柏立森
(1江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院江蘇南京2100002江蘇省環(huán)境工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室江蘇南京210000)
淺析鋼鐵行業(yè)廢氣污染防治技術(shù)
柏立森
(1江蘇省環(huán)境科學(xué)研究院江蘇南京2100002江蘇省環(huán)境工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室江蘇南京210000)
在鋼鐵企業(yè)的運(yùn)營之中會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢氣,其具有污染因素多、范圍廣且缺乏規(guī)范性等特點(diǎn),其會給自然環(huán)境造成極為嚴(yán)重的污染和破壞,在鋼鐵企業(yè)污染治理中是非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容?,F(xiàn)階段,如何快速有效的在鋼鐵行業(yè)中開展大氣污染治理是刻不容緩的。文章總結(jié)并分析了現(xiàn)階段鋼鐵行業(yè)中大氣污染防治工作的現(xiàn)狀,并作出了相關(guān)的鋼鐵行業(yè)大氣污染處理建議和方案,以供參考。
鋼鐵行業(yè);廢氣;污染防治
鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)中排放的廢氣非常多,廢氣中的污染物類型很多,會造成多方面的污染。鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,在工序中都會產(chǎn)生大量的廢氣和副產(chǎn)物,其廢氣中包含多種大氣污染物,如顆粒物、含硫類及含氮類化合物、含苯類化合物、二惡英等等。鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)過程中排放的大氣污染物數(shù)量很大,并且污染物的種類也非常多。據(jù)調(diào)查顯示,在2009年中國內(nèi)鋼鐵因生產(chǎn)排出的二氧化硫有170.18×104t,粉塵有51.84×104t,其分別占據(jù)該時(shí)間段內(nèi)國內(nèi)總排放量的9.1%和8.6%。
與電力行業(yè)以及化工企業(yè)等相比較,鋼鐵行業(yè)的工藝流程多、工藝復(fù)雜而且需要很大的場地。造成大氣污染的污染物種類多、涉及面多,并且以間歇性排放。據(jù)調(diào)查顯示,作為一個(gè)年產(chǎn)量在1000萬噸鋼鐵企業(yè)中,有組織的廢氣排放源的數(shù)量超過100個(gè)。所以,對鋼鐵行業(yè)的大氣污染源要進(jìn)行仔細(xì)的分析和研究,對其來源和排放量進(jìn)行科學(xué)的梳理,找出其中的關(guān)鍵性污染物,進(jìn)而促使鋼鐵行業(yè)中大氣污染監(jiān)控和治理能夠得到進(jìn)一步的發(fā)展和進(jìn)步。
2.1 防塵除塵
原材料的運(yùn)輸、堆積和存儲是造成揚(yáng)塵無組織排放的最主要原因。其主要治理措施:在原材料外部灑水或者覆蓋劑;構(gòu)建封閉式皮帶通廊和料場;搭建防塵網(wǎng)等措施。對現(xiàn)階段的揚(yáng)塵控制分析可以發(fā)現(xiàn),構(gòu)建封閉式皮帶通廊和料場是處理揚(yáng)塵最為關(guān)鍵的方法。
在鋼鐵行業(yè)中,產(chǎn)生有組織粉塵的環(huán)節(jié)非常多,其產(chǎn)生的廢氣組成也各不相同。在實(shí)際中用于除塵的方法很多,如用布袋吸收灰塵、電除塵、煤氣濕法除塵和干法除塵等。布袋除塵屬于過濾式除塵,其效率高,所以其被廣泛應(yīng)用在鋼鐵行業(yè)中,比如原材料的裝卸、轉(zhuǎn)爐二次煙氣等工作之中;燒結(jié)機(jī)頭的煙氣使用電除塵處理;高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣通常采用濕式和干式除塵兩類,其各自都有其優(yōu)點(diǎn)和缺陷,濕法除塵的應(yīng)用效果好、工作狀態(tài)穩(wěn)定,而干式除塵則有利于節(jié)能省水。
2.2 SO2治理
現(xiàn)階段在鋼鐵行業(yè)中常用的燒結(jié)煙氣脫硫法有石灰石-石膏法、雙堿法、密相干塔法、氨吸收法以及活性炭吸附法等。在實(shí)際中使用率最高的是石灰石-石膏法濕法脫硫的方法,其具有應(yīng)用性強(qiáng)、脫硫效果好、成本低、工藝完善且易實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。但其在脫硫過程中產(chǎn)生的脫硫廢水仍需進(jìn)一步處理,且其副產(chǎn)品脫硫石膏的應(yīng)用率也比較低。
2.3 NOX防治
現(xiàn)階段,鋼鐵企業(yè)對于其生產(chǎn)廢氣中的NOX治理較少。NOX治理方法主要是催化還原(SCR)技術(shù),該技術(shù)按照煙氣溫度分為高溫SCR和低溫SCR兩類。燃煤電廠鍋爐產(chǎn)生的煙氣溫度高,所以其多使用SCR進(jìn)行煙氣的脫硝。但是鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)中產(chǎn)生的NOX煙氣,其溫度低、成分復(fù)雜、濕度也比較高,并且NOX濃度的變化很大,所以其不能直接使用SCR脫硝技術(shù)。低溫SCR技術(shù)具有良好的應(yīng)用前景,是現(xiàn)階段的研究重點(diǎn);但是在現(xiàn)階段并沒有性能較好的催化劑,致使低溫SCR技術(shù)的發(fā)展和使用受到了限制。在實(shí)際的煙氣脫硝中,鋼鐵企業(yè)還需要對排出煙氣進(jìn)行加熱后,再進(jìn)行SCR脫硝處理,這就會增加成本投入。
2.4 污染物協(xié)同控制
現(xiàn)階段對鋼鐵行業(yè)中二惡英等特征污染物的關(guān)注越來越多,如何做好污染物協(xié)同控制已成為業(yè)內(nèi)非常關(guān)注和重視的一個(gè)問題。污染物協(xié)同控制是在處理污染物時(shí)使用多種處理方法或技術(shù)來完成對多種污染的綜合治理,以降低煙氣中污染物的含量。這一技術(shù)在現(xiàn)階段已經(jīng)在深入研究和應(yīng)用之中。比如,使用活性炭和氨吸附聯(lián)合處理燒結(jié)煙氣,其既能夠有效降低煙氣中含硫氣體,也可以有效吸收NOX、二惡英等污染物,并且其應(yīng)用效果也非常好,在整個(gè)鋼鐵行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用較為廣泛,副產(chǎn)物可用于硫酸制造,但是其成本費(fèi)用較高。除此以外,燒結(jié)煙氣循環(huán)利用技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中具有減排效果好、降低了煙氣處理工作的工作量、并且還可以有效利用煙氣的余熱、節(jié)約能耗等優(yōu)點(diǎn),因此其也是鋼鐵行業(yè)中備受關(guān)注的一項(xiàng)技術(shù)。總而言之,可用于鋼鐵行業(yè)污染防治的工藝及方法有很多,在選擇防治方法時(shí)要從實(shí)際排放的污染物特點(diǎn)出發(fā),選擇那些應(yīng)用效果好、技術(shù)工藝穩(wěn)定成熟的污染防治工藝及方法。比如在燒結(jié)煙氣的脫硫:要對成本投入、處理費(fèi)用、工藝的穩(wěn)定性、應(yīng)用效果、脫硫設(shè)施的規(guī)劃、副產(chǎn)物的處理等進(jìn)行全面客觀的考慮和研究,從而選擇出性價(jià)比最高的脫硫工藝及方法。
新《環(huán)保法》以及新“標(biāo)準(zhǔn)”的實(shí)施大大增加了鋼鐵企業(yè)的執(zhí)行難度。鋼鐵企業(yè)要先做好綠色制造和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略方案;貫徹源頭防治、過程管控的管理理念,充分發(fā)揮節(jié)能措施、循環(huán)經(jīng)濟(jì)以及新型環(huán)??萍技夹g(shù)的作用,實(shí)現(xiàn)綠色制造的目的;有效利用先進(jìn)的環(huán)保技術(shù),構(gòu)建高科技多污染物協(xié)同控制平臺,從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)中全方位污染物的控制與管理;重視對社會資源的開發(fā)與利用,構(gòu)建高水準(zhǔn)的環(huán)保管理團(tuán)隊(duì),為環(huán)保設(shè)施的健康和高效運(yùn)行提供保證。節(jié)能減排與循環(huán)經(jīng)濟(jì)對于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著積極的促進(jìn)作用,其也是鋼鐵企業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。
參考資料
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