楊 鵬,夏麗麗,張 麗,劉 越,譚 毅
(江西省水利科學(xué)院,江西 南昌,330029)
江西省是全國陶瓷行業(yè)的主要產(chǎn)區(qū)之一,有著深厚的歷史文化底蘊,從建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、工業(yè)陶瓷、日用(藝術(shù))陶瓷均有覆蓋[1],生產(chǎn)工藝水平較高,具有典型代表性,對整個行業(yè)的用水水平具有較強的指引性和帶動性。2017年3月底,江西省標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室印發(fā)《2017年江西省地方標(biāo)準(zhǔn)立項指南》的通知(贛標(biāo)辦〔2017〕1號),提出推薦性地方標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)突出地方特色及公益屬性,并將陶瓷、有色金屬等行業(yè)以及涉及節(jié)水領(lǐng)域確定為立項重點。2019年12月,《江西省發(fā)展改革委 江西省水利廳關(guān)于印發(fā)江西省節(jié)水行動實施方案的通知》提出健全節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)體系,逐步建立節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)實時跟蹤、評估和監(jiān)督機制,節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)基本覆蓋用水定額等方面。陶瓷行業(yè)作為典型的高能耗、高水耗、高污染產(chǎn)業(yè)[2],制定陶瓷企業(yè)節(jié)水等級標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格實行節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)管理[3],充分發(fā)揮節(jié)水示范引領(lǐng)作用,對整個行業(yè)提升用水水平,提高用水效率,實現(xiàn)節(jié)水減污具有非常重要的現(xiàn)實意義。
通過實地調(diào)研和發(fā)放用水情況調(diào)查表的形式,對江西省陶瓷企業(yè)用水情況進(jìn)行調(diào)查,了解企業(yè)生產(chǎn)流程、節(jié)水工藝、用水水平和節(jié)水設(shè)施投入使用等情況,收集近幾年企業(yè)用水量、主要產(chǎn)品、年總產(chǎn)量等數(shù)據(jù)資料。
根據(jù)全國節(jié)約用水辦公室關(guān)于加快推進(jìn)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)定額制定修訂工作的函(節(jié)水政函〔2019〕1號),水利部水資源管理中心按照標(biāo)準(zhǔn)定額體系分工負(fù)責(zé)起草相關(guān)規(guī)范性文件,節(jié)約用水定額采用冒泡排序法計算。本文陶瓷節(jié)水等級采用冒泡排序法及類比法計算[4],取調(diào)研企業(yè)數(shù)據(jù)中第2名企業(yè)的用水水平確定為I級;按照通過率為30%(不超過20個數(shù)據(jù)樣本)或以第8個樣本的用水水平(不低于20不超過40個數(shù)據(jù)樣本)確定為II級值;按照通過率為80%確定為III級值??紤]到江西省衛(wèi)生陶瓷企業(yè)比較少,日用陶瓷企業(yè)生產(chǎn)工序分開(很少有全鏈條生產(chǎn)企業(yè)),所以其節(jié)水等級采用類比法和冒泡排序法相結(jié)合的方式進(jìn)行計算。
目前,國家制定的陶瓷行業(yè)用水定額標(biāo)準(zhǔn)覆蓋不全,各省對陶瓷制品制定了一些用水定額標(biāo)準(zhǔn),但各地的標(biāo)準(zhǔn)差異較大,陶瓷產(chǎn)品用水定額單位也不盡相同。對于建筑陶瓷,用水定額單位總體分為m3/萬m2、m3/t兩種,通過調(diào)查樣本數(shù)據(jù)分析,以面積為計量標(biāo)準(zhǔn)的單位產(chǎn)品用水量為143.44~759.95m3/萬m2,由于建筑陶瓷原材料不同、密度不同、厚薄不一,使得按面積計算差異較大,故以m3/萬m2為單位設(shè)定用水定額不適用于我省建筑陶瓷實際情況,所以采用m3/t為用水定額單位,可較好的避免上述問題[5]。對于日用(藝術(shù))陶瓷,用水定額單位有 m3/萬元、m3/萬件(百件)、m3/t等,根據(jù)企業(yè)實地調(diào)研情況,日用(藝術(shù))陶瓷產(chǎn)品的價格、形狀、尺寸、重量差異較大,因此把不同的日用(藝術(shù))陶瓷產(chǎn)品換算成重量來計量是科學(xué)合理的,故日用(藝術(shù))陶瓷采用m3/t作為定額單位。衛(wèi)生陶瓷和工業(yè)陶瓷各地定額單位采用“m3/t”較多,所以本文對各類陶瓷產(chǎn)品節(jié)水等級單位首次統(tǒng)一采用“m3/t”,從而提高節(jié)水等級標(biāo)準(zhǔn)的合理性和實用性。
對本次調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和篩選,剔除其中存在的過大、過小或不合理的數(shù)據(jù),并對調(diào)查獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計和整理,檢驗數(shù)據(jù)是否完整、是否有效、代表性具備與否和是否與用水水平一致性等[6]。運用冒泡排序法及類比法對篩選的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行計算,得到不同類型陶瓷企業(yè)的三級節(jié)水等級。
2.3.1 建筑陶瓷企業(yè)節(jié)水等級
經(jīng)篩選本次調(diào)查收集到建筑陶瓷企業(yè)有效的樣本數(shù)據(jù)有22份;按照《江西省工業(yè)企業(yè)主要產(chǎn)品用水定額》(DB36/T 420-2019)列出的陶瓷制品類別,本次調(diào)查的建筑陶瓷主要分為釉面磚和拋光磚兩類,其中釉面磚企業(yè)11家,拋光磚企業(yè)11家。按照冒泡排序法并結(jié)合《江西省工業(yè)企業(yè)主要產(chǎn)品用水定額》(DB36/T 420-2019),計算得到建筑陶瓷企業(yè)三級節(jié)水等級。根據(jù)典型企業(yè)調(diào)查數(shù)據(jù)分析,目前建筑陶瓷生產(chǎn)企業(yè)工業(yè)水重復(fù)利用率多集中在75%~97%,結(jié)合《陶瓷行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)》中要求的干壓陶瓷磚工業(yè)水重復(fù)利用率,綜合確定,建筑陶瓷工業(yè)水重復(fù)利用率 III級指標(biāo)為75%,II級為85%,I級為95%。建筑陶瓷企業(yè)節(jié)水等級詳見表1。
表1 建筑陶瓷企業(yè)節(jié)水等級 m3/t
2.3.2 衛(wèi)生陶瓷企業(yè)節(jié)水等級
由于衛(wèi)生陶瓷企業(yè)樣本很少,從單個企業(yè)去計算節(jié)水等級難以反映出節(jié)水水平,故采用類比法,選取典型企業(yè)每個年度的單位產(chǎn)品用水量作為樣本來進(jìn)行節(jié)水等級計算,按照冒泡排序法對10個樣本數(shù)據(jù)計算衛(wèi)生陶瓷企業(yè)三級節(jié)水等級。根據(jù)調(diào)查,衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)主要采用澆筑成型,澆筑成型的泥漿含水率約30%~40%,后期干燥、施釉、燒成等環(huán)節(jié),除了成品帶走極少部分的水以外,其他都是蒸發(fā)損失,因此衛(wèi)生陶瓷的工業(yè)水重復(fù)利用率多集中在50%~80%;《陶瓷行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)》中,衛(wèi)生陶瓷工業(yè)水重復(fù)利用率不低于60%。因此確定衛(wèi)生陶瓷工業(yè)水重復(fù)利用率III級指標(biāo)為50%,II級為60%,I級為70%。衛(wèi)生陶瓷企業(yè)節(jié)水等級詳見表2。
表2 衛(wèi)生陶瓷企業(yè)節(jié)水等級 m3/t
2.3.3 工業(yè)陶瓷企業(yè)節(jié)水等級
在調(diào)查工業(yè)陶瓷企業(yè)用水情況時,發(fā)現(xiàn)化工陶瓷和電瓷單位產(chǎn)品用水量差異較大,電瓷主要采用澆筑成型,用水量更大,所以將兩者分開統(tǒng)計,經(jīng)篩選得到8家化工陶瓷和6家電瓷生產(chǎn)企業(yè)單位產(chǎn)品用水樣本數(shù)據(jù),按照冒泡排序法對樣本數(shù)據(jù)計算工業(yè)陶瓷企業(yè)三級節(jié)水等級。目前《陶瓷行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)》中并未對工業(yè)陶瓷水重復(fù)利用率有具體規(guī)定,在本次典型調(diào)研的樣本數(shù)據(jù)中,江西省工業(yè)陶瓷生產(chǎn)企業(yè)工業(yè)水重復(fù)利用率多集中在60%~80%,從與衛(wèi)生、日用(藝術(shù))等陶瓷部分生產(chǎn)流程的相似性方面考慮,綜合確定工業(yè)陶瓷工業(yè)水重復(fù)利用率III級指標(biāo)為60%,II級為70%,I級為80%。工業(yè)陶瓷企業(yè)節(jié)水等級詳見表3。
表3 工業(yè)陶瓷企業(yè)節(jié)水等級 m3/t
2.3.4 日用(藝術(shù))陶瓷企業(yè)節(jié)水等級
由于日用(藝術(shù))陶瓷各生產(chǎn)工序基本分開[7],因此把泥料、釉料及成品生產(chǎn)環(huán)節(jié)用水?dāng)?shù)據(jù)分開統(tǒng)計。采用典型企業(yè)每個年度的單位產(chǎn)品用水量作為樣本來進(jìn)行節(jié)水等級計算,按照冒泡排序法對20個樣本數(shù)據(jù)計算日用(藝術(shù))陶瓷企業(yè)三級節(jié)水等級。由于江西省日用和藝術(shù)陶瓷全流程生產(chǎn)線的企業(yè)較少,工業(yè)水重復(fù)利用率調(diào)查樣本不足,《陶瓷行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)》中,要求日用瓷工業(yè)水重復(fù)利用率不低于70%,從與建筑衛(wèi)生陶瓷部分生產(chǎn)流程的相似性方面考慮,綜合確定日用(藝術(shù))陶瓷(全流程生產(chǎn))工業(yè)水重復(fù)利用率III級指標(biāo)為50%,II級為60%,I級為70%。日用(藝術(shù))陶瓷企業(yè)節(jié)水等級詳見表4。
表4 日用(藝術(shù))陶瓷企業(yè)節(jié)水等級 m3/t
本次計算得到的陶瓷企業(yè)節(jié)水等級與現(xiàn)行《江西省工業(yè)企業(yè)用水定額》(DB36/T 420-2019)同類產(chǎn)品進(jìn)行比較,對比分析結(jié)果見表5。
根據(jù)表5計算結(jié)果,與釉面磚、拋光磚、工業(yè)陶瓷現(xiàn)行定額通用值比較,節(jié)水等級Ш級指標(biāo)先進(jìn)率分別為0、31.00%和38.38%,總體上比現(xiàn)行用水定額更為先進(jìn);由于無衛(wèi)生陶瓷現(xiàn)行用水定額,日用(藝術(shù))陶瓷與節(jié)水等級定額單位不一致,無法直接比較,通過與其他省份比較,表明本次計算得到節(jié)水等級標(biāo)準(zhǔn)也處于較先進(jìn)行列。而且陶瓷企業(yè)節(jié)水等級還設(shè)定了工業(yè)水重復(fù)利用率指標(biāo),使得節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格,可進(jìn)一步規(guī)范陶瓷企業(yè)節(jié)水工作。
表5 用水定額對比分析 m3/t
本文通過調(diào)查陶瓷企業(yè)用水情況計算得到四類陶瓷的三級節(jié)水等級,根據(jù)日常節(jié)水管理要求,主要應(yīng)用在以下四個方面:
(1)用于陶瓷企業(yè)新建、改建、擴建企業(yè)建設(shè)項目取水許可批復(fù)。重點應(yīng)用于建設(shè)項目水資源論證階段的項目節(jié)水評價方面[8],宜采用對應(yīng)產(chǎn)品類別的Ⅱ級節(jié)水等級指標(biāo)。
(2)用于陶瓷企業(yè)計劃用水管理和超定額超計劃累進(jìn)加價制度的落實。重點應(yīng)用于核定并下達(dá)企業(yè)年度用水計劃,核定企業(yè)是否超定額超計劃用水等方面;此項宜采用對應(yīng)產(chǎn)品類別的Ⅲ級節(jié)水等級指標(biāo),作為下達(dá)用水計劃和超定額超計劃用水累進(jìn)加價收費的核算依據(jù)。
(3)用于陶瓷企業(yè)節(jié)水標(biāo)桿和節(jié)水載體的評定。一方面是陶瓷企業(yè)水效領(lǐng)跑者等節(jié)水標(biāo)桿的評定,水效領(lǐng)跑者企業(yè)評價標(biāo)準(zhǔn)包括技術(shù)考核指標(biāo)和管理考核指標(biāo)兩大類[9],作為行業(yè)節(jié)水標(biāo)桿,用水水平先進(jìn),且管理規(guī)范,但核心指標(biāo)為技術(shù)考核指標(biāo)中的單位產(chǎn)品用水定額是否為同行業(yè)先進(jìn),此項宜采用對應(yīng)產(chǎn)品類別的Ⅰ級節(jié)水等級指標(biāo),即單位產(chǎn)品用水定額優(yōu)于Ⅰ級節(jié)水等級指標(biāo)是評價陶瓷行業(yè)水效領(lǐng)跑者企業(yè)的基本資格條件。另一方面是用于陶瓷行業(yè)節(jié)水型企業(yè)的評價。節(jié)水型企業(yè)類似于水效領(lǐng)跑者企業(yè)評價,但要求更低,此項宜采用對應(yīng)產(chǎn)品類別的Ⅱ級節(jié)水等級指標(biāo)。
(4)作為陶瓷行業(yè)企業(yè)清潔生產(chǎn)認(rèn)定的基本條件[10]。對比《陶瓷行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系(試行)》,本次制定的陶瓷行業(yè)節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)除了建筑陶瓷的非拋光瓷磚外,用水定額指標(biāo)更加嚴(yán)格,因此以促進(jìn)企業(yè)節(jié)水減排為目的,應(yīng)采用更加嚴(yán)格的本文制定的相關(guān)定額指標(biāo),即對應(yīng)產(chǎn)品類別的Ⅰ級節(jié)水等級指標(biāo)。
綜上所述,Ⅰ級節(jié)水等級指標(biāo)主要用于水效領(lǐng)跑者企業(yè)的評價、清潔生產(chǎn)用水指標(biāo)的評價;Ⅱ級節(jié)水等級指標(biāo)主要用于新建、改建、擴建企業(yè)的節(jié)水評價及節(jié)水型企業(yè)評價;Ⅲ級節(jié)水等級指標(biāo)主要用于已建企業(yè)計劃用水管理、超計劃超定額累進(jìn)加價制度落實、節(jié)水監(jiān)管等。
本文通過對江西省建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、工業(yè)陶瓷、日用(藝術(shù))陶瓷企業(yè)用水情況進(jìn)行全面調(diào)查,經(jīng)統(tǒng)計計算得到四類陶瓷的三級節(jié)水等級指標(biāo),根據(jù)實際調(diào)研情況,為提高節(jié)水等級標(biāo)準(zhǔn)的合理性和實用性,節(jié)水等級單位統(tǒng)一采用了m3/t。與江西省現(xiàn)行用水定額相比較,本次計算得到的節(jié)水等級更為先進(jìn)。針對陶瓷企業(yè)節(jié)水管理要求,將三級節(jié)水等級指標(biāo)劃分為水效領(lǐng)跑者和清潔生產(chǎn)用水指標(biāo)的評價、企業(yè)節(jié)水評價、用水及節(jié)水監(jiān)管等方面應(yīng)用,為促進(jìn)陶瓷企業(yè)節(jié)水提供一定的參考。