纺织印染行业污水治理公共项目成本效益分析,公共项目管理论文

发布时间：2015-02-02 16:59

1 绪论

1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
众所周知，水是生命之源。世界上的水97%都是盐水,在剩余的3%的水中，2/3是以冰雪的形式存在于极地和阿尔卑斯山地区,地球仅有大约1%的水是以液态淡水的形式存在，这其中98%以上的淡水是地下水,少于2%的淡水是能够利用的河水和湖水,因此液态淡水是非常宝贵的资源[1]。据统计，我国大小河川总长42万公里，湖泊7.56万平方公里，占国土总面积的0.8%，水资源总量28000亿立方米，占世界第6位，人均2300立方米，只占世界人均拥有量的1/4，居121位，为13个贫水国之一，预测到2030年人口增至16亿时，人均水资源量降到1760立方米，接近国际上一般承认的人均水资源量少于1700立方米为用水紧张的国家[2]。
纺织产业是我国国民经济支柱产业、重要的民生产业以及国际竞争优势明显的产业。“十二五”期间，纺织工业还被列为战略性新兴产业的重要组成部分以及被认为是时尚产业的重要推动力量。印染业是纺织服装产业链条的核心环节，纺织印染工业作为我国传统的支柱行业之一，已有一个多世纪的发展历史。每年我国纺织行业排放废水量为9亿多吨，约占整个工业废水排放量的35%[3]，其中印染废水排放量占纺织工业废水排放量的80%以上[4]。据不完全统计，我国印染废水排放量每天约为3×106至4×106立方米，印染厂每加工100米印染物约会产生3至5吨废水[3]，因此对水资源的浪费及对经济带来的损失是不可估量的[4]。纺织印染业污水的排放，使得全国各大江河流域受到了不同程度的污染，同时人民的生活饮用水安全受到了严重威胁。据环境保护部发布的2011年环境统计年报称，自2001年以来，全国工业废水排放总量呈持续上升趋势。2011年，在调查统计的41个工业行业中，废水排放量位于前4位的行业依次为造纸与纸制品业，化学原料及化学制品制造业，纺织业，电力、热力生产和供应业[5]，4个行业的废水排放量为107.0亿吨，占重点调查统计企业废水排放总量的50.3%，其中纺织业废水排放量占重点行业废水排放总量的11.3%，如图1.1所示。

化学需氧量排放量位于前4位的行业依次为造纸与纸制品业，农副食品加工业，化学原料及化学制品制造业，纺织业，4个行业的化学需氧量排放量为191.5万吨[5]，占重点调查统计企业排放总量的59.5%，，其中纺织业占9.1%，如图1.2所示。

近年来，我国印染布产能不断增长，虽然环保节水的染整设备不断被应用到生产中，但废水排放量仍在持续增长。据统计，2013年我国印染布累计总产量达到542亿[6]，按照每生产100米印染布过程中产生约4.5吨废水计算，2013年我国产生约24.4亿吨印染废水[7]。印染产能的持续增长，在一定程度上带来废水排放量的增加，废水治理刻不容缓。因而要实现印染行业的可持续发展，必须首先解决印染行业的水污染问题。
根据国家统计局发布的环境统计数据[8]，可以看出从2001年至2010年，纺织行业废水排放总量逐年增长，如表1.1所示。同时废水排放达标率从2001年的91.64%到2010年的97.42%，逐步稳定在95%，如表1.2所示。
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1.2 国内外研究进展
1.2.1 纺织印染行业水污染防治的国内外研究进展
纺织印染废水具有色度大、有机物含量高、碱性大，成分复杂、浓度高、色度深、难降解物质多，COD、BOD 变化大，由于加工品种的不同导致水温水量变化较大等特点[13，14]，被认为是最难治理的有害废水之一。印染废水中的含氮磷物质进入水体后会造成水体的富营养化，废水中的含苯环、胺基和偶氮等基团的有毒有机污染物,难以生物降解,且多为致癌物质,对环境和人的身体健康的威胁是多方面的[15]。Dr. Katia Lacasse, WernerBaumann（2004）认为纺织印染行业最大的环境问题就是含化学物质污水的大量排放，其他的重要问题包括能源消耗、废气排放、固体废物和臭气的排放[16]。
从文献上看，针对纺织印染行业水污染防治的研究主要是针对印染废水处理技术进展研究方面。K. Sarayu, S. Sandhya（2012）提出了现阶段印染污水的生物处理技术[17]。郭茂新（1997）、刘刚（2001）、刘晓涛（2002）、韦帮森（2011）、徐金玲（2013）分别研究了“湿式空气氧化法”、“兼氧接触”工艺、“混凝-酸化水解-生物接触氧化”工艺、“一体式臭氧曝气生物滤池+上流式曝气生物滤池（BAF）”工艺、“调节/水解酸化/改良Carrousel/混凝沉淀/过滤”工艺处理纺织印染废水[18-22]。Ramakrishna K P 等（1997）研究了泥煤和有机膨润土对印染污水中染料的脱色作用[23]。Cenek novotny（2004）认为白耙齿菌能够降解印染污水中含有很多偶氮和三苯甲烷的染料[24]。奚旦立等(2005)提出在印染工业非常集中的地区，应该对产品结构和产业结构进行调整，并结合废水集中处理的方法综合处理废水[25]。S.Barredo Damas（2005）等研究了“臭氧氧化-物化处理-纳滤膜”工艺处理纺织印染污水[26]。刘祖文等（2008）认为三级降解印染废水方法是目前的发展趋势，用多级联合降解方法处理印染废水，能在不增加成本的前提下，保证出水达到排放标准并能保证有效降低色度[27]。杨书铭等（2007）针对“十五”期间我国纺织印染行业推行清洁生产的状况，提出了末端治理时，进行预处理后，以生物治理去除废水中大量的有机污染物为主、对剩余污染物以物化处理为辅的综合治理技术路线，可以减少污染物的产生量和排放量[28]。王宇等（2010）提出完善纺织印染废水处理回用系统，降低回用成本提高回用效率是印染废水处理的发展趋势[29]。
针对我国纺织印染现状、环境危害、格局以及发展趋势，温志良（2006）等提出了纺织印染类建设项目环境影响评价中工程分析、清洁生产分析、老污染源治理等方面存在的问题并给出相应对策, 认为从源头预防污染的同时可以确保该行业持续发展[30]。针对我国印染行业目前的能耗和污染物排放的情况，李健（2008）提出走新型工业化道路，是实现纺织行业的可持续发展，应对全球化市场竞争，有效调整产业结构，提高企业核心竞争力的重要措施[31]。王建庆等(2008)从推广节能设备的使用、加快原有设备的技术改造、加强生产过程的管理及控制、加快技术进步、污染物及其治理方法、生态园区开发建设等方面介绍了现行的节能减排措施[32]。杨立群等（2011）提出了纺织印染工业循环经济综合评价体系，最终建立循环经济产业共生体系[33]。
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2 理论基础

2.1 公共项目理论
相对于私人物品明显的消费竞争性的排他性，公共物品具有非竞争性和非排他性。非竞争性指该产品被提供出来后，增加一个消费者不会减少任何一个人对该产品的消费数量和质量，其他人消费该产品的额外成本为零[82]，也就是说公共品的边际生产成本和边际拥挤成本为零，即新增消费不会降低原有消费者的福利水平；非排他性是指某人在消费该公共物品时，不能排除其他人也同时消费该物品[82]，也就是说消费者对公共品的消费效用不可分割，即难以排除不交费者的“搭便车”现象。
公共物品与私人物品是从物品本身的属性来界定的，公共项目本质上是提供公共物品的投资项目，这是其有别于私人投资项目的最大特点[83]。因此，有学者将公共项目定义为“公共项目是固定资产投资项目，政府是公共项目的最终业主，在公共物品供给制度中居于决策和安排地位，公共项目是为了满足社会公共需要，具有公共物品性质和公益性目标[84]”。也有学者将公共项目定义为“直接或间接向社会提供公共物品，以促进国民经济和社会发展、为公共生活服务、为提高社会科学文化水平和人民素质为目的，着眼于为公众提供服务创造社会效益而不是以经济利益为主，进行组织和配置社会资源的一次性活动[85]”。
公共项目具有以政府投资为主导、宏观经济效应、外部效应、经济福利特征、循环经济特征五大特征[83]。公共项目不仅关心投资的财务收益，而且关注项目造成的社会公共福利的改善效果，特别对于公益型项目来说，公共福利最大化往往是项目的最主要目标[60]。因此，公共项目主要表现为以政府投资为主导，公共项目资金来源一直主要来源于政府支出、社会捐赠、财政资金的主要原因[83]。随着公共投资的市场化进程，越来越多的传统公共项目资金来源包括国家政策性金融机构、国际财团和商业机构[60]。
公共项目有广义和狭义之分。从广义上看，政府计划兴办的公共设施，如国防建设、水利、义务教育、公共卫生等与公共安全和福利有关的工程，不论施工单位为谁，都属于公共项目[83]。狭义的公共项目是指非经营性政府投资项目，即专由政府兴建、政府是项目的出资人，具有公益性质的基础性建设项目，以满足国家或地区的社会发展需要和以增进社会福利为目的[83]。政府主导的基础设施项目和纯公益项目更应该强调宏观经济效益和社会效益，也更应该注重国民经济评价和社会评价[86]。
对公共项目进行经济评估，可按增量分析和有无对比度法来进行。增量分析是指识别和估算项目上马后能否对项目的增量效益和费用的现状起到一个积极的改变；有无对比度法是指将有此项目和无此项目的各种效益进行对比然后确定效益的数量[87]。
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2.2 环境经济学理论
庇古在《福利经济学》中指出“外部性理论”是指在没有市场的作用下，外部性表现为两个经济独立单位的相互作用。外部性理论为环境经济学的建立和发展奠定了理论基础，其后提出的“庇古税”及其发展的排污收费制度成为环境经济学的主要基础理论之一[53]。
环境经济学指将经济科学和环境科学的原理和方法用来研究经济发展与环境保护之间的关系，以人类经济活动为中心，分析经济活动、社会经济发展与环境三者间的关系，以最小的劳动消耗创造一个清洁、舒适、优美的生活与劳动环境，解决经济发展和环境保护的矛盾[88]。
经济学关心的是竞争的用途之间分配稀缺资源，福利经济学关心的是整个社会效益最大化，将稀缺的环境资源加以有效配置是环境经济学研究的范畴之一[89]。环境经济学自产生以来，最关注的就是环境污染问题，污染问题是环境经济学需要解决的问题，主要包括污染造成的社会福利损失到污染对人类健康的危害、从经济学角度去计算成本与收益、难以量化的污染对无价格的环境资源的影响[89]。
环境经济学认为环境是有价值的，环境价值是指在市场配置资源的条件下，环境资源的货币化。环境价值的评估一般可分为直接市场法和非直接市场法。直接市场法是指直接运用市场价格，对可观察和度量的环境质量变动进行测算的一种方法。由于环境效益具有维以用货币量化的特殊性，其价值只能以人们福利经济的变化来衡量，传统的依靠查阅财务报表的方法已不适用，这样就需要采用环境经济学的方法对环境效益进行评估[89]。
20 世纪 60 年代末 70 年代初期，对环境问题的经济学认识方面的深化和相关研究的进展，一些经济学著作的研究中出现了环境经济问题的论述，主要研究的是环境污染与经济活动之间的关系，也就是污染治理中的经济问题和经济活动中的污染破坏问题。20世纪70年代以来，Forster(1972)提出污染的最优控制[90]，W.J.Baumol and W.E.Oates(1971)提出环境保护的价值标准[91]，W.D.Montgomery(1972) 研究了许可证与污染控制项目的关系[92]，W.E.Oates and A.M.McGartlan(1985)研究了排污水许可证与酸雨的外部因素之间的关系[93]、 Adar Z. and Griffin J.(1976) 研究了污染控制仪器选择与不确定性[94]，关于环境质量的效益评估和污染控制的经济手段的应用研究慢慢开展起来。
环境经济学是本世纪 70 年代末被介绍到中国的，1982 年国务院颁布了《征收排污费暂行办法》，真正将经济手段用于环境管理之中，1991 年调整《超标污水排污费征收标准》；王金南（1994）编著的《环境经济学理论·方法·政策》比较系统全面的构建了环境经济学的理论体系[95]；张象枢、魏国印和李克国（1994）编著的《环境经济学》把环境经济学理论应用于分析环境管理工作[96]；厉以宁和章铮（1995）从宏观经济运行中的环境保护问题、环境保护与资源重新配置、环境受害者补偿等层次探讨了环境经济中若干重要政策问题[97]；《环境经济学与生态经济学论文集》、《环境经济问题》、《环境经济学概论》、《环境资源核算论》等一大批环境经济方面的科研成果论著出现。
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3 成本效益指标选取...................................19
3.1 指标选取原则.......................................19
3.2 成本指标选取理由........................................19
3.3 效益指标选取理由...................................22
3.3.1 经济效益指标选取理由....................................22
3.3.2 环境效益指标选取理由....................................23
3.3.3 社会效益指标选取理由.....................................25
3.4 问卷调查......................................26
3.5 构建成本效益指标体系..................................28
4 成本效益指标的模型构建与权重设计 .......................................31
4.1 成本效益指标体系的模型构建...........................................31
4.2 效益权重的确定.....................................31

5 案例分析

5.1 Z印染污水处理厂的介绍
Z 印染污水处理厂位于某县，纺织工业是该县的主导产业，纺织业的繁荣发展使印染废水排放量日趋增多，为了集中解决纺织印染污水的排放，该县于 2009 年兴建了日处理万吨的印染污水处理厂。该厂三期规划 100 余亩，污水处理一期工程于 2010 年 7月正式投入使用，运行稳定正常，印染污水处理效果明显，污水处理设计总规模为日处理 6 万吨。经该厂处理过的污水符合国家排放标准，废水中主要污染物去除率达 90%以上，不仅可被企业回收二次利用，还可以用于农业灌溉。在该厂建设之前，大量未经过处理的污水直接排放入当地河流，致使河流污染十分严重，对河流下游地区的农业生产和人民生活造成危害。近几年，过去那种有水不能浇地的现象得到了彻底改变，群众对当地印染水造成的污染的反映和纠纷明显减少了，有效地促进了社会稳定。

5.2 成本计算
按照第 3 章总结的成本效益指标，设计纺织印染行业水污染防治公共项目成本效益内部调查问卷，
可知：
①Z 印染污水处理厂投入运行于 2009 年，设计使用年限 50 年。
②由于租金与土地性质有关，是由当地政府定，Z 印染污水处理厂的经营使用权的租金是每年 12 万元。则，C1 ＝12（万元）
③ 按调查数据可知， Z 厂每年处理污水量大约为 1080 万吨，每处理 1 吨污水耗电量为 0.3 度，当地单位电价为每度 0.85 元。则，C2 ＝ 1080 × 0.3 × 0.85 ＝275.4（万元）
④ 该厂每年处理污水所耗药剂一般包括絮凝沉淀剂、助凝剂、pH 调整剂、消毒剂、污泥脱水剂等）费用是 228 万。则，C3 ＝ 228（万元）
⑤ 该厂每年污水处理后，处置沉淀的污泥的费用为 28 万。则，C5 ＝ 28（万元）
⑥ 该厂每年投入的维护费（设备和房屋）约 40 万元。该印染污水处理厂固定资产折旧按照其折旧率计提折旧，每年的折旧额 170 万元。则，C4 = 40（万元）C6 = 170（万元）
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6结论与建议

6.1 结论
我国是一个水资源短缺的国家，纺织行业是我国国民经济支柱行业，每年我国纺织行业排放废水量多达 9 亿多吨。印染污水的排放不仅造成水资源的浪费也使污水排放流域水环境受到不同程度的污染，人们的生活用水和身体健康都受到威胁。随着纺织业的持续发展，废水排放总量不断增加，我国用于环境污染治理方面的金额也逐年上升。近年来，我国对纺织印染行业水污染防治公共项目建设力度不断加大，工程的环境效益及社会效益影响日益受到人们的关注。本文通过对纺织印染行业水污染防治公共项目成本效益指标的选取，模型构建、权重确定，经济效益、环境效益、社会效益的计算，得到了如下几个结论：
（1）建立了纺织印染行业水污染防治公共项目指标体系。在对纺织印染行业水污染防治公共项目相关国内外文献研究的基础上，总结出纺织印染行业水污染防治公共项目的效益由经济效益、环境效益和社会效益组成，具体有 12 项成本指标，15 项效益指标。然后通过发放“纺织印染行业水污染防治公共项目成本指标”和“纺织印染行业水污染防治公共项目效益指标”两份问卷，对回收的有效问卷数据用隶属度分析法将重要的指标筛选出来，构成由土地成本、动力费、药剂费、修理维护费、污泥处置费、固定资产折旧、人工成本、排污费的收益、再生水销售的收益、节约自来水的收益、当地水环境改善的收益、农业灌溉产量增收的收益和减少水污染引发的发病率和死亡率 13 项指标构成的成本效益指标体系。
（2）建立纺织印染行业水污染防治公共项目成本效益模型。通过组织相关专家采用1-5 标度法对经济效益、环境效益、社会效益三大指标进行打分，运用 R 语言主成分分析法对所取得分值进行分析，对三大效益赋予不同的权重，得出经济效益权重为 0.55、环境效益权重为 0.21、社会效益权重为 0.24，然后构造出成本效益模型。
（3）将所得纺织印染行业水污染防治公共项目成本效益模型运用于案例分析，得出Z 印染污水处理厂总体效益，证明了该模型的实用性和可操作性。Z 印染污水处理厂建成后，周边居民对本地水环境的满意度有显著提高。将成本、经济效益、环境效益、社会效益代入纺织印染行业水污染防治公共项目成本效益模型，得出 Z 印染污水处理项目净效益小于零。进一步说明纺织印染行业水污染防治公共项目必须以政府供给为主导，离不开当地政府的财政支持。
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参考文献（略）

本文编号：11926