世界上最严格的环保标准
1.世界上最严格的标准2014年元月1号正式实施的国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》中规定,对现有生产企业要求达到的排放标准为:现有企业大气污染物排放限值单位:mg/m3生产过程最高允许排放浓度污染物排放监控位置颗粒物二氧化硫氮氧化物(以NO2计)氟化物(以总氟计)车间或生产设施排气筒原料燃料破碎及制备成型100---------人工干燥及焙烧100850(煤矸石)400(其他)---3对新建企业要求达到的排放标准为:新建企业大气污染物排放限值 单位:mg/m3生产过程最高允许排放浓度污染物排放监控位置颗粒物二氧化硫氮氧化物(以NO2计)氟化物(以F计)车间或生产设施排气筒原料燃料破碎及制备成型30---------人工干燥及焙烧303002003而且该标准中还规定对实测大气污染物排放的浓度应换算为基准过量空气系数的排放浓度,基准过量空气系数规定为1.7。(实际上国内现有烧砖隧道窑的过量空气系数大多数都在6.0左右,某些还超过了10;某些一次码烧工艺中的生产线中将隧道窑排放的全部烟气都送入了干燥室,其脱硫设备对干燥室排放出的混合湿气体进行处理,这时的过量空气系数则会更大。)国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》规定的排放限值,与发达国家的排放标准比较,在一定程度上可以说是目前世界上最严格的标准。现以欧盟以及美国烧结砖瓦行业的排放标准为例比较如下:欧洲共同体规定的排放范围以及所推荐的技术措施见下表。陶瓷工业(含砖瓦)排放量限制指标排放物质在BREF中描述的,在BATs中规定的排放量指标备注HF1~10mg/m3HCl1~30 mg/m3SOx该值取决于原材料中的含硫量:如果S<0.25%,SOx最大为500 mg/m3如果S>0.25%,SOx最大为500 ~2,000mg/m3NOx该值取决于烟气的温度:如果T<1,300℃,NOx最大为250 mg/m3如果T>1,300℃,NOx最大为500 mg/m3VOCs(可挥发性有机物质)总碳含量 5~20 mg/m3如果烟气中含量>100~150 mg/m3,仅有使用BATs(最好的可利用技术)控制加热分裂灰尘在窑炉或干燥室中清除灰尘时出现堵塞:1~20 mg/m3;来自干燥室的灰尘1~20 mg/m3(日平均)来自窑炉的灰尘:1~20 mg/m3(日平均)<50 mg/m3(有除尘器)过滤器很好的维护过滤器除尘器水生成的废料悬浮固体物质<50mg/lOAX*<0.1mg/m3(2h)Pb<0.3mg/m3(2h)Zn<2mg/m3(2h)Cd<0.07mg/m3(2h)*OAX——在活性炭上吸附的有机金属卤化物美国的老标准是2003年制定的,新的标准(2014年)已经提交,但还没有经政府批准实行。根据已收集到的资料(张文法先生提供),美国烧结砖瓦行业的排放标准为:老标准 正在审批的新标准HF (hydrogen fluoride) 氟化氢 0.0285 g/MT 0.0019 kg/MTHCl (hydrogen Chloride) 氯化氢 0.13 kg/MT 0.004 kg/MTCL2 (Chlorine) 氯 未规定 0.00007 kg/MTPM (particulate material, dust) 灰尘微粒0.21 kg/MT 0.019 kg/MTHg (Mercury) 汞 未规定 1.135 x 10-5/MT烟气中硫的排放标准为另外的标准(从相关的资料中估算比我国现行标准要求低)。[MT (metric tons) 是窑炉生产的产品质量。例如氟化氢 ,新标准规定每生产1吨的烧结制品,烟气排放中不能超过0.0019 kg HF 。如果一块砖的重量为 2.5 kg, 那么每生产400 块砖, 窑炉排放气烟气中的氟化氢不能超过0.0019 kg HF。]法国的标准中规定当每小时氟化氢的排放量超过500g/h时,在烟气中氟化氢的含量必须不能超过5mg/m3。在德国2002年的TA Luft中规定当每小时氟的排放量超过15g/h时,同样规定在烟气中氟的含量必须不能超过5mg/m3。(French regulations state that levels of fluorine in fumes must not exceed 5 mg/m3when the hourly fluorine output is above 500 g/h. The same level is set in Germanyby the TA Luft 2002 for output above 15 g/h.)以上资料摘自Michel Kornmann著《Clay bricks and roof tiles, Manufacturing and properties》一书,2010年出版。法国标准规定,如果每小时二氧化硫排放量超过25kg/时,最大允许的排放浓度为300mg/m3(以SO2表示)。在德国,根据原材料中的含硫量是否超过或低于0.12%,允许的排放浓度为500或是1500mg/m3。(If the output rate exceeds 25 kg per hour, the maximum level authorized in Franceis 300 mg/m3(expressed in SO2). In Germany, the level is 500 or 1500 mg/m3 depending on whetherthe level in the raw material is above or below 0.12%)以上资料摘自Michel Kornmann著《Clay bricks and roof tiles, Manufacturing and properties》一书, 2010年出版。在烧结砖瓦产品中的氮氧化物是很稀少的。氮氧化物可能来自坯体中氮化合物的分解或来自于燃烧器火焰中氮的氧化。在大多数情况下,砖瓦厂中的火焰温度足够低,因此就不存在氮的氧化,在烟气中很少或根本就没有氮氧化物的存在。由于使用高的过剩空气,在砖瓦窑炉中还没有发现氮的其他化合物(例如NH3)。(Nitrogen oxides are rare in fired clay; they could come from decomposition ofnitrogen compounds in the clay body and /or from oxidation of nitrogen in burnerflames. In most cases, the flame temperatures in brickworks and tile factories aresufficiently low such as there is no oxidation of nitrogen and little or no nitrogen oxideis present in the fumes. No other nitrogen compounds (such as NH3) are found dueto the high levels of excess air used.) 以上资料摘自Michel Kornmann著《Clay bricks and roof tiles, Manufacturing and properties》一书, 2010年出版。另,将国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》与国家标准GB 25464—2010《陶瓷工业污染物排放标准》比较就可发现,两个标准采用了同样的排放标准限值,也就是说国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》照搬了陶瓷行业的指标。但是烧结砖瓦行业与陶瓷行业所使用的燃料有着天壤之别,如国家标准GB 25464—2010《陶瓷工业污染物排放标准》中对所使用的燃料有着清楚的规定,例如对SO2的排放量则根据不同的燃料规定了不同限值:现有企业燃料类型 水煤浆 油、气SO2 500 300新建企业燃料类型 水煤浆 油、气SO2 300 100[注:1)窑炉采用水煤浆为燃料,水煤浆的含硫量不得高于1%;水煤浆的含硫量为0.3-1%,必须上脱硫设施。现有企业脱硫效率不得低于70%;新建企业脱硫效率不得低于80%; 2)窑炉采用气和油为燃料,油和气的含硫量不得高于0.5%;油和气含硫量为0.15-0.5%,必须上脱硫设施。现有企业脱硫效率不得低于70%;新建企业脱硫效率不得低于80%; 3)环境敏感区限烧天然气和电; 4)标准限值的确定同时考虑了陶瓷原料中的含硫物质的释放。]从陶瓷行业SO2的排放标准看,陶瓷行业最差的燃料为水煤浆。而烧结砖行业主要使用的内燃料绝大多数为煤炭开采过程的固体废料——煤矸石或是劣质煤,与水煤浆无可比性。像煤矸石这类低热值的固体废料,本身含硫量就高(如洗煤的目的之一就是要洗出的煤中的硫)。无论是同国外发达国家相比,还是与国内相近行业相比,国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》都可以称得上是目前世界上最严格的标准!2. 新标准的实施对烧结砖瓦行业带来的影响2.1 对大宗固体工业废料综合利用的影响众所周知,烧结砖瓦行业对像煤矸石这样的大宗固体工业废料的利用量最大,应该说烧结砖瓦行业在过去十多年中在利用工业固体废料上做出了重大贡献。但是国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》的发布实施,烧结砖瓦生产企业为了降低烟气净化设备的投资以及脱硫的运行成本,必然会少用或不用煤矸石这种工业固体废料。因为按照现行标准规定的过量空气系数折算,很多利用煤矸石的烧结砖厂,即就是安装了烟气净化设备,也很难达到标准中规定的指标。也有很多煤矸石烧结砖厂,由于受到脱硫设备脱硫效率的限制,必须经过二次脱硫才能达标,这就大幅度增加了生产成本。因此这势必就造成了烧结砖瓦厂家少用或不用煤矸石。所以对像煤矸石这类大宗的工业固体废料的综合利用会带来重大的影响,多年来在工业固体废料综合利用方面积累的经验就会付之东流!2.2对近年新建一次码烧工艺的隧道窑生产企业的影响近些年来,国内新建了数千家一次码烧工艺的隧道窑生产企业,而这些采用一次码烧工艺的隧道窑生产企业,绝大多数都使用了煤矸石作为主要原料或是内燃料,焙烧过程中排放的烟气均含有浓度较高的SO2。GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》的发布实施,必然迫使这些生产厂家安装烟气净化(脱硫、去氟、除尘)设备。同样,为了降低烟气净化(脱硫、去氟、除尘)设备的投资以及脱硫的运行成本,必然会少用或不用煤矸石这种工业固体废料。其中有些为了满足一次码烧工艺的需要,不得不加入煤矸石对原材料改性。为了达到标准中规定的排放指标,不得不再次投入资金来改造,势必增大了生产成本。有很多生产厂家,把隧道窑焙烧中产生的全部烟气都直接送到了干燥室。迫不得已,只好将烟气净化(脱硫、去氟、除尘)设备安装在干燥室之后,而对干燥室排放出来的潮湿气体进行净化处理。这样一来,烟气净化设备处理的气体量就会增大很多,其投资和运行成本也会增高不少。有的虽然安装了烟气净化设备,尽管运行成本高,但仍然达不到排放指标者,在资金和环保的双重压力下,最后就会退出这一行业,或可称为倒闭。若按这一新标准严格检查实施,恐怕不少已建的一次码烧工艺的隧道窑生产企业就会关门。2.3 对烧结砖瓦行业燃料结构的影响为了降低烟气脱硫的设备投资以及运行成本,烧结砖生产企业就会少用或放弃使用含硫高的煤矸石或劣质煤,而会寻找其他能够提供热源的燃料,或是改用其他种类的能源,例如改用天然气、发生炉煤气、液体燃料、沼气、植物秸秆(可再生能源)等,这就会带来燃料结构上的改变。然而,燃料结构的改变,势必会大幅度提高烧结砖瓦生产线的建设投资以及产品的生产成本,这将会对烧结砖瓦行业的发展带来重大影响!换句话说,燃料结构的改变,会使今后建设烧结砖瓦生产线的投资者越来越少!2.4 对烧结砖瓦行业原材料选择的影响因为GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》规定的严厉指标,对改建或新建的砖瓦生产企业来讲,就不会选择含硫、含氟量高的原材料以及含硫含氟高的燃料。这就会迫使烧结砖瓦生产企业重新使用黏土来作为原材料。2.5对机械设备制造厂家的影响由于GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》的发布实施,带来了原材料选择以及燃料结构的变化,廉价的工业固体废料的使用会引发环保方面的巨大压力,使得进入烧结砖瓦行业的门槛高了很多,建设烧结砖瓦生产线的投资会大幅度增加,新建烧结砖瓦生产线者会越来越少,机械设备制造企业的市场竞争就会越来越激烈。这就加速了机械设备制造企业的重新洗牌。可以预计,为数不少的机械设备制造企业会经历兼并、重组甚至倒闭的痛苦过程。3.结束语中国社会目前仍是一个发展中国家,对环境保护以及环境治理,应该考虑国情,依靠科技进步,按照循序渐进的过程进行,不能一刀切,也不能没有基础的急于求成,更不能没有根据的、不切合实际的拔高标准,装作样子给外国人看。中国能源结构的改变,也不是一朝一夕的过程,需要时间和条件的成熟,烧结砖瓦行业更是如此。烧结砖瓦行业本应是消纳工业固体废料最彻底、利用量最大的行业,应该鼓励发展,更应该享受宽松的政策。而这一新标准的发布实施,使得烧结砖瓦行业面临着非常严峻的考验和挑战,也使得烧结砖瓦行业在现阶段处于一个非常尴尬的地位。为了中国烧结砖瓦行业的健康发展,为了更好地推进工业固体废料的综合利用,建议对国家标准GB29620——2013《砖瓦工业大气污染物排放标准》制定实施细则或进行修订,应该按照所使用的材料特性,像欧盟、德国一样分别给出排放的指标。