在《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(
GB4915-2013
)和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》(
GB30485-2013
)發(fā)布之際,環(huán)境保護部科技標準司負責人接受了記者采訪,就如何理解、貫徹水泥工業(yè)污染物排放(控制)系列標準,回答了記者的提問。
1
、修訂《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》的背景是什么?
我國是水泥生產(chǎn)與消費大國,
2012
年水泥產(chǎn)量達到
22.1
億噸,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)在支撐國民經(jīng)濟快速發(fā)展的同時,也帶來了嚴重的環(huán)境污染。據(jù)統(tǒng)計,我國水泥工業(yè)顆粒物(
PM
)排放占全國排放量的
15%
-
20%
,二氧化硫(
SO2
)排放占全國排放量的
3%
-
4%
,氮氧化物(
NOx
)排放占全國排放量的
8%
-
10%
,屬污染控制的重點行業(yè)。水泥工業(yè)執(zhí)行的現(xiàn)行標準為《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(
GB4915-2004
),主要控制
PM
,要求水泥企業(yè)在各種通風生產(chǎn)設備及作業(yè)點采取高效除塵凈化措施;
SO2
、
NOx
、氟化物等控制指標在原(燃)料品質較好、運行工況穩(wěn)定的條件下基本可實現(xiàn)達標排放。
進入“十二五”后,環(huán)保形勢的變化對水泥工業(yè)的大氣污染防治、特別是
NOx
總量減排提出了更高要求?!丁笆濉惫?jié)能減排綜合性工作方案》(國發(fā)〔
2011
〕
26
號)、《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》(國發(fā)〔
2011
〕
42
號)、《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》(國發(fā)〔
2012
〕
40
號)、《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》(環(huán)發(fā)〔
2012
〕
130
號)、《關于執(zhí)行大氣污染物特別排放限值的公告》(環(huán)境保護部公告
2013
年第
14
號)等文件明確規(guī)定
2015
年水泥行業(yè)
NOx
排放量控制在
150
萬噸,淘汰水泥落后產(chǎn)能
3.7
億噸;對新型干法窯降氮脫硝,新、改、擴建水泥生產(chǎn)線綜合脫硝效率不低于
60%
;在大氣污染防治重點地區(qū),對水泥行業(yè)實施更加嚴格的特別排放限值。
國務院《大氣污染防治行動計劃》要求通過制定、修訂重點行業(yè)排放標準“倒逼”產(chǎn)業(yè)轉型升級,排放標準作為控制污染、減排總量、調整結構、優(yōu)化布局的重要抓手,需要緊緊圍繞中心、服務大局,及時提高控制要求。為此,環(huán)境保護部于
2012
年啟動了《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(
GB4915-2004
)修訂工作,修訂草案經(jīng)多方征求意見、反復論證,通過技術和行政審查之后會同質檢總局正式公布。
2
、為什么制定《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》?
水泥生產(chǎn)分為以石灰石、粘土等為原料正常生產(chǎn)以及在生產(chǎn)同時利用水泥協(xié)同處置窯處理危險廢物、生活垃圾、受污染土壤等兩種方式。針對上述兩種生產(chǎn)過程的污染物產(chǎn)生及控制方式不同,《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》(
GB4915-2013
)和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》(
GB30485-2013
)分別提出了排放控制要求,構成了完整的水泥工業(yè)污染物排放(控制)標準體系。
水泥窯協(xié)同處置固體廢物技術是發(fā)達國家和地區(qū)普遍采用的成熟技術,在國外已有
30
多年的應用經(jīng)驗。發(fā)展水泥窯協(xié)同處置技術,對于緩解我國固體廢物處置能力不足所造成的巨大環(huán)境壓力、提高應急處理突發(fā)事件廢物處理能力具有重要意義,也是控制環(huán)境風險、促進循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的要求。目前我國水泥企業(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、高爐礦渣、硫酸渣等,燃料替代率低,危險廢物、社會源廢物(生活垃圾、生活污泥等)、污染土壤以及有機工業(yè)廢物的水泥窯協(xié)同處置剛剛起步。為此,環(huán)境保護部、發(fā)展改革委、工業(yè)信息化部等國務院相關部委印發(fā)了一系列關于推動水泥窯協(xié)同處置技術發(fā)展的文件,預計水泥窯協(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準》遵循全過程污染控制原則
,
針對水泥窯協(xié)同處置固體廢物的污染節(jié)點,通過入窯廢物種類限制、廢物中有害元素的投料控制、投料點的選擇、煙氣污染物治理、水泥產(chǎn)品質量等關鍵環(huán)節(jié)進行全過程污染控制,分別提出對應的控制措施。為增強標準的可操作性,環(huán)境保護部還配套制定了《水泥窯協(xié)同處置固體廢物環(huán)境保護技術規(guī)范》(
HJ662-2013
),具體規(guī)定了利用水泥窯協(xié)同處置固體廢物過程前端和末端控制的環(huán)保技術要求?!端喔G協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》及其配套標準的發(fā)布實施,對于規(guī)范我國水泥窯協(xié)同處置固體廢物、依法開展環(huán)境監(jiān)管、提高企業(yè)環(huán)境管理水平、促進行業(yè)健康發(fā)展具有重要意義。
3
、《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》主要修訂內容有哪些?
我國早在
1985
年就首次發(fā)布了《水泥工業(yè)污染物排放標準》,
1996
年進行了第一次修訂,
2004
年第二次修訂,本次為第三次修訂。本次修訂的主要內容包括:(
1
)適用范圍在原有水泥原料礦山開采、水泥制造、水泥制品生產(chǎn)的基礎上,增加了散裝水泥中轉站;(
2
)調整現(xiàn)有企業(yè)、新建企業(yè)大氣污染物排放限值,增加適用于重點地區(qū)的大氣污染物特別排放限值;(
3
)利用水泥窯協(xié)同處置固體廢物的,明確要求除執(zhí)行本標準外還應執(zhí)行相應的污染控制標準。
新標準重點提高了顆粒物、
NOx
的排放控制要求。根據(jù)除塵脫硝技術的進步,新標準將
PM
排放限值由原標準的
50mg/m3
(水泥窯等熱力設備)、
30mg/m3
(水泥磨等通風設備)收嚴至
30mg/m3
、
20mg/m3
;將
NOx
排放限值由
800mg/m3
收嚴到
400mg/m3
。考慮到現(xiàn)有企業(yè)需要進行脫硝除塵改造,標準規(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)則在標準發(fā)布后給予一年半過渡期,過渡期內仍執(zhí)行原標準,到
2015
年
7
月
1
日后執(zhí)行新標準。
新標準在原有污染物控制項目(
PM
、
SO2
、
NOx
、氟化物)的基礎上增加了氨(
NH3
)和汞(
Hg
)控制項目。
NH3
排放是水泥窯煙氣脫硝衍生出的污染問題,為防止
NH3
逃逸導致環(huán)境空氣中細顆粒物濃度上升,以及由此引發(fā)的臭味擾民問題,標準規(guī)定使用氨水、尿素等含氨物質作為還原劑去除煙氣中
NOx
時需執(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,為強化重金屬污染風險防范、切實履行環(huán)保國際公約,新標準規(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)是我國繼火電廠、機動車之后的第三大
NOx
排放源。水泥行業(yè)控制
NOx
排放的成效直接關系到總量減排目標和環(huán)境空氣質量,必須依據(jù)先進生產(chǎn)工藝技術和可行污染控制措施,確定合理的排放限值。
水泥生產(chǎn)工藝對
NOx
排放有重大影響。普通水泥回轉窯的燒結溫度高、過剩空氣量大、廢氣在高溫區(qū)停留時間較長,
NOx
排放較多。近年來普遍采用的新型干法工藝,
60%
燃料在前端分解爐內無焰燃燒,燃燒溫度低、幾乎沒有熱力型
NOx
生成,只產(chǎn)生燃料型
NOx
。與普通回轉窯
2.4kg/t
熟料的
NOx
排放強度相比,新型干法工藝
NOx
產(chǎn)生量可控制在
1.6kg/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
~
1000mg/m3
。
可行的 NOx 控制措施包括一次措施和二次措施。一次措施指通過生產(chǎn)工藝或原(燃)料的改變,如低 NOx 燃燒器、分解爐分級燃燒、工藝優(yōu)化控制、添加礦化劑、燃料替代等,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 NOx 排放濃度降至 600 ~ 700mg/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,脫硝效率一般為 40% - 60% 。
我國水泥脫硝剛剛起步,建成運行的脫硝示范項目均采用
SNCR
技術,
SCR
(選擇性催化還原)技術在國內尚無成功應用案例。國外也是應用
SNCR
技術較多,
SCR
僅有
2
~
3
套裝置在示范運行。此次標準基于
SNCR
技術確定
NOx
排放限值,未來隨著
SCR
技術的成熟、環(huán)保要求進一步提高,將基于新技術制定更嚴格的
NOx
排放限值。
5
、新標準實施成本和預期效益如何?
提高排放控制要求意味著環(huán)保投資和運行成本的增加。據(jù)測算,水泥企業(yè)除塵、脫硝等環(huán)保投資比例將達到
10
~
12%
,環(huán)保設施運行成本約
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水泥窯進行適當?shù)募夹g改造,以北京水泥廠為例,按照每年
8
萬
t
的處置規(guī)模估算,建設一條水泥窯協(xié)同處置危險廢物示范工程項目投資約
5200
萬元。
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。初步測算表明,實施新的《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》將使水泥工業(yè) PM 排放將在目前 200 ~ 250 萬噸基礎上削減約 77 萬噸,削減 30.8%-38.5% ; NOx 排放將在目前 190-220 萬噸基礎上削減約 98 萬噸,削減 44.5% - 51.6% 。《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》可有效控制氯化氫、氟化氫、重金屬及二噁英類物質排放,同時,利用固體廢物作為替代燃料和原料生產(chǎn)水泥還可達到減少溫室氣體 CO2 排放的作用。
注:《水泥工業(yè)大氣污染物排放標準》( GB4915-2013 )和《水泥窯協(xié)同處置固體廢物污染控制標準》( GB30485-2013 )可到公司網(wǎng)站“下載中心”進行下載。