董敏慧 李 莊
1長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學(xué)院2湖南省環(huán)境保護廳環(huán)境工程評估中心
新形勢下建筑陶瓷工業(yè)廢氣中細(xì)顆粒物減排對策研究
董敏慧1李 莊2
1長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學(xué)院2湖南省環(huán)境保護廳環(huán)境工程評估中心
在當(dāng)前我國以PM2.5為特征的大氣污染態(tài)勢日益嚴(yán)峻的形勢下,如何有效控制細(xì)顆粒物污染,已成為各級環(huán)境管理部門面臨的重點任務(wù)之一。建筑陶瓷行業(yè)廢氣主要以顆粒物為主,特別是噴霧干燥工序,是顆粒物排放大戶,目前很多地區(qū)在以環(huán)境質(zhì)量為核心的管理思路下,紛紛要求細(xì)顆粒物的排放執(zhí)行特別排放限值,如何在這種新形勢下確保建筑陶瓷工業(yè)廢氣達(dá)標(biāo)是企業(yè)生存首要解決的問題。本文提出了源頭防、過程控、末端治的全生命周期防治對策。
細(xì)顆粒物;建筑陶瓷工業(yè);減排對策
細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5um的顆粒物,一般以PM2.5為表征。它能較長時間懸浮于空氣中,其在空氣中含量濃度越高,就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分,但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比,PM2.5粒徑小,面積大,活性強,易附帶有毒、有害物質(zhì)(如重金屬、微生物等),且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠(yuǎn),因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。研究表明PM2.5是灰霾形成的重要貢獻(xiàn)物質(zhì)。在目前我國以PM2.5和O3為特征的大氣復(fù)合污染形勢嚴(yán)峻的情況下,對細(xì)顆粒物的排放進(jìn)行嚴(yán)格控制,解決由其引發(fā)的灰霾天氣問題,改善大氣環(huán)境質(zhì)量,已成為各級環(huán)境管理部門面臨的重點任務(wù)之一。
建筑陶瓷工業(yè)因其屬于土、水、火的藝術(shù)歷來是顆粒物排放的大戶。建筑陶瓷工業(yè)的加工工藝包含噴霧干燥、篩分、混合、運輸,陶瓷坯體的裝飾和燒成,燒成品的機加工和精加工[1]。幾乎每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都有顆粒物產(chǎn)生,從量的角度來說,顆粒無是建筑陶瓷生產(chǎn)的主要污染物。就某年產(chǎn)外墻瓷磚600萬m2的中型建筑陶瓷企業(yè)為例,經(jīng)核算全廠細(xì)顆粒物治理前的產(chǎn)生量可達(dá)到417.5 t/a,經(jīng)凈化治理后排放量仍有83.5 t/a。對區(qū)域顆粒物污染影響貢獻(xiàn)較大,且我國大型的建筑陶瓷制造企業(yè)均選址于城市建成區(qū)或城市集中區(qū)周邊地帶,其細(xì)顆粒物的排放對城市環(huán)境質(zhì)量有著直接影響。目前,在環(huán)境質(zhì)量超標(biāo)預(yù)警源解析中,建筑陶瓷企業(yè)是重點管控的因素,也是特殊情況下限產(chǎn)、停產(chǎn)的主要對象,因此要滿足目前以環(huán)境質(zhì)量為核心的環(huán)境管理手段時,企業(yè)應(yīng)該自我有更高的顆粒物防治水平,實現(xiàn)更嚴(yán)的排污要求,才能避免生產(chǎn)經(jīng)營的各項風(fēng)險。
國內(nèi)較多建筑陶瓷企業(yè)的生產(chǎn)線工藝設(shè)備和配套的污染防治設(shè)施均是以達(dá)到一般意義的法定排放標(biāo)準(zhǔn)限值為目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計和建設(shè)的。盡管企業(yè)滿足一般意義的法定排放標(biāo)準(zhǔn)限值,但一旦發(fā)生灰霾天氣風(fēng)險預(yù)警情況,源解析貢獻(xiàn)主要單位則將面臨較大的生產(chǎn)不確定性風(fēng)險,因此轉(zhuǎn)變污染治理傳統(tǒng)觀念,達(dá)到更高的污染防治水平,能大大降低風(fēng)險系數(shù),對企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展將起到積極的作用,也是企業(yè)新環(huán)保壓力和形式下所要迫切解決的問題[2]。單獨的末端治理措施恐難以達(dá)到更高的治理效果,且花費成本巨大,而清潔生產(chǎn)的源頭控制理念,基于建筑陶瓷生產(chǎn)的全生命周期的全方位綜合防控才是真正解決細(xì)顆粒減排的科學(xué)對策。
(1)源頭防。建筑陶瓷企業(yè)可以在生產(chǎn)工藝和設(shè)備方面進(jìn)行提質(zhì)改造,通過如自動密閉投料輸送系統(tǒng)、干法制粉工藝、塑性擠壓成型工藝、一次燒成工藝、高壓注漿工藝、薄型化和輕型化技術(shù)等改造優(yōu)化縮短生產(chǎn)工藝流程,實現(xiàn)工藝和設(shè)備的升級。在污染物產(chǎn)生之前,從原輔材料、生產(chǎn)工藝和設(shè)備的源頭上進(jìn)行防控,減少揮發(fā)性有機物的產(chǎn)生。
(2)過程控。建筑陶瓷企業(yè)其原料在儲存和輸送過程中應(yīng)保持密閉,生產(chǎn)過程設(shè)備保持密閉負(fù)壓,以減少散逸;采用集中供料系統(tǒng),對于散落物料,應(yīng)采取有效措施收集;粉料系統(tǒng)的生產(chǎn)與運輸、產(chǎn)品的噴粉干壓成型應(yīng)在密閉空間或設(shè)備中進(jìn)行,產(chǎn)生的含塵廢氣須經(jīng)集氣系統(tǒng)收集導(dǎo)入處理設(shè)備或排放管道。通過配套相關(guān)設(shè)備、設(shè)施,完善管理措施,對產(chǎn)生顆粒物的環(huán)節(jié)進(jìn)行逐一管控,降低散逸量、提高收集率。
(3)末端治。建筑陶瓷企業(yè)應(yīng)根據(jù)最新的污染防治技術(shù)采用更加高效、可靠的顆粒物凈化治理設(shè)施,如特殊濾膜袋式除塵裝置、靜電除塵裝置和多級協(xié)同除塵裝置等高凈化效率的末端治理工藝與設(shè)備,并提高顆粒物的污染治理設(shè)施的運行管理水平,應(yīng)對主要操作參數(shù)、保養(yǎng)維護事項、操作活動和設(shè)施運行時間進(jìn)行詳細(xì)的記錄,且將記錄至少保存3年以上。
顆粒物的減排是完成“氣十條”和“十三五”環(huán)境保護的目標(biāo)的重要方面,通過環(huán)境整治風(fēng)暴促進(jìn)生產(chǎn)工藝落后、排放量大建筑陶瓷企業(yè)退出市場,避免惡意競爭以及重復(fù)建設(shè)產(chǎn)生的浪費,從而得生產(chǎn)規(guī)范、污染物排放效果好的清潔化企業(yè)得到健康快速發(fā)展。綜上,建筑陶瓷企業(yè)應(yīng)充分把握此次機遇,采用源頭防、過程控、末端治的全生命周期防治對策進(jìn)行顆粒物的綜合防控實現(xiàn)企業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
[1]簡敏菲,甘茜.林波等.清潔生產(chǎn)技術(shù)在建筑陶瓷工業(yè)中的應(yīng)用研究[J].安全與環(huán)境學(xué)報,2003.3(4):43~46,
[2]楊洪儒,蘇桂軍,曾明鋒等.我國建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)能耗現(xiàn)狀及節(jié)能潛力研究[J].陶瓷,2005(11):9~19.
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.167
董敏慧(1982—),女,漢族,長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學(xué)院,工程師,研究方向:環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)制定、清潔生產(chǎn)、環(huán)境規(guī)劃與管和環(huán)境影響評價。