王薔
(松遼水利委員會(huì)水文局(信息中心),吉林長(zhǎng)春 130021)
東北經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于重要的轉(zhuǎn)型期。近年來(lái)中央提出了振興東北老工業(yè)基地的戰(zhàn)略,為加快產(chǎn)業(yè)調(diào)整、加速振興創(chuàng)造了歷史性機(jī)遇。水資源是重要的戰(zhàn)略資源,是東北經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一項(xiàng)關(guān)鍵因素。因此,系統(tǒng)了解東北地區(qū)水資源利用和水污染現(xiàn)狀,密切結(jié)合松花江流域農(nóng)業(yè)發(fā)展、老工業(yè)基地改造及城市化的發(fā)展趨勢(shì),調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式。針對(duì)松花江流域近期和中長(zhǎng)期面臨的水環(huán)境問(wèn)題,建立有效的水污染防治對(duì)策,促進(jìn)松花江流域水資源在區(qū)域工農(nóng)業(yè)之間的合理配置與科學(xué)利用,改善水環(huán)境質(zhì)量,避免再走發(fā)展—污染—治理—再發(fā)展的老路,實(shí)現(xiàn)松花江流域社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,做到GDP經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、資源保證率和環(huán)境承載率三者統(tǒng)一。
“十二五”期間開(kāi)展的松花江流域水污染防治管理項(xiàng)目(亞行TA),利用LINEST函數(shù)模型最小二乘法原理,對(duì)包括建設(shè)成本、運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用、污水處理能力、對(duì)下游水質(zhì)影響、貸款償付能力等一系列已知函數(shù)進(jìn)行了最佳直線(xiàn)擬合,并以數(shù)組公式的形式附加回歸統(tǒng)計(jì)值,進(jìn)而根據(jù)多目標(biāo)分析原理,從納入松花江流域水資源保護(hù)規(guī)劃的205個(gè)“長(zhǎng)名單”計(jì)劃項(xiàng)目中,選出了擬優(yōu)先建設(shè)的54項(xiàng)城市/工業(yè)污水處理工程,其中城市污水處理工程43項(xiàng),工業(yè)污水處理工程11項(xiàng)。
在松花江流域所轄的各個(gè)省市縣里,現(xiàn)有多種類(lèi)型的污水處理設(shè)施和處理方法。在項(xiàng)目?jī)?yōu)選階段,不是對(duì)所有納入計(jì)劃的項(xiàng)目進(jìn)行單獨(dú)評(píng)估或排序,而是聚焦于流域?qū)用娴囊幌盗许?xiàng)目。在集合全部子項(xiàng)目的基礎(chǔ)上,制定出針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)前期準(zhǔn)備情況選擇這個(gè)項(xiàng)目是否應(yīng)該包括一個(gè)或多個(gè)污水處理工程。
為了在“長(zhǎng)名單”中選出優(yōu)先項(xiàng)目,制定了如下標(biāo)準(zhǔn):
1)污水處理能力:對(duì)于特定項(xiàng)目而言,這是一項(xiàng)基于單純依靠設(shè)施的設(shè)計(jì)處理能力而降低污染水平的綜合措施;
2)降低COD負(fù)荷:該標(biāo)準(zhǔn)提供了一個(gè)綜合手段,采用冬季枯水期COD負(fù)荷的處理過(guò)程進(jìn)行計(jì)算,衡量一個(gè)項(xiàng)目降低有機(jī)物負(fù)荷的貢獻(xiàn)程度;
3)需要優(yōu)先降低的污染物:該標(biāo)準(zhǔn)提供了一個(gè)措施,要求工程優(yōu)先降低有毒污染物負(fù)荷;
4)無(wú)需優(yōu)先降低的污染物:主要包括富營(yíng)養(yǎng)化物質(zhì)和細(xì)菌等污染物;
5)對(duì)下游水源地的影響:可以通過(guò)簡(jiǎn)單的水質(zhì)模型工具檢測(cè)下游水樣,判斷擬建工程對(duì)下游水源地可能產(chǎn)生的影響;
6)投資影響因素(平均新增成本):該措施整合了每個(gè)獨(dú)立化標(biāo)準(zhǔn),包括投資成本、運(yùn)行成本和使污染負(fù)荷去減少到一個(gè)恒定值的成本效益水平,通過(guò)元/公斤COD去除率得以體現(xiàn);
7)開(kāi)工準(zhǔn)備:該措施系評(píng)估項(xiàng)目的前期工作,在其規(guī)劃過(guò)程中所處的相對(duì)階段(項(xiàng)目建議書(shū)、預(yù)可研、可研等等)以及可行性研究、環(huán)境和社會(huì)評(píng)價(jià)、初步設(shè)計(jì)等報(bào)告的批復(fù)情況;
8)財(cái)務(wù)評(píng)價(jià):該措施基于項(xiàng)目所在地受益者對(duì)項(xiàng)目投資的承受能力,通過(guò)項(xiàng)目投資成本和當(dāng)?shù)谿DP的比值來(lái)體現(xiàn)。
通常情況下,項(xiàng)目是否能在短期內(nèi)降低污染負(fù)荷(COD)并達(dá)到水質(zhì)目標(biāo),是確定優(yōu)先和非優(yōu)先項(xiàng)目的取舍因素,并應(yīng)依次將全部項(xiàng)目劃分成3組:亟待建設(shè)項(xiàng)目、優(yōu)先級(jí)別項(xiàng)目和非優(yōu)先項(xiàng)目。首先,基于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),根據(jù)水資源利用和污染物負(fù)荷的比率來(lái)評(píng)估當(dāng)前和今后污染物排放量及承載率。在流域?qū)用鎸?duì)納入“長(zhǎng)名單”的項(xiàng)目進(jìn)行重新歸類(lèi)的基礎(chǔ)上,依據(jù)相關(guān)水質(zhì)目標(biāo)進(jìn)行初始經(jīng)濟(jì)分析。然后,根據(jù)納污總量對(duì)進(jìn)入“長(zhǎng)名單”項(xiàng)目進(jìn)行水質(zhì)影響評(píng)價(jià),評(píng)估現(xiàn)階段的項(xiàng)目建設(shè)能否充分改善流域水質(zhì)。
使用邏輯決策方法對(duì)每組項(xiàng)目進(jìn)行排序。該方法可通過(guò)投資變量,對(duì)所有納入排序的項(xiàng)目進(jìn)行“成本—效益”敏感性分析,同時(shí)在決策過(guò)程中充分考慮到各個(gè)利益相關(guān)方的偏好。
優(yōu)先級(jí)別項(xiàng)目的選擇方法,見(jiàn)圖1。
LINEST函數(shù)模型在松花江流域水污染治理規(guī)劃項(xiàng)目中,匯聚了最佳直線(xiàn)擬合、數(shù)組公式、附加回歸統(tǒng)計(jì)等多種計(jì)算手段,利用多目標(biāo)分析原理確定擬建項(xiàng)目所產(chǎn)生的影響,確保以最小成本達(dá)到環(huán)境指標(biāo)。
圖1 優(yōu)先級(jí)別項(xiàng)目選擇框架
假定a為原有規(guī)劃推薦的優(yōu)先項(xiàng)目,b為原有規(guī)劃推薦的一般項(xiàng)目,以運(yùn)行維護(hù)費(fèi)y和污水處理能力x進(jìn)行比較,選出運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較低、污水處理能力相對(duì)較高的項(xiàng)目作為優(yōu)先項(xiàng)目:
式中:a,b均為項(xiàng)目運(yùn)行維護(hù)費(fèi)(元/t)和污水處理能力(104t/d)的對(duì)數(shù)組成的數(shù)組。
利用上述原理,也可將運(yùn)行維護(hù)費(fèi)和投資成本、投資成本和污水處理能力進(jìn)行比較,選出投資成本或運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用較低、污水處理能力相對(duì)較高的項(xiàng)目作為優(yōu)先項(xiàng)目。具體比較結(jié)果,見(jiàn)圖2~4。
圖2 運(yùn)行維護(hù)費(fèi)與污水處理能力的比較
圖3 運(yùn)行維護(hù)費(fèi)與污水處理能力的比較
在充分考慮優(yōu)先選擇標(biāo)準(zhǔn)的情況下,通過(guò)對(duì)各推薦項(xiàng)目的投資成本、運(yùn)行維護(hù)成本與污水處理能力三者之間的比較,對(duì)原有規(guī)劃推薦的優(yōu)先和一般項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)先排序,從中確定分期實(shí)施的污水治理與污染控制優(yōu)先項(xiàng)目,進(jìn)而確定未來(lái)3~5年優(yōu)先建設(shè)項(xiàng)目。
圖4 投資成本與污水處理能力的比較