新形势下建筑陶瓷工业废气中细颗粒物减排对策研究
2017-03-08董敏慧
董敏慧 李 庄
1长沙环境保护职业技术学院2湖南省环境保护厅环境工程评估中心
新形势下建筑陶瓷工业废气中细颗粒物减排对策研究
董敏慧1李 庄2
1长沙环境保护职业技术学院2湖南省环境保护厅环境工程评估中心
在当前我国以PM2.5为特征的大气污染态势日益严峻的形势下,如何有效控制细颗粒物污染,已成为各级环境管理部门面临的重点任务之一。建筑陶瓷行业废气主要以颗粒物为主,特别是喷雾干燥工序,是颗粒物排放大户,目前很多地区在以环境质量为核心的管理思路下,纷纷要求细颗粒物的排放执行特别排放限值,如何在这种新形势下确保建筑陶瓷工业废气达标是企业生存首要解决的问题。本文提出了源头防、过程控、末端治的全生命周期防治对策。
细颗粒物;建筑陶瓷工业;减排对策
1 细颗粒物物是大气污染防治的重点防控物
细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5um的颗粒物,一般以PM2.5为表征。它能较长时间悬浮于空气中,其在空气中含量浓度越高,就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,面积大,活性强,易附带有毒、有害物质(如重金属、微生物等),且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。研究表明PM2.5是灰霾形成的重要贡献物质。在目前我国以PM2.5和O3为特征的大气复合污染形势严峻的情况下,对细颗粒物的排放进行严格控制,解决由其引发的灰霾天气问题,改善大气环境质量,已成为各级环境管理部门面临的重点任务之一。
2 建筑陶瓷工业废气中细颗粒物是主要的污染物
建筑陶瓷工业因其属于土、水、火的艺术历来是颗粒物排放的大户。建筑陶瓷工业的加工工艺包含喷雾干燥、筛分、混合、运输,陶瓷坯体的装饰和烧成,烧成品的机加工和精加工[1]。几乎每个生产环节都有颗粒物产生,从量的角度来说,颗粒无是建筑陶瓷生产的主要污染物。就某年产外墙瓷砖600万m2的中型建筑陶瓷企业为例,经核算全厂细颗粒物治理前的产生量可达到417.5 t/a,经净化治理后排放量仍有83.5 t/a。对区域颗粒物污染影响贡献较大,且我国大型的建筑陶瓷制造企业均选址于城市建成区或城市集中区周边地带,其细颗粒物的排放对城市环境质量有着直接影响。目前,在环境质量超标预警源解析中,建筑陶瓷企业是重点管控的因素,也是特殊情况下限产、停产的主要对象,因此要满足目前以环境质量为核心的环境管理手段时,企业应该自我有更高的颗粒物防治水平,实现更严的排污要求,才能避免生产经营的各项风险。
3 新形势下建筑陶瓷工业细颗粒物减排的对策
国内较多建筑陶瓷企业的生产线工艺设备和配套的污染防治设施均是以达到一般意义的法定排放标准限值为目标进行设计和建设的。尽管企业满足一般意义的法定排放标准限值,但一旦发生灰霾天气风险预警情况,源解析贡献主要单位则将面临较大的生产不确定性风险,因此转变污染治理传统观念,达到更高的污染防治水平,能大大降低风险系数,对企业的长远发展将起到积极的作用,也是企业新环保压力和形式下所要迫切解决的问题[2]。单独的末端治理措施恐难以达到更高的治理效果,且花费成本巨大,而清洁生产的源头控制理念,基于建筑陶瓷生产的全生命周期的全方位综合防控才是真正解决细颗粒减排的科学对策。
(1)源头防。建筑陶瓷企业可以在生产工艺和设备方面进行提质改造,通过如自动密闭投料输送系统、干法制粉工艺、塑性挤压成型工艺、一次烧成工艺、高压注浆工艺、薄型化和轻型化技术等改造优化缩短生产工艺流程,实现工艺和设备的升级。在污染物产生之前,从原辅材料、生产工艺和设备的源头上进行防控,减少挥发性有机物的产生。
(2)过程控。建筑陶瓷企业其原料在储存和输送过程中应保持密闭,生产过程设备保持密闭负压,以减少散逸;采用集中供料系统,对于散落物料,应采取有效措施收集;粉料系统的生产与运输、产品的喷粉干压成型应在密闭空间或设备中进行,产生的含尘废气须经集气系统收集导入处理设备或排放管道。通过配套相关设备、设施,完善管理措施,对产生颗粒物的环节进行逐一管控,降低散逸量、提高收集率。
(3)末端治。建筑陶瓷企业应根据最新的污染防治技术采用更加高效、可靠的颗粒物净化治理设施,如特殊滤膜袋式除尘装置、静电除尘装置和多级协同除尘装置等高净化效率的末端治理工艺与设备,并提高颗粒物的污染治理设施的运行管理水平,应对主要操作参数、保养维护事项、操作活动和设施运行时间进行详细的记录,且将记录至少保存3年以上。
4 结束语
颗粒物的减排是完成“气十条”和“十三五”环境保护的目标的重要方面,通过环境整治风暴促进生产工艺落后、排放量大建筑陶瓷企业退出市场,避免恶意竞争以及重复建设产生的浪费,从而得生产规范、污染物排放效果好的清洁化企业得到健康快速发展。综上,建筑陶瓷企业应充分把握此次机遇,采用源头防、过程控、末端治的全生命周期防治对策进行颗粒物的综合防控实现企业的转型升级。
[1]简敏菲,甘茜.林波等.清洁生产技术在建筑陶瓷工业中的应用研究[J].安全与环境学报,2003.3(4):43~46,
[2]杨洪儒,苏桂军,曾明锋等.我国建筑卫生陶瓷工业能耗现状及节能潜力研究[J].陶瓷,2005(11):9~19.
10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2017.12.167
董敏慧(1982—),女,汉族,长沙环境保护职业技术学院,工程师,研究方向:环境标准制定、清洁生产、环境规划与管和环境影响评价。