孫曉文 陳松峰 何菡丹

(江蘇省水資源服務中心,江蘇 南京 210029)

為深入貫徹落實“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路,保障國家水安全,促進高質量發(fā)展,黨的十九大報告中要求實施國家節(jié)水行動,把節(jié)水工作上升到國家層面[1]。2019年,國家發(fā)展改革委和水利部聯(lián)合印發(fā)《國家節(jié)水行動方案》,明確提出要建立重點監(jiān)控用水單位名錄。江蘇省重點監(jiān)控用水單位名錄覆蓋農業(yè)、工業(yè)和服務業(yè)三大領域,納入名錄的用水單位具有用水量大、涉及高耗水行業(yè)多、節(jié)水示范效應強的特點,是節(jié)水管理的重點對象。加強重點監(jiān)控用水單位管理,是推進水資源集約節(jié)約利用的重要舉措[2]?！笆奈濉逼陂g,江蘇省經濟將繼續(xù)保持高速增長,水資源承載壓力仍然較大。因此,亟需構建節(jié)水新格局,圍繞水資源取、用、耗、排、再利用等各個環(huán)節(jié),實施全領域、全過程綜合節(jié)水,這就對重點監(jiān)控用水單位的監(jiān)管提出了更高要求。

目前,針對重點監(jiān)控用水單位節(jié)水管理的研究多集中在政策制度領域,節(jié)水措施主要包括建立節(jié)水激勵約束機制[3]、加強用水監(jiān)督檢查[4]、完善節(jié)水制度[5]等,較為寬泛,針對性不強。上述研究均限定于定性分析,對重點監(jiān)控用水單位的指標化、定量化、精細化評價方面的研究較少,與當前節(jié)水管理精細化的要求相比仍有一定差距。

本研究在分析江蘇省重點監(jiān)控用水單位用水組成的基礎上,采用層次分析法構建高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價模型,以用水效率、節(jié)水管理、節(jié)水成效為準則層,選取評價指標,通過專家打分法確定各項指標權重,對各項指標賦分,形成了完善的評價體系。選取電力、鋼鐵、化工、紡織等高耗水行業(yè)的典型重點監(jiān)控用水企業(yè)進行了評價,分析存在問題,有針對性地提出節(jié)水對策,對于加強江蘇省重點監(jiān)控用水單位的管理具有重要的借鑒意義。

1 江蘇省重點監(jiān)控用水單位用水組成

2020年,江蘇省重點監(jiān)控用水單位共491家(不重復統(tǒng)計,下同),其中,國家級重點監(jiān)控用水單位62家,省級重點監(jiān)控用水單位123家,地市級重點監(jiān)控用水單位306家。工業(yè)用水單位308家,占全部重點監(jiān)控用水單位的62.7%。

2020年,全省重點監(jiān)控用水單位總用水量為245.1億m3,占全省總用水量的42.8%。其中,工業(yè)行業(yè)用水量占比最大,達80.2%。工業(yè)行業(yè)中,電力行業(yè)用水占九成以上,其他用水量較大的行業(yè)還有鋼鐵、化工等高耗水行業(yè)。由此可見,重點監(jiān)控用水單位節(jié)水的關鍵在于高耗水行業(yè)單位節(jié)水。江蘇省重點監(jiān)控用水單位用水組成見圖1。

圖1 江蘇省重點監(jiān)控用水單位用水組成

2 江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價模型

本文采用層次分析法,建立江蘇省高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價模型,構建評價體系,確定指標層對目標層的權重,并量化評價典型重點監(jiān)控用水單位的節(jié)水水平,以期進一步挖掘重點監(jiān)控用水單位節(jié)水潛力。

2.1 層次分析法原理

層次分析法[6](The Analytic Hierarchy Process,AHP)是一種定性和定量分析有機結合的層次化分析方法。將評價的相關因素分為目標層、準則層和方案層,通過數(shù)學方法確定各層次對應權重,進而確定兩兩比較關系的判斷矩陣,綜合測算系統(tǒng)的權重,最后得出不同方案的評價指數(shù)[7]。

2.2 層次結構模型構建

本文以高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平為目標層,構建評價指標體系。評價指標分為3個準則層:用水效率、節(jié)水管理、節(jié)水成效。江蘇省高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價指標體系見圖2。

圖2 江蘇省高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價指標體系

2.3 兩兩比較判斷矩陣構建

以上一層次的元素為準則,對下一層次各影響因素的相對重要性進行兩兩判斷與比較[7],按照比例標度方法,建立判斷矩陣,見式(1)。

式中:aij為第i個目標與第j個目標的相對重要程度[8],按照1～9標度法進行兩兩比較確定;n為判斷矩陣階數(shù)。

比例標度值含義見表1。

表1 比例標度值含義

構造指標體系目標層對于準則層的判斷矩陣T-A和準則層對于方案層的判斷矩陣A1-B、A2-B、A3-B[6],分別見表2、表3、表4、表5。

表2 判斷矩陣T-A

表3 判斷矩陣A-B1

表4 判斷矩陣A-B2

表5 判斷矩陣A-B3

分別計算上述矩陣的最大特征根λmax,開展一致性檢驗[9]。

2.4 一致性檢驗

按以下公式進行一致性檢驗:

式中:CI為一致性指標;CR為隨機一致性比例;n為矩陣階數(shù);RI為隨機指標,標準值見表6。若CR＜0.1000,則判斷矩陣具有滿意的一致性[10]。

表6 隨機指標RI值

經過檢驗,上述4個矩陣的CR值分別為:CR(TA)=0.0158,CR(A1-B)=0.0398,CR(A2-B)=0.0300,CR(A3-B)=0.0158,均小于0.1000,通過一致性檢驗[11]。

2.5 權重確定

分別計算出上述4個矩陣的特征向量,經過歸一化計算,得到某一層次指標對于其上一層次相對重要性的權值,進一步計算后,得到方案層全部指標相對于目標層的權重,見表7。

表7 江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價指標體系權重

3 江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水分析案例

在上述高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價指標體系基礎上,提出具體評價要求,以總分100分確定每項指標的賦分,并進行無量綱化處理,形成江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價標準,見表8。從電力、鋼鐵、化工、紡織等高耗水行業(yè)中選擇典型省級重點監(jiān)控用水單位,開展節(jié)水評價,評價結果見表9～表12。

表8 江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價標準

表9 典型重點監(jiān)控發(fā)電廠節(jié)水水平分析評價結果

表12 典型重點監(jiān)控紡織廠節(jié)水水平分析評價結果

表10 典型重點監(jiān)控鋼鐵廠節(jié)水水平分析評價結果

表11 典型重點監(jiān)控化工廠節(jié)水水平分析評價結果

從評價結果看:江蘇省高耗水典型重點監(jiān)控用水單位用水效率普遍較高,用水重復利用率、用水設施漏損率均達到江蘇省節(jié)水型企業(yè)標準,但非常規(guī)水源利用方面較為落后;在節(jié)水管理方面,紡織廠和化工廠管理較為薄弱,節(jié)水管理制度尚不健全,用水審計未定期開展;各典型重點監(jiān)控用水單位均存在節(jié)水統(tǒng)計不到位、節(jié)水技術推廣應用不足等問題;在節(jié)水成效方面,節(jié)水型企業(yè)覆蓋率高,但合同節(jié)水和水效領跑者創(chuàng)建工作仍需進一步加強。

4 結論與對策

本文建立了江蘇省高耗水重點監(jiān)控用水單位節(jié)水水平評價體系,并針對典型重點監(jiān)控用水單位進行了評價,結果表明,該體系從用水效率、節(jié)水管理和節(jié)水成效3個維度全面、客觀、準確地評價了重點監(jiān)控用水單位的節(jié)水水平,反映了存在的具體問題。根據(jù)評價結果,對江蘇省高耗水行業(yè)重點監(jiān)控用水單位節(jié)水工作提出如下對策。

4.1 節(jié)水技術對策

全面推進高耗水行業(yè)節(jié)水技術改造,加強先進節(jié)水工藝技術和裝備應用,開展梯級用水優(yōu)化[12],探索優(yōu)化生產流程,深挖節(jié)水潛力。

4.2 節(jié)水管理對策

完善節(jié)水管理制度,定期開展用水審計,做好節(jié)水統(tǒng)計分析工作。探索建立面向用水戶、水行政主管部門等多個維度的節(jié)水管理信息系統(tǒng),加強用水戶用水節(jié)水情況在線監(jiān)測,實現(xiàn)節(jié)水管理自動化、智能化。加快推進高耗水行業(yè)合同節(jié)水管理模式推廣,發(fā)揮政府和市場的雙重作用[13]。深入開展高耗水行業(yè)水效領跑者引領行動,推動高耗水企業(yè)持續(xù)趕超引領。

4.3 節(jié)水開源對策

鼓勵配套建設污水處理再生利用設施和管網(wǎng),加強工業(yè)集聚區(qū)污水處理和再生水利用設施建設。調整非常規(guī)水用水價格,建立用水單位節(jié)水改造與使用者付費雙向機制,保障資金投入,保障非常規(guī)水源開發(fā)利用發(fā)揮效益[14]?！?/p>