水环境治理【造纸企业规模扩大对水环境潜在影响探析】
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摘要：以锦州金城造纸股份有限公司为例,结合公司远期发展规划与锦州市地下水资源及开采状况,分析了企业规模扩大对水环境的潜在影响,针对可能出现的后果,提出了相应的对策和建议。
关键词：造纸企业;规模扩大;水环境;潜在影响
收稿日期：2011-10-19
作者简介：曲业兵（1977―），男，硕士，工程师，主要从事环境管理、环境监测与环境统计工作。
中图分类号：X701
文献标识码：A
文章编号：1674-9944(2011)11-0110-02
1引言
锦州金城造纸股份有限公司是一个有着60多年历史的大型制浆造纸综合企业,其生产能力、技术水平在我国制浆造纸企业中属先进行列。金城造纸股份有限公司是我国8大书刊印刷厂之一,是国家大型一类企业,也是国家现代企业制度百家试点企业。金城造纸股份有限公司占地面积294万m2,建筑面积25万m2,现有蒸煮锅7台,总容量1 478m3,制浆生产能力每年20万t,现有造纸生产线9条,总生产能力每年15万t。
为进一步扩大企业规模,充分发挥现有资源优势,公司提出建设年产17万t粘胶木浆板,年产9.5万t废纸脱墨浆和碱回收车间生产线;公司将现有制浆造纸生产线进行升级改造,使现有生产线产能达到25万t/年,恢复原有年产5万t APMP浆线和新建一条年产10万t高档文化用纸生产线,届时公司造纸能力将达到年产50万t,根据长远规划,金城造纸股份有限公司最终扩建规模将达到年产100万t。
目前,金城造纸股份有限公司生产用水为抽取金城水源地地下水,年取水量约为1 726万t。以目前单位造纸耗水量的80%估算，扩建后金城造纸股份有限公司生产规模将达到年产100万t后,年取水总量将达到9 208万t。
2锦州市地下水资源及开采状况
2005年锦州市全市地下水资源为16.06亿m3,其中山丘区地下水资源量为6.55亿m3,平原区地下水资源量为9.51亿m3。2005年锦州市全市总供给量7.75亿m3,包括向外区供水0.64亿m3。2005年全市总用水量7.11亿m3,其中工业用水量1.59亿m3,占用水量的22.4%。全市地下水取水总量为73 290.24万m3,其中工业生产用水量为18 469.9万m3,占总取水量的25.2%。
大凌河流域凌海中南部平原,地下水可开采资源27 418万m3,2005年实际开采量为21 632.8万m3,开采率为78.9%,该区域为工业集中开采区,包括中石油锦州石化公司、辽河化肥厂、金城造纸厂、锦州东港电力公司等用水单位,同时又是城镇生活和农业集中开采区,开采量较大。金城造纸厂水源地,目前共有19眼井,设计能力为2 535万m3/年,实际年开采量为1 428万m3。
3金城造纸股份有限公司扩建后的潜在影响分析
金城造纸有限公司生产规模扩大后,造纸开采地下水量将增加7 481万t,大大超过金城水源地的设计开采能力。从目前凌海市工业集中开采区的水源开采情况来看,将会超过该地区总天然补给量。
3.1形成区域地下水漏斗
如果对地下水资源无限制过量开采,势必造成地下水可开采资源量的减少。随着地下水位的逐年降低,最终形成漏斗区。经调查,锦州凌海境内地下已存在漏斗区,最严重的区域已达10m。
3.2地面沉降
对地下水过量开采,将造成地面沉降和地裂缝等地质灾害,城市地面沉降形成的原因主要是超量抽取深层地下水造成含水层与粘土层压缩变形共同叠加作用的结果。
(1)含水层抽水前的压力水头所承担的应力,因超采地下水使地下水位降低,水压力减小,部分应力转移到含水层骨架压缩。
(2)随着含水层的水头降低引起与含水层相邻的弱透水层,即粘土层释水压缩变形,而这共同作用叠加变形传递地表,则产生地面沉降。地面沉降量的大小与底层厚度，地下水的开采程度、粘土性质、结构相关。含水层上部被疏干,破坏了地层原有的结构,造成地层持力程度降低和诱发地面沉降塌陷。其主要表现是对工程的破坏,另外如果发生较大和不均匀沉降同时会造成给水管道变形断裂,例如我国苏州、无锡、常州三市因长期抽取地下水造成地面沉降，仅在市政管道、自来水管、煤气管、排污管等的损失就达12 200万元。
3.3地表生态环境改变
对水源地地下水的过分开采,随地下水漏斗的加深,势必增加地表水补给压力,严重的会造成地下水源地附近河流断流、沼泽干涸、水草枯黄、农田功能丧失,甚至趋于沙漠化。金城水源地紧靠大凌河,企业生产规模扩大后,地下水过度开采,必将对大凌河造成严重影响。
3.4海水倒灌,地下水水质恶化
由于过量开采地下水,必然造成水位降低补给速度加快,水在地下净化时间变短。对含水层中的孔隙或裂隙冲蚀能力加强。水位降低和下降漏斗的扩展则增加了补给或超出水源地保护区范围,实际就是扩大了受污染面积。同时,污染物入渗速度也随之加快,改变地下水在天然状态下各种化学成分含量的比例,并使地下水污染范围随着超采漏斗面积的扩大而扩大,地下水污染程度加重。国内部分水源地因过量长期开采,不仅水量逐年减少,水质明显恶化,最后因水量枯竭、水质恶化而使水源地报废。对于沿海地区,过量抽取地下水,则能造成海水入侵,这也会严重污染地下水。
4改善企业对水环境影响的对策
4.1节约用水
在水资源紧缺的情况下,水资源浪费现象仍然很严重,因此有必要严抓节水工作。提高工业用水的重复利用率，推广各种行之有效的节水技术和器具，提倡“一水多用”,推行“中水”回用,调整农业结构、推行节水灌溉技术和先进的农灌方法。
4.2加强水源地保护措施
提高大凌河上游废水排放排放标准,整顿和清理水源地上游及附近污染源。尝试疏引小河流进入大凌河,增加地下水源地补给水量。通过截流延缓河水入海时间及水量,延长地下水补给时间,抬高地下水位。禁止在水源地的上游和下游再开辟新的水源地,控制水源地上游水库的无规划建设,保证河流干流水流量。
4.3提高木浆比例
随着纤维结构调整,由原来的纸浆、草浆造纸逐步向木浆造纸过度,提高木浆比例。有关数据显示,与纸浆、草浆造纸相比,木浆造纸每t产品可节约生产用水30%~40%。
4.4扩大水源地保护区范围
扩大水源地保护区范围,取缔或减少保护区内采水井数量,降低取水量,尤其要杜绝私打取水井现象。在水源地上游进行大面积植树造林,涵养水源,防止水土流失。
4.5提高清洁生产水平
清洁生产是从根本上解决工业节能和污染的关键,实行工业生产全过程控制。作为造纸企业,要达到企业经济发展与环境友好的双赢目标,只有积极探索低消耗、低污染、高产出的可持续经济增长模式,在节水、节能、清洁生产方面开拓创新,构建企业内部循环经济产业体系。
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