《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》解讀
在《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915-2013)和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 30485-2013)發(fā)布之際,環(huán)境保護(hù)部科技標(biāo)準(zhǔn)司負(fù)責(zé)人接受了記者采訪,就如何理解、貫徹水泥工業(yè)污染物排放(控制)系列標(biāo)準(zhǔn),回答了記者的提問(wèn)。
1.修訂《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的背景是什么?
我國(guó)是水泥生產(chǎn)與消費(fèi)大國(guó),2012年水泥產(chǎn)量占世界水泥產(chǎn)量的56%,現(xiàn)有規(guī)模以上水泥生產(chǎn)企業(yè)約4000家,其中水泥熟料生產(chǎn)企業(yè)2400多家、新型干法水泥生產(chǎn)線1600多條。水泥工業(yè)在支撐國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí),也帶來(lái)了環(huán)境污染。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)水泥工業(yè)顆粒物(PM)排放占全國(guó)排放量的15%~20%,二氧化硫(SO2)排放占全國(guó)排放量的3%~4%,氮氧化物(NOX)排放占全國(guó)排放量的8%~10%,屬污染控制的重點(diǎn)行業(yè)。
進(jìn)入“十二五”后,環(huán)境形勢(shì)變化對(duì)水泥工業(yè)大氣污染防治、特別是NOX總量減排提出了更高要求。“十二五”規(guī)劃的相關(guān)文件明確規(guī)定,2015年水泥行業(yè)NOX排放量控制在150萬(wàn)噸,淘汰水泥落后產(chǎn)能3.7億噸;對(duì)新型干法窯降氮脫硝,新、改、擴(kuò)建水泥生產(chǎn)線綜合脫硝效率不低于60%。
國(guó)務(wù)院《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》要求通過(guò)制定、修訂重點(diǎn)行業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)“倒逼”產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí),排放標(biāo)準(zhǔn)作為控制污染、減排總量、調(diào)整結(jié)構(gòu)、優(yōu)化布局的重要抓手,需要緊緊圍繞中心、服務(wù)大局,及時(shí)提高控制要求。為此,環(huán)境保護(hù)部于2012年啟動(dòng)了《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915-2004)修訂工作,修訂草案經(jīng)多方征求意見(jiàn)、反復(fù)論證,通過(guò)技術(shù)和行政審查之后會(huì)同質(zhì)檢總局正式公布。
2.為什么制定《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》?
水泥生產(chǎn)分為以石灰石等為原料正常生產(chǎn)及在生產(chǎn)同時(shí)利用水泥窯協(xié)同處置處理危險(xiǎn)廢物、受污染土壤等兩種方式。針對(duì)上述兩種生產(chǎn)過(guò)程的污染物產(chǎn)生及控制方式不同,《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 4915-2013)和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 30485-2013)分別提出了排放控制要求,構(gòu)成了水泥工業(yè)污染物排放(控制)標(biāo)準(zhǔn)體系。
發(fā)展水泥窯協(xié)同處置技術(shù),對(duì)緩解我國(guó)固體廢物處置能力不足所造成的巨大環(huán)境壓力、提高應(yīng)急處理突發(fā)事件廢物處理能力具有重要意義,也是控制環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。
目前我國(guó)水泥企業(yè)協(xié)同處置廢物種類主要限于常規(guī)的工業(yè)廢渣,如電廠粉煤灰等,燃料替代率低,危險(xiǎn)廢物、社會(huì)源廢物(生活垃圾、生活污泥等)以及有機(jī)工業(yè)廢物的水泥窯協(xié)同處置剛剛起步。為此,環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展改革委、工業(yè)信息化部等國(guó)務(wù)院相關(guān)部委印發(fā)了一系列關(guān)于推動(dòng)水泥窯協(xié)同處置技術(shù)發(fā)展的文件,預(yù)計(jì)水泥窯協(xié)同處置固體廢物將迅速發(fā)展。
《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》遵循全過(guò)程污染控制原則,針對(duì)水泥窯協(xié)同處置固體廢物的污染節(jié)點(diǎn),通過(guò)入窯廢物種類限制、廢物中有害元素的投料控制、投料點(diǎn)的選擇、水泥產(chǎn)品質(zhì)量等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行全過(guò)程污染控制,分別提出對(duì)應(yīng)的控制措施。
為增強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)可操作性,環(huán)境保護(hù)部配套制定了《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范》(HJ 662-2013),具體規(guī)定利用水泥窯協(xié)同處置固體廢物過(guò)程前端和末端控制的環(huán)保技術(shù)要求?!端喔G協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》及其配套標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施,對(duì)規(guī)范水泥窯協(xié)同處置固體廢物、依法開(kāi)展環(huán)境監(jiān)管、提高企業(yè)管理水平、促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。
3.《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》主要修訂內(nèi)容有哪些?
我國(guó)早在1985年就首次發(fā)布了《水泥工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,本次為第三次修訂。主要內(nèi)容包括適用范圍在原有水泥原料礦山開(kāi)采、水泥制造、水泥制品生產(chǎn)基礎(chǔ)上,增加散裝水泥中轉(zhuǎn)站;調(diào)整現(xiàn)有企業(yè)、新建企業(yè)大氣污染物排放限值,增加適用于重點(diǎn)地區(qū)的大氣污染物特別排放限值;利用水泥窯協(xié)同處置固體廢物的,明確要求除執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)外還應(yīng)執(zhí)行相應(yīng)的污染控制標(biāo)準(zhǔn)。
新標(biāo)準(zhǔn)重點(diǎn)提高了顆粒物、NOX的排放控制要求??紤]到現(xiàn)有企業(yè)需要進(jìn)行脫硝除塵改造,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定新建企業(yè)自2014年3月1日起執(zhí)行新的排放限值,現(xiàn)有企業(yè)則在標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后給予一年半的過(guò)渡期,2015年7月后執(zhí)行新標(biāo)準(zhǔn)。
新標(biāo)準(zhǔn)在原有污染物控制項(xiàng)目(PM、SO2、NOX、氟化物)基礎(chǔ)上增加氨(NH3)和汞(Hg)控制項(xiàng)目。NH3排放是水泥窯煙氣脫硝衍生出的污染問(wèn)題,為防止NH3逃逸引發(fā)的臭味擾民,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定使用氨水、尿素等含氨物質(zhì)作為還原劑去除煙氣中NOX時(shí)需執(zhí)行NH3排放限值。鑒于水泥生產(chǎn)大量使用燃煤、粉煤灰作為燃料和原料,新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了Hg排放限值。
4.確定NOX排放限值的依據(jù)是什么?
水泥行業(yè)控制NOX排放的成效直接關(guān)系到總量減排目標(biāo)和環(huán)境空氣質(zhì)量,必須依據(jù)先進(jìn)生產(chǎn)工藝技術(shù)和可行污染控制措施,確定合理排放限值。
水泥生產(chǎn)工藝對(duì)NOX排放有重大影響。普通水泥回轉(zhuǎn)窯的燒結(jié)溫度高、過(guò)??諝饬看蟆U氣在高溫區(qū)停留時(shí)間較長(zhǎng),NOX排放較多。近年來(lái)普遍采用的新型干法工藝,60%燃料在前端分解爐內(nèi)無(wú)焰燃燒,燃燒溫度低、幾乎沒(méi)有熱力型NOX生成,只產(chǎn)生燃料型NOX。與普通回轉(zhuǎn)窯2.4 kg/t熟料的NOX排放強(qiáng)度相比,新型干法工藝NOX產(chǎn)生量可控制在1.6 kg/t熟料的水平,削減約1/3的NOX產(chǎn)生量,初始NOX濃度通常為800~1000 mg/m3。
可行的NOX控制措施包括一次措施和二次措施。一次措施指通過(guò)生產(chǎn)工藝或原(燃)料的改變,減少NOX的產(chǎn)生。采取這些綜合措施后,大約可降低20%~30%的NOX排放量,相應(yīng)NOX排放濃度降至600~700 mg/m3;二次措施是指末端治理措施,包括選擇性非催化還原(SNCR)、選擇性催化還原(SCR)、SNCR-SCR等煙氣脫硝措施,其中SNCR是目前比較成熟可行的技術(shù),脫硝效率一般為40%~60%。
綜合考慮上述情況,新標(biāo)準(zhǔn)確定NOX排放限值為一般地區(qū)400 mg/m3、重點(diǎn)地區(qū)320 mg/m3。
我國(guó)水泥脫硝剛剛起步,建成運(yùn)行的脫硝示范項(xiàng)目均采用SNCR技術(shù),SCR(選擇性催化還原)技術(shù)在國(guó)內(nèi)尚無(wú)成功應(yīng)用案例。國(guó)外也是應(yīng)用SNCR技術(shù)較多,SCR僅有2~3套裝置在示范運(yùn)行。此次標(biāo)準(zhǔn)基于SNCR技術(shù)確定NOX排放限值,未來(lái)隨著SCR技術(shù)的成熟、環(huán)保要求進(jìn)一步提高,將基于新技術(shù)制定更嚴(yán)格的NOX排放限值。
5.新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施成本和預(yù)期效益如何?
提高排放控制要求意味著環(huán)保投資和運(yùn)行成本的增加。據(jù)測(cè)算,水泥企業(yè)除塵、脫硝等環(huán)保投資比例將達(dá)到10%~12%,環(huán)保設(shè)施運(yùn)行成本約12~15元/t水泥。從事處置固體廢物的水泥企業(yè)需要增加部分投資對(duì)水泥窯進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造,以北京水泥廠為例,按照每年8萬(wàn)噸的處置規(guī)模估算,建設(shè)一條水泥窯協(xié)同處置危險(xiǎn)廢物示范工程項(xiàng)目投資約5200萬(wàn)元。
污染物削減效益包括淘汰落后產(chǎn)能削減的污染物量、現(xiàn)有生產(chǎn)線提標(biāo)改造削減的污染物量、新建生產(chǎn)線增加的污染物量。初步測(cè)算表明,實(shí)施新的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》將使水泥工業(yè)PM排放將在目前200萬(wàn)~250萬(wàn)噸基礎(chǔ)上削減約77萬(wàn)噸,削減30.8%~38.5%;NOX排放將在目前190萬(wàn)~220萬(wàn)噸基礎(chǔ)上削減約98萬(wàn)噸,削減44.5%~51.6%。
《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標(biāo)準(zhǔn)》可有效控制氯化氫、氟化氫、重金屬及二噁英類物質(zhì)排放,同時(shí),利用固體廢物作為替代燃料和原料生產(chǎn)水泥還可達(dá)到減少溫室氣體CO2排放的作用。
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