近期,環(huán)保部先后收到全國(guó)人大代表建議以及陶瓷生產(chǎn)企業(yè)的來(lái)函,反映《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 25464-2010)在實(shí)施中的困難和問(wèn)題。為了進(jìn)一步完善國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn),提高標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)、合理和可操作性,有關(guān)單位和專家對(duì) GB 25464-2010的實(shí)施情況進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研,并對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了深入研究。
9月19日,環(huán)保部征求對(duì)國(guó)家污染物排放標(biāo)準(zhǔn)《陶瓷工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 25464—2010)修改單(征求意見(jiàn)稿)意見(jiàn)。在修改單中,做出了2處修改,將原有標(biāo)準(zhǔn)4.2.7條修改為噴霧干燥塔、陶瓷窯煙氣基準(zhǔn)含氧量為18%,實(shí)測(cè)噴霧干燥塔、陶瓷窯的大氣污染物排放濃度,應(yīng)換算為基準(zhǔn)含氧量條件下的排放濃度,并以此作為判定排放是否達(dá)標(biāo)的依據(jù);同時(shí)將表5中噴霧干燥塔、 陶瓷窯的顆粒物限值調(diào)整為30 mg/每立方米、二氧化硫限值調(diào)整為30 mg/每立方米、氮氧化物限值調(diào)整為150 mg/每立方米。
環(huán)保部組織起草了這份修改單(征求意見(jiàn)稿),并將有關(guān)材料印送給部分單位,請(qǐng)相關(guān)單位研究提出意見(jiàn),并于2014年10月15日前將書面意見(jiàn)反饋到環(huán)保部。
記者發(fā)現(xiàn),征求意見(jiàn)的名單既包括中國(guó)陶瓷工業(yè)協(xié)會(huì)、中國(guó)建筑衛(wèi)生陶瓷協(xié)會(huì)等行業(yè)協(xié)會(huì),也包括鷹牌、東鵬、新明珠、蒙娜麗莎集團(tuán)、歐神諾、金意陶等諸多佛山建陶企業(yè)。
一、關(guān)于陶瓷工業(yè)煙氣含氧量
陶瓷生產(chǎn)中的噴霧干燥塔、陶瓷窯(輥道窯、隧道窯、梭式窯)是典型的熱工設(shè)備。噴霧干燥塔使用熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱風(fēng)對(duì)漿料進(jìn)行干燥,連續(xù)生產(chǎn)的陶瓷窯后段需要混入冷風(fēng)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行冷卻。無(wú)論是熱風(fēng)爐的熱風(fēng),還是陶瓷窯的冷卻風(fēng),都混合了大量空氣,因此煙氣含氧量急劇升高。根據(jù)監(jiān)測(cè),含氧量一般在 16-19%之間,不同的操作條件會(huì)有波動(dòng),見(jiàn)表 1。
對(duì)于間歇生產(chǎn)的陶瓷窯(如梭式窯),燒成階段煙氣直排,煙氣中含氧量低,約 10-12%。在國(guó)外以及我國(guó)臺(tái)灣、香港的標(biāo)準(zhǔn)中,對(duì)陶瓷工業(yè)規(guī)定的含氧量為 17%或 18%,以 18%居多,也有個(gè)別國(guó)家為實(shí)測(cè)值(不需含氧量折算),見(jiàn)表 2。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)因使用的是單位產(chǎn)品排放量指標(biāo)(磅/噸產(chǎn)品),無(wú)需含氧量折算。
GB 25464-2010 規(guī)定過(guò)量空氣系數(shù) 1.7,相當(dāng)于煙氣含氧量 8.6%。 綜合考慮我國(guó)陶瓷工業(yè)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件和污染治理水平,參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),將噴霧干燥塔、陶瓷窯煙氣基準(zhǔn)含氧量調(diào)整為 18%,實(shí)測(cè)噴霧干燥塔、陶瓷窯的大氣污染物排放濃度,應(yīng)換算為基準(zhǔn)含氧量條件下的排放濃度,并以此作為判定排放是否達(dá)標(biāo)的依據(jù)。
二、關(guān)于污染物排放限值
(一)國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)外陶瓷工業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求如表 3。
(二)污染物排放控制水平
污染物排放限值既與煙氣含氧量折算基準(zhǔn)有關(guān),也與采取的可行控制措施有關(guān)。我們對(duì)典型的采取了控制措施的 9 家生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行了調(diào)研和監(jiān)測(cè),下面分別對(duì)噴霧干燥塔和陶瓷窯進(jìn)行說(shuō)明(按照我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)要求,監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)均是折算到含氧量 8.6%的數(shù)值)。
1.噴霧干燥塔
噴霧干燥塔大多使用水煤漿作燃料,受工藝影響,顆粒物和 NOx排放濃度高。顆粒物初始排放水平為 10000-30000 mg/m3,經(jīng)布袋除塵及噴淋洗滌后,排放濃度可控制在 100 mg/m3以下,除塵效率 99%以上。NOx 初始排放濃度 300-1100 mg/m3,目前沒(méi)有很好的辦法,個(gè)別企業(yè)在噴霧塔熱風(fēng)爐的高溫區(qū)正在進(jìn)行 SNCR脫硝試驗(yàn),大約有 50%左右的效率。SO2 通過(guò)簡(jiǎn)單的水洗或堿溶液吸收后,排放濃度均可控制在標(biāo)準(zhǔn)要求的 300 mg/m3以下,由于初始濃度不高,有進(jìn)一步脫硫降低排放濃度的潛力。
噴霧干燥塔的大氣污染物排放狀況見(jiàn)表 4。
2.陶瓷窯
陶瓷窯燃料以煤制氣為主,部分使用了天然氣和柴油,從污染物排放情況看,不同燃料的差別不大。陶瓷窯的顆粒物初始排放濃度不高(約 100-1600 mg/m3),通常采用濕法脫硫、除氟工藝一并去除煙氣中的顆粒物,由于濕法除塵效率低,造成目前顆粒物超標(biāo)比較普遍,這也與脫硫、除氟的堿顆粒二次污染有關(guān)。為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,一些企業(yè)已嘗試采用高溫布袋除塵器處理窯爐廢氣。
SO2初始排放濃度較高(約 500-2300 mg/m3),采用濕法脫硫,效率 90%以上,排放濃度低于 100 mg/m3。NOx 目前沒(méi)有可行的控制措施(SNCR 噴氨會(huì)污染陶瓷,SCR 沒(méi)有適宜的溫度窗口),NOx 直排,濃度一般在 600 mg/m3以下。
陶瓷窯的大氣污染物排放狀況見(jiàn)表 5。
基于典型企業(yè)排放狀況(表 4、表 5)和采取的可行控制措施,確定顆粒物、SO2、NOx 排放控制水平如表 6 所示(按我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn),為含氧量 8.6%條件下的數(shù)值)。如折算為含氧量 18%,則在限值基礎(chǔ)上降低 4 倍左右。
三、限值修改方案
綜合考慮含氧量折算基準(zhǔn)(18%)、可行控制措施可達(dá)到的排放水平(表 6),確定對(duì)大氣污染物排放限值作如下修改(表 7):
1.國(guó)外陶瓷工業(yè)采取了嚴(yán)格的顆粒物控制措施,如布袋除塵技術(shù),我國(guó)要求采取的控制措施與之相同,控制水平亦相同,限值30mg/m3。
2.國(guó)外陶瓷工業(yè)并未要求脫硫、脫硝。根據(jù)總量減排要求,我國(guó)陶瓷工業(yè)在工藝可行條件下,需要考慮脫硫、脫硝,因此在排放控制水平上 SO2、NOx 將嚴(yán)于國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)要求。SO2要求濕法脫硫,達(dá)到90%以上的脫硝效率,限值 30mg/m3。如噴霧干燥塔 NOx 濃度較高,采取 SNCR 措施;陶瓷窯無(wú)可行控制措施,基于現(xiàn)狀排放水平,限值150mg/m3。
3.重金屬與顆粒物協(xié)同去除,因此控制水平上原則與國(guó)外最嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)。但考慮到我國(guó)鉛排放控制一向嚴(yán)格,限值仍保持我國(guó)最嚴(yán)格的控制水平 0.1mg/m3。雖然含氧量調(diào)整了,限值仍然只有國(guó)際最嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的 1/5。一般認(rèn)為鉛主要來(lái)源于含鉛釉料,目前國(guó)際上普遍要求采用無(wú)鉛釉料,排放可控。
4.個(gè)別企業(yè)可能氟化物排放濃度較高,需要采取干、濕法除氟措施(除氟效率 90%以上),達(dá)到 3mg/m3,略嚴(yán)于國(guó)際要求。由于我國(guó)桑蠶業(yè)發(fā)達(dá),水泥等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一般也要求控制到 3mg/m3。
以上限值修改,對(duì)噴霧干燥塔和陶瓷窯統(tǒng)一了顆粒物、SO2、NOx排放濃度要求,且不再區(qū)分燃料類型。