孫衛(wèi)娟
摘 要:工業(yè)化與城市化進程飛速發(fā)展的同時也加劇了環(huán)境污染和生態(tài)破壞,如何控制污染和協(xié)調(diào)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境保護之間的關(guān)系,成為保障中國經(jīng)濟持續(xù)快速健康發(fā)展所要面對和深入探索的重要課題。隨著國家《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進法》、國家《清潔生產(chǎn)審核辦法》的相繼修訂,《北京市清潔生產(chǎn)管理辦法》等各地也相繼出臺或修訂的清潔生產(chǎn)相關(guān)政策,把實施清潔生產(chǎn)作為節(jié)能減排工作的一個重要抓手。清潔生產(chǎn)是一種從源頭控制、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的污染控制手段。受該城鎮(zhèn)燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)委托,指導(dǎo)開展企業(yè)清潔生產(chǎn)審核工作,該文通過對該企業(yè)污染排放現(xiàn)狀調(diào)研分析,指出其污染防治重點,提出污染防治措施,為城市燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)的污染防治工作提供參考。
關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn)燃氣 污染防治 清潔生產(chǎn)
中圖分類號:F426 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)05(a)-0124-03
1 污染源分析
由于公司成立時間長、經(jīng)歷多次合并重組等歷史原因,該企業(yè)環(huán)?;A(chǔ)工作相對薄弱,為了全面了解該企業(yè)污染現(xiàn)狀,工作期間,針對該企業(yè)的環(huán)?,F(xiàn)狀調(diào)研工作制定了詳細的調(diào)研計劃,對企業(yè)高壓生產(chǎn)單元有代表性的門站、調(diào)壓站,低壓生產(chǎn)單元的調(diào)壓站(箱)及企業(yè)下屬各主要辦公地點及等生產(chǎn)單元和辦公區(qū)域進行了系統(tǒng)調(diào)研,根據(jù)調(diào)研結(jié)果,對企業(yè)污染排放現(xiàn)狀總結(jié)如下。
生產(chǎn)性污染排放主要包括噪聲、固體廢棄物和廢氣。噪聲源主要來源于高壓生產(chǎn)單元的門站及各中高壓調(diào)壓站,根據(jù)GB 50028-2006《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》,城鎮(zhèn)燃氣壓力分級見表1。根據(jù)調(diào)研結(jié)果,門站、中高壓調(diào)壓站的地理位置分布可按以下特點分類:(1)站點無人值守、運行高噪聲但是周圍無敏感點。(2)運行產(chǎn)生的噪聲高且周邊靠近敏感點。(3)在建但是尚未投入運行并處于敏感點附近。生產(chǎn)性固體廢棄物主要是高壓生產(chǎn)過程中過濾工序定期更換濾芯產(chǎn)生的廢棄濾芯,廢棄濾芯由濾芯供應(yīng)廠家回收處理。廢氣主要是超壓裝置排放的放散天然氣、加臭裝置逸散的加臭劑。
生活污染源排放包括廢水、廢氣、固體廢棄物。廢水主要是各辦公區(qū)產(chǎn)生的生活廢水,設(shè)置食堂的辦公區(qū)還產(chǎn)生一定量含油廢水,由化糞池、隔油池等設(shè)施預(yù)處理后外排,廢水排入市政管道或所在小區(qū)的污水管道。廢氣主要是采暖制冷系統(tǒng)的鍋爐、直燃機等附屬系統(tǒng)設(shè)施產(chǎn)生的天然氣燃燒廢氣。固體廢棄物主要是各辦公區(qū)域產(chǎn)生的辦公生活垃圾,置于市政配套的垃圾桶等設(shè)施委托環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理。
2 污染排放特點分析
2.1 生產(chǎn)性污染排放特點
2.1.1 重點污染源篩選
生產(chǎn)過程產(chǎn)生的固體廢棄物主要是門站過濾工藝產(chǎn)生的廢棄濾芯,輸入氣源需要做凈化處理,起凈化作用的濾芯需要定期更換才能保證過濾效果,廢棄濾芯由濾芯供應(yīng)廠家回收處理。
生產(chǎn)性廢氣主要是放散天然氣、逸散的加臭劑,放散裝置主要是為系統(tǒng)檢修等情況下放空管內(nèi)殘留天然氣、保障安全作業(yè)的措施,屬于偶發(fā)現(xiàn)象,對環(huán)境的不良影響較小。根據(jù)GB 50028-2006,《城鎮(zhèn)燃氣設(shè)計規(guī)范》城鎮(zhèn)燃氣應(yīng)具有可以察覺的臭味,城鎮(zhèn)燃氣加臭劑和燃氣混合在一起后應(yīng)具有特殊的臭味;加臭劑不應(yīng)對人體、管道或與其接觸的材料有害;加臭劑的燃燒產(chǎn)物不應(yīng)對人體呼吸有害,并不應(yīng)腐蝕或傷害與此燃燒產(chǎn)物經(jīng)常接觸的材料。天然氣本身無色無味,易燃易爆,在輸送或使用過程中,一旦泄漏很難被發(fā)現(xiàn),加入燃氣中的加臭劑起到燃氣泄漏時的示警作用。因此,加臭劑儲存輸送機添加過程中雖有少量逸散,但不會對環(huán)境產(chǎn)生明顯不良影響。
城鎮(zhèn)燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)過程中,低壓運行單元的噪音非常低,調(diào)研過程中發(fā)現(xiàn),在調(diào)壓站(箱)界外1 m基本聽不到設(shè)備運行產(chǎn)生的噪音,而高壓生產(chǎn)單元尤其是中高壓調(diào)壓站(箱)運行過程中產(chǎn)生的噪音非常刺耳,對外界產(chǎn)生比較明顯的噪聲污染。
綜合調(diào)研結(jié)果分析,城鎮(zhèn)燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)性污染排放以高壓生產(chǎn)單元調(diào)壓設(shè)施產(chǎn)生的噪聲污染為特征污染物。噪聲污染防治主要是以防止噪聲對噪聲源周邊的噪聲敏感點產(chǎn)生不良影響,因此,根據(jù)調(diào)研過程中掌握的各類強噪聲源地理位置分布等特點,對于第一類源點,由于無人值守且周邊沒有噪聲敏感點,可以考慮暫不處理,對于第三類源點,建設(shè)過程中已經(jīng)采取了降噪措施。因此,第二類強噪聲源點應(yīng)作為該項目噪聲污染防治的重點關(guān)注對象。
2.1.2 重點污染源排污現(xiàn)狀
該項目審核范圍內(nèi),中高壓調(diào)壓站(箱)總共有100多處,門站8處,其中已經(jīng)做過降噪處理的調(diào)壓站(箱)6處,根據(jù)中高壓調(diào)壓站(箱)地理位置特點,結(jié)合一線生產(chǎn)人員對周邊噪聲敏感點影響對象的反應(yīng),該項目最終確定有代表性的中高壓調(diào)壓站21處、門站1處開展運行噪聲檢測工作。為了反應(yīng)降噪改造的降噪效果,選擇的中高壓調(diào)壓站中包含了1處經(jīng)過降噪改造的調(diào)壓站。根據(jù)調(diào)壓站運行特點,噪聲檢測工作選擇正常工況及特殊工況(供暖季)兩個代表性運行時段開展噪聲檢測,同時,由于調(diào)壓站晝夜均運行,因此,每種運行工況下均進行了晝間和夜間噪聲監(jiān)測。
經(jīng)過大量的檢測工作,最終獲得有效檢測數(shù)據(jù)為22處共328份數(shù)據(jù)樣本,根據(jù)檢測結(jié)果,燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)噪聲排放主要有以下特點。
(1)正常工況下,大部分調(diào)壓站(箱)運行噪聲能夠滿足廠界噪聲排放限值要求,但是也存在噪聲排放超標現(xiàn)象。
(2)夜間隨著用氣量降低,廠界噪聲排放值普遍比白天廠界噪聲有所下降,平均降低5 dB(A)左右,最高下降15 dB(A),但是也存在個別測點夜間的廠界噪聲排放值與白天持平甚至略高的現(xiàn)象,分析原因,可能是白天測試時間不在居民做飯洗浴等用氣高峰時段,因此出現(xiàn)夜間噪聲排放值與比白天廠界噪聲持平的現(xiàn)象。
(3)進入采暖季,用氣負荷增加,廠界噪聲排放也隨之增加,根據(jù)數(shù)據(jù)樣本分析,平均增幅2.5 dB(A)左右,最高增幅可達13 dB(A),尤其周邊用氣對象為居民小區(qū)的調(diào)壓站,由于進入冬季之后,供暖設(shè)施對天然氣的需求量增加明顯,導(dǎo)致噪聲排放增加明顯。
(4)門站運行產(chǎn)生的噪聲并不高,白天廠界噪聲在55 dB(A)以下,夜間運行的廠界噪聲不超過50 dB(A),如果門站周邊沒有特別需要安靜的區(qū)域,廠界噪聲基本可以滿足要求。
2.2 生活污染源排放特點
生活污染源排放包括廢水、廢氣、固體廢棄物。
生活廢水主要是各辦公區(qū)產(chǎn)生的生活廢水,其中,大部分辦公區(qū)分布在一些住宅小區(qū)內(nèi),生活污水排入小區(qū)污水管道,隨小區(qū)污水一起排入市政污水管網(wǎng),沒有獨立的污水排放系統(tǒng)。具備獨立排污口的辦公區(qū),設(shè)置了化糞池、隔油池等設(shè)施預(yù)處理后外排。生活污水具有排放量較小、污染因子為COD、BOD等常規(guī)污染物,并且均納入市政污水管網(wǎng),對環(huán)境產(chǎn)生不良影響較小。
生活污染源產(chǎn)生的廢氣主要是采暖制冷系統(tǒng)的鍋爐、直燃機等附屬設(shè)施產(chǎn)生的天然氣燃燒廢氣。為加強對鍋爐大氣污染物的排放控制,改善環(huán)境空氣質(zhì)量,保護人體健康和生態(tài)環(huán)境,根據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》、《中華人民共和國大氣污染防治法》和《北京市大氣污染防治條例》等法律、法規(guī),北京市制定了高于國家標準《鍋爐大氣污染物排放標準》(GB 13271-2014)要求的北京市地方標準《鍋爐大氣污染物排放標準》(DB 11/139-2015),提高了對鍋爐煙氣氮氧化物、二氧化硫等重點污染物的排放限值要求。根據(jù)北京市地方標準新的要求,改造后氮氧化物排放限值為80 mg/L、二氧化硫排放限值為10 mg/L,該企業(yè)鍋爐設(shè)施目前沒有采取低氮排放措施,排放現(xiàn)狀無法滿足新的排放要求。
固體廢棄物主要是各辦公區(qū)域產(chǎn)生的辦公生活垃圾,置于市政配套的垃圾桶等設(shè)施委托環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理,可以得到妥善處置,對環(huán)境產(chǎn)生不良影響較小。
綜上分析,生活污染源關(guān)注重點是鍋爐等設(shè)施排放的燃燒廢氣。
3 重點環(huán)保措施及其減排效果
通過對該企業(yè)污染源現(xiàn)狀及其排放特點的調(diào)研分析,此輪清潔生產(chǎn)按照以下原則優(yōu)先安排此輪清潔生產(chǎn)審核過程中實施的減排措施:優(yōu)先安排對周邊的環(huán)境敏感點影響較大的污染源,優(yōu)先安排改造后環(huán)境效益明顯的改造項目,優(yōu)先安排實施地方排放標準排放限值要求達標排放的減排措施。
3.1 強噪聲源降噪措施及處理效果
根據(jù)此次檢測結(jié)果,向企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)匯報之后,提出降噪改造計劃,得到企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視,經(jīng)過項目組與企業(yè)清潔生產(chǎn)審核工作組討論,最終確定周邊有居民小區(qū)等需要保護的噪聲敏感點,非采暖季噪聲就存在超標現(xiàn)象等噪聲污染突出的調(diào)壓站列入改造計劃。此輪清潔生產(chǎn)審核過程中,分步實施對5處高壓調(diào)壓站進行降噪改造。
城市燃氣行業(yè)的噪聲污染主要來自調(diào)壓站內(nèi)的燃氣管線、調(diào)壓計量等設(shè)備,燃氣在管道內(nèi)高速輸送,產(chǎn)生較高的流體動力學(xué)噪聲,以調(diào)壓火車為主的調(diào)壓段產(chǎn)生機械振動噪聲和流體動力學(xué)噪聲[1]。
結(jié)合已經(jīng)實施的降噪改造措施經(jīng)驗,調(diào)壓設(shè)施降噪的有效措施主要是采取多層裹覆降噪系統(tǒng)[2],根據(jù)噪聲檢測結(jié)果,經(jīng)過降噪處理的調(diào)壓站可以使調(diào)壓間內(nèi)的噪音值降低20~30 dB。降噪改造后,廠界噪聲滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標準》(GB 12348-2008)對周邊聲環(huán)境功能區(qū)要求,把廠界噪聲對周邊的影響降低到國家標準運行范圍內(nèi)。同時,經(jīng)過降噪改造,使調(diào)壓間工作環(huán)境噪聲低于85 dB,滿足GBZ 2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接觸限值 第4部分:噪聲》工作環(huán)境噪聲接觸限值要求,保護工人職業(yè)健康。
3.2 鍋爐煙氣低氮改造及氮氧化物減排效果
通過對該企業(yè)鍋爐設(shè)施調(diào)研及排放煙氣成分檢測,經(jīng)過項目組與企業(yè)清潔生產(chǎn)審核工作組討論,最終確定此輪清潔生產(chǎn)審核過程中,首先對4個面積較大的辦公地點的鍋爐、直燃機進行低氮改造。
目前現(xiàn)行有效的低氮改造措施包括設(shè)備整機更換、燃燒機更換低氮燃燒機、低氮燃燒器+脫銷裝置等改造方法,結(jié)合4處地點的設(shè)備使用年限、設(shè)備運行現(xiàn)狀、經(jīng)濟投入等因素綜合比選,最終分別采取超低氮燃燒器+SCR低氮脫硝設(shè)備聯(lián)合處理,設(shè)備整機更新兩種方式對各處設(shè)備分別進行低氮改造。對排放煙氣進行煙氣成分檢測結(jié)果顯示:采取超低氮燃燒器和SCR低氮脫硝設(shè)備聯(lián)合處理后,排放煙氣中氮氧化物濃度可以達到30 mg/m3以下,能夠達到地方標準遠期污染物排放限值要求;設(shè)備整機更新改造措施,排放煙氣中氮氧化物濃度可以達到80 mg/m3以下,也能夠滿足地方標準現(xiàn)行排放限值要求。
同時,低氮改造方案實施后,鍋爐效率明顯提高,同期對比,可以實現(xiàn)20%左右的天然氣節(jié)約。提高設(shè)備能效、減少天然氣消耗,可以從源頭降低廢氣產(chǎn)生量,從而減少NOx、SO2等污染物的排放,達到了清潔生產(chǎn)從源頭控制、減少污染排放的理念。
4 結(jié)語
通過此輪清潔生產(chǎn)審核,梳理了該企業(yè)產(chǎn)排污現(xiàn)狀及污染物排放特點,指出了城鎮(zhèn)燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)的特征污染物及排污重點,通過采取多層裹覆降噪系統(tǒng)對調(diào)壓站降噪;采取超低氮燃燒器+SCR低氮脫硝設(shè)備聯(lián)合處理,設(shè)備整機更新兩種方式對燃氣鍋爐進行低氮改造,取得了明顯的環(huán)境效益,實現(xiàn)了從源頭控制,減少污染排放的社會效益,為提升燃氣生產(chǎn)與供應(yīng)企業(yè)的環(huán)境保護水平提供參考。
參考文獻
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