料消耗量、燃料含硫率、脫硫劑消耗量、脫硫產(chǎn)物產(chǎn)量數(shù)據(jù)計(jì)算二氧化硫排放量，比根據(jù)年報(bào)表中相同參數(shù)合計(jì)值或均值計(jì)算的結(jié)果更能準(zhǔn)確反映實(shí)際排放情況。

3　對選用核算方法的探討

因?yàn)?種核算方法都可以在環(huán)境統(tǒng)計(jì)中使用，但不同核算方法核算結(jié)果的代表性并不能直接作比較；考慮到核算結(jié)果作為污染物排放量總體指標(biāo)的估計(jì)并不直接代表實(shí)際污染物排放量，所以在選用具體企業(yè)的環(huán)境統(tǒng)計(jì)核算方法時(shí)，除控制和減少與實(shí)際污染物排放量的差別外，還可以結(jié)合環(huán)境統(tǒng)計(jì)核算數(shù)據(jù)的意義，把核算方法對企業(yè)實(shí)際污染排放水平的評估和反映作為重要的參考。

作為污染物排放質(zhì)量總體指標(biāo)的估計(jì)結(jié)果，環(huán)境統(tǒng)計(jì)中污染物排放量數(shù)據(jù)反映了統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)企業(yè)在現(xiàn)有生產(chǎn)工藝設(shè)備和污染治理?xiàng)l件下，以現(xiàn)有的生產(chǎn)運(yùn)行管理水平所達(dá)到的污染防治效果和污染物排放量。監(jiān)測數(shù)據(jù)(包括監(jiān)督性監(jiān)測和自動(dòng)在線監(jiān)測)是對企業(yè)是否達(dá)到預(yù)期或設(shè)計(jì)污染防治效果、是否滿足污染排放標(biāo)準(zhǔn)的判斷依據(jù)，在缺乏實(shí)際測定的監(jiān)測數(shù)據(jù)作為佐證時(shí)，核算數(shù)據(jù)作為污染物排放質(zhì)量總體指標(biāo)的估計(jì)結(jié)果，應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)企業(yè)在實(shí)際生產(chǎn)工藝設(shè)備和污染治理?xiàng)l件以及正常的生產(chǎn)管理水平下，所能實(shí)現(xiàn)的污染防治效果和產(chǎn)生的污染物排放量，即表征的是企業(yè)排放污染物的“能力”或“最大可能性”。在多種核算方法可以選用的情況下，可以優(yōu)先選用更能反映企業(yè)污染排放能力的核算方法。

4　關(guān)于核算方法選用原則的建議

在3種核算方法中并不包括主要污染物總量減排核查，但總量核查是在綜合校核不同核算方法計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上對企業(yè)污染治理效果的確認(rèn)，是對企業(yè)污染物排放量的權(quán)威核查結(jié)果，在環(huán)境統(tǒng)計(jì)中應(yīng)當(dāng)首先使用。

通過有效性審核的自動(dòng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)能夠最完整真實(shí)地反映統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)各種生產(chǎn)情況和工況條件下的污染物排放情況，在環(huán)境統(tǒng)計(jì)中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用；只根據(jù)手工監(jiān)測數(shù)據(jù)(包括監(jiān)督性監(jiān)測和竣工驗(yàn)收監(jiān)測)計(jì)算的污染物排放量結(jié)果，如果作為環(huán)境統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)代表性較差。

對于不具備自動(dòng)在線監(jiān)測條件和沒有安裝自動(dòng)在線監(jiān)測設(shè)備的企業(yè)，用產(chǎn)排污系數(shù)法可以反映對應(yīng)生產(chǎn)行業(yè)在相應(yīng)生產(chǎn)工藝技術(shù)和污染治理方式條件下平均管理水平的污染物排放情況，只要產(chǎn)排污系數(shù)本身相對準(zhǔn)確，由此計(jì)算的污染物排放量作為行業(yè)平均排放水平有較好的代表性，同時(shí)可以用監(jiān)督性監(jiān)測數(shù)據(jù)對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行校驗(yàn)。

物料衡算法主要應(yīng)用在特定行業(yè)特定污染物排放量(工業(yè)鍋爐、鋼鐵行業(yè)中燒結(jié)工序、煉油二氧化硫產(chǎn)排量)的計(jì)算。在其他污染物項(xiàng)目的計(jì)算中，如果缺乏相應(yīng)的產(chǎn)排污系數(shù)作為依據(jù)，也沒有監(jiān)測數(shù)據(jù)，但相關(guān)物料分析數(shù)據(jù)完整時(shí)，物料衡算法計(jì)算結(jié)果可以為環(huán)境統(tǒng)計(jì)提供必要的參考數(shù)據(jù)。

[1]中華人民共和國環(huán)境保護(hù)部制定,中華人民共和國國家統(tǒng)計(jì)局批準(zhǔn)，環(huán)境統(tǒng)計(jì)報(bào)表制度[Z].2011-12.

[2]林賢郁,王吉利. 統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)知識與統(tǒng)計(jì)實(shí)務(wù)[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2002.25-27.

[3]李文榮,田家怡,徐天和. 環(huán)境監(jiān)測統(tǒng)計(jì)學(xué)[M].濟(jì)南：山東大學(xué)出版社,1990.290-294.

[4]國家環(huán)境保護(hù)總局總量控制辦公室. 主要污染物總量減排管理實(shí)用手冊[M].北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社,2008.332-337.

Analysis of Industrial Pollutants Emissions Accounting Method of Environment Statistics

JI Hao-yu

(PanzhihuaEnvironmentalMonitoringStation,Panzhihua,Sichuan617000,China)

This paper analyzed the characteristics and limitations of different accounting methods used in environmental statistics for industrial pollutants emission, from the view of statistical error control, proposed that the statistical data should reflect the “ability” of pollutant emissions, and also put forward the suggestions for accounting method selection principle.

Environmental statistics; industrial pollution sources; pollutant emissions; accounting method

2014-07-22

季浩宇(1972-),男,四川新津人,1993年畢業(yè)于成都科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)系,本科,高級工程師。

X32

A

1001-3644(2015)01-0155-03